Тестване на енкодери с осцилоскоп

Енкодерите са широко използвани електромеханични устройства – от задаване на честота в радиоприемници до измерване на височина и скорост в авиационни уреди. Съвременните модели са предимно оптични, докато по-старите са механични. В зависимост от типа, те предават данни последователно (серийно) или паралелно. Серийната връзка се предпочита при големи разстояния, а паралелната – за локални схеми.

Стъпка 1 – Тест на паралелен енкодер

Свържете сондата на осцилоскопа към един от изходните битове на паралелния енкодер. Настройте сондата за DC‑свързване, вертикално отклонение 1 V и избран тайм‑базис. При въртене на енкодера напрежението трябва да превключва между 0 V и 5 V (в редки стари системи – 0 V и 7 V). Всеки бит може да се подава към интегрална схема, преобразуваща паралелните данни в сериен поток от импулси, включващ адрес и контролна информация, или към буферни усилватели за изолация преди предаване към други платки.

Стъпка 2 – Тест на сериен енкодер

Свържете сондата към изхода на сериен енкодер, който може да бъде проста оп-амп или специализирана интегрална схема. Както при паралелния вариант, осцилоскопът ще покаже напрежение между 0 V и 5 V при въртене. Оптичните енкодери генерират импулси, докато квадратурните показват и посоката на движение; интегралната схема може да изчислява и скоростта. При пример с настройка на радиочестота, бавно завъртане може да увеличи честотата с 5 kHz, а бързо – с 25 kHz.

Наблюдавайте импулсите, докато завъртате селектора. Ако няма промяна, вероятно енкодерът е дефектен. Търсете шум, прекъсвания или нестабилност – признаци за замърсяване, механични удари или огъване на валя. При повреда на оптичен енкодер поправката не е възможна – необходима е замяна.

Необходими инструменти

• Осцилоскоп
• Парален енкодер (за тест)
• Сериен енкодер (за тест)