طراحی و ساخت یک انکودر خازنی خطی با لغزنده نامقید با استفاده از القای الکترواستاتیکی

مقدمه: امروزه عملکرد موفق بسیاری از دستگاه ها و ماشین های ابزار وابسته به اندازه گیری دقیق جابه جایی خطی و زاویه ای است. همچنین بسیاری از کمیت های دیگر را نیز می توان به کمک مبدل ها به جابه جایی تبدیل کرده و اندازه گیری نمود. مهم ترین ابزار اندازه گیری جابه جایی خطی و زاویه ای در صنعت انکودرها هستند. انکودرهای خطی بطور وسیعی در انواع کاربردهای موقعیت دهی دقیق مانند ماشین ابزارهای cnc و اتوماسیون صنایع استفاده می شوند. با افزایش نیاز به اتوماسیون، نیاز به انکودرهای خطی نیز افزایش یافته است. انکودرهایی با قیمت پایین و قدرت تشخیص بالا در اولویت صنایع مختلف دارد و صنایع ابزار دقیق تلاش می کنند تا به این نیاز پاسخ دهند. در این پایان نامه انکودر خطی خازنی جدیدی با ویژگی لغزنده نامقید معرفی می شود. عناصر اصلی این انکودر جدید از فیبرهای مدار چاپی تشکیل شده است، بنابراین می توان این انکودر را در فضاهای خیلی محدود و بر روی سطوح منحنی نصب کرد. ساختار و عملکرد: این انکودر شامل یک گیرنده نازک بلند و یک واسطه نازک کوتاه است که به ترتیب دارای الکترودهای چهار فاز و دو فاز هستند. واسطه به عنوان لغزنده و فرستنده و گیرنده به عنوان استاتور عمل می کنند. برای ایجاد لغزنده نامقید، انکودر از روش منحصر به فردی استفاده می کند به این ترتیب که تغذیه الکتریکی واسطه توسط القای الکترواستاتیکی تامین می شود. از این رو سیم های الکتریکی لغزنده حذف می شود. این لغزنده نامقید در مواردی که سیم های الکتریکی موجب بروز اختلال مکانیکی می گردد باعث تسهیل در کاربردهای حساس می شود. نتایج: این انکودر ساخته شده و عملکرد آن ارزیابی شد. نتایج آزمایشات نشان دادند که انکودر ساخته شده دارای حداکثر خطایی برابر با 20 میکرومتر است.