Corso di
LABORATORIO DI AZIONAMENTI ELETTRICI
Esercitazione sperimentale n.4
Scopo dell’esercitazione: Verifica del funzionamento dell'ENCODER.
Materiale utilizzato: Oscilloscopio, alimentatore da laboratorio,bread-board, integrato 74LS74,
resistenze.
Prova 1: Verifica del funzionamento di un ENCODER realizzato in laboratorio.
La prova consiste nel visualizzare la forma d'onda del segnale generato da un encoder realizzato in
laboratorio e nel realizzare un circuito che renda tale segnale TTL compatibile (0÷5V).
Procedura: Dato il prototipo di ENCODER realizzato in laboratorio (Fig.1a) si alimenti il
fotodiodo con una tensione pari a 5Vcc. Si ruoti il disco forato e si verifichi che la tensione ai capi
delle resistenze in uscita R1 e R2 sia come quella mostrata in figura 1b.
DISCO FORATO
Vout
4,6V
FOTOTRANSISTORS
RESISTORI DI USCITA
0,6V
FOTODIODO
t
R1
R2
(a)
(b)
Fig.1 - (a) Prototipo di ENCODER - (b) Segnale di uscita del prototipo
LTE-302
LTR-5677
R1
5V
R2
LENTE
Fig.2 - Schema elettrico del trasmettitore e ricevitore ottico
Per trasformare il segnale sinusoidale presente ai capi delle resistenze R1 e R2 in un segnale a onda
quadra di ampiezza 0÷5V si utilizza un comparatore seguito da un diodo zener (Fig.3a).
VIN
+15V
+15V
v2
VIN
-
-15V
V0UT
IC
+15V
Vrif
v1 +
-15V
t
VOUT
-15V
t
(a)
(b)
Fig.3 - (a) Schema elettrico del comparatore - (b) Segnale di uscita del comparatore
Prova 2: Verifica del funzionamento di un ENCODER industriale.
La prova consiste nel visualizzare i segnali generati da un encoder industriale mod.BDK
06.05A100-5-4 (Fig.4) e nel realizzare un circuito che permetta di determinare il verso di rotazione
dell'asse.
Procedura: Si consideri un encoder industriale mod.BDK 06.05A100-5-4 montato su un motore in
corrente continua da 12V e 330 giri/min (Fig.5).
Si alimenti il motore mediante un alimentatore da laboratorio in modo tale da poter variare la sua
velocità. Si visualizzano mediante l'oscilloscopio i segnali generati dall'encoder al variare della
velocità del motore.
Disco
Fototransistor
CHA
CHB
CHN
Asse
Fig.4 - Encoder industriale
Oscilloscopio
Alimentatore 0÷12VDC
0÷12VDC
5VDC
gnd
MOTORE
CHA
CHB
GIUNTO
CAVO ENCODER
ENCODER
Fig.5 - Set-up di prova per l'encoder industriale
CHA
CHB
Fig.6 - Segnali di uscita dall'encoder
Per determinare il verso di rotazione dell'asse si sfrutta lo sfasamento di 90° tra CHA e CHB
mediante il circuito realizzato in figura 7.
CHA
D
Q
Flip-Flop
D
CHB
Verso di rotazione
1 se orario
0 se antiorario
CK
Fig.7 - Schema elettrico per determinare il verso di rotazione
