TTL ve HTL çıkış sinyali nedir?

Enkoderlerde TTL ve HTL çıkış sinyalleri

TTL ve HTL enkoder çıkışı nedir? Hangisi seçilmeli?

Arkadaşlar merhaba, enkoder üzerindeki TTL ve HTL ifadeleri, kontrol cihazına gönderilen sinyalin elektriksel arayüzünü tanımlar. Özellikle artımlı enkoderlerde dönme hareketi pals sinyallerine çevrilir. Alıcı bu darbelerden hızı, yönü ve başlangıç referansına göre konumu hesaplar.

Seçimin temel sorusu şudur: Enkoderin çıkışı, bağlanacağı cihazın girişiyle uyumlu mu? Enkoder çıkış tipleri, PLC veya sürücü girişine göre değerlendirilmelidir. Ayrıca mutlak enkoder ile artımlı enkoder ayrımı, TTL/HTL ayrımından farklıdır; biri konum bilgisinin biçimi, diğeri elektriksel arayüzle ilgilidir.

TTL: 5 V sınıfı sinyal, her zaman 5 V besleme değil

TTL, Transistor-Transistor Logic ifadesinin kısaltmasıdır. Enkoderlerde genellikle 5 V sınıfı çıkış için kullanılır. Ancak gerçek HIGH/LOW değerleri, yük ve alıcı eşikleri veri sayfasından okunur; HIGH seviyesinin tam 5,00 V olması gerekmez. Üstelik 10–30 V ile beslenen bir enkoder de 5 V sınıfı TTL çıkış verebilir. Besleme gerilimi ile sinyal gerilimi aynı bilgi değildir.

Endüstriyel TTL enkoderlerin önemli bir kısmı line driver ve RS-422 arayüzü kullanır. Diferansiyel çıkışta A+/A− ve B+/B− çiftleri bulunur; alıcı her çift arasındaki gerilim farkını değerlendirir. Bu yapı, uygun alıcı ve kablolamayla parazite karşı güçlü bir çözüm olabilir. TTL ifadesi tek başına çıkışın diferansiyel olduğunu garanti etmez.

HTL: çoğunlukla 24 V endüstriyel girişlerle uyum

HTL, High Threshold Logic anlamına gelir. Enkoderlerde çoğunlukla push-pull çıkış ve 10–30 V gibi modele bağlı çalışma aralıklarıyla görülür. Yaygın 24 V uygulamasında HIGH seviyesi beslemeye yakın, LOW seviyesi sıfıra yakındır; HTL her koşulda sabit 24 V demek değildir. Totem-pole çıkış konusu da çıkışın iki mantık seviyesini aktif sürmesi fikrini anlamaya yardımcı olur.

Yüksek sinyal seviyesi, uygun girişte daha geniş gürültü payı sağlayabilir. Buna rağmen HTL uzun kabloda her zaman daha iyi veya TTL hızlı, HTL yavaş sonucuna varılmaz. İzin verilen frekans; çıkış sürücüsüne, kablo kapasitesine, yük akımına ve alıcıya bağlıdır.

TTL ve HTL için pratik karşılaştırma
ÖlçütTTLHTL
Tipik sinyal sınıfı5 V sınıfı; kesin seviyeler modele bağlıdır.Genellikle beslemeye yakın HIGH; 24 V yaygındır.
Sık görülen yapıRS-422 diferansiyel line driver; tek uçlu türler de vardır.Push-pull; tamamlayıcı kanallar model seçeneği olabilir.
Alıcı uyumuUygun TTL veya RS-422 enkoder girişi.Uygun HTL / 24 V enkoder girişi.
Kablo ve hızÜreticinin frekans, kablo, yük ve bağlantı sınırları birlikte değerlendirilir.

A, B ve Z kanalları ne anlatır?

A ve B kanalları ideal quadrature sinyalde 90 elektriksel derece kaymalıdır: bir sinyal periyodunun dörtte biri. Bu, milin 90 mekanik derece döndüğü anlamına gelmez. A'nın mı B'nin mi önce geldiği sayım yönünü belirler. Fiziksel saat yönünün hangi sıraya karşılık geldiği, üreticinin mil bakış yönü tarifine bağlıdır. Varsa Z / index kanalı, tipik olarak tur başına bir referans darbesi verir.

Frekans hesabı: 1024 PPR enkoder, 1500 RPM hızda bir kanalda 1024 × 1500 / 60 = 25.600 Hz üretir. Hızlı sayıcı x4 değerlendirmede tur başına 4096 kenar, saniyede ise 102.400 kenar sayar. Bu, enkoderin PPR değerini değiştirmez. Sayma frekansı sınırının cihaz belgesinde kanal frekansı mı, toplam kenar hızı mı olarak verildiğini kontrol edin.

Simülasyon: sinyal seviyesi, yön ve alıcı uyumu

Önce TTL / HTL seviyesini, ardından örnekteki alıcı girişini seçin. Tek adım ile her kenar geçişini inceleyin; otomatik oynatma öğretim amacıyla yavaşlatılmıştır.

A–B: 90°
Adım0123
A0110
B0011

Sabit tablo + yönü gösterir: 00 → 10 → 11 → 01 → 00. Yön tersinde sıra tersine döner. Grafikte iki kanal için de aynı 0–24 V ölçeği kullanılır; bu nedenle TTL dalgası daha kısa görünür. Bu görünüm hız farkı anlamına gelmez.

Model, ideal 0/5 V ve 0/24 V seviyelerini karşılaştırır. Kablo kaybını, paraziti, gerçek giriş eşiklerini ve diferansiyel alıcının davranışını hesaplamaz. Kenar sayacı ideal sinyali izler; uyumsuz alıcının gerçek sayımını temsil etmez.

Uzun kabloda seçim yalnız gerilime bakılarak yapılmaz

Kablo uzunluğu, sinyalin kenarlarını yavaşlatabilir ve parazit etkisini artırabilir. Diferansiyel iletimde A+/A− ve B+/B− için uygun bükümlü çiftler kullanılır. Ekran bağlantısı, sinyal referansı, kablo güzergâhı ve gerekiyorsa sonlandırma üretici tarifine göre yapılır. Her girişe gelişigüzel 120 Ω direnç eklemek doğru değildir. Motor güç kablosuyla birlikte taşınan bir enkoder kablosu, doğru çıkış tipinde bile sorun çıkarabilir.

Kablo ve konnektör seçimi sırasında pin dizilimini kontrol edin. Aynı renk veya aynı konnektör, aynı bağlantı anlamına gelmez. Tamamlayıcı kanalları bulunan çıkışta A− ya da B− hattı da sinyal hattıdır; bunlar otomatik olarak 0 V veya toprak kabul edilmez.

PLC veya sürücü için doğru çıkış nasıl seçilir?

Önce alıcının giriş gerilim aralığını, tek uçlu / diferansiyel yapısını, maksimum frekansını ve giriş filtresini belirleyin. Ardından enkoderin beslemesini, çıkışını ve bağlantı şemasını eşleştirin. Yüksek hızlı darbeleri sıradan PLC taramasında yazılımla saymaya çalışmak yerine, uygun HSC veya enkoder modülü kullanın.

24 V HTL çıkış, 5 V TTL girişine doğrudan bağlanmamalıdır. Ters eşleşmede ise 5 V sinyal, 24 V girişin HIGH eşiğine ulaşamayabilir. Gerekiyorsa frekansı ve kanal yapısı uygun bir arayüz dönüştürücü seçilir. Programlanabilir enkoderlerde çıkış seçeneğinin gerçekten değiştirilebildiği model belgesinden doğrulanır; bütün modeller yazılımla TTL/HTL değiştirmez.

Multimetrede görülen değer çıkış tipini kanıtlar mı?

Tek başına kanıtlamaz. Dönen enkoderde multimetre, darbelerin ortalamasına yakın bir değer gösterebilir. İdeal %50 görev oranlı 0–5 V sinyalde yaklaşık 2,5 V, 0–24 V sinyalde yaklaşık 12 V görülmesi mümkündür. Bu değerler cihazın gerçek HIGH seviyesini göstermez. Sinyal biçimi, uygun prob ve referansla osiloskopta incelenir; model kodu ve veri sayfasıyla birlikte değerlendirilir.

Teknik kaynaklar: SICK elektriksel arayüz açıklaması · Beckhoff quadrature ve x4 sayım açıklaması.