در سراسر جهان برای کاربردهای مختلف از فیدبک سرعت یا موقعیت استفاده می شود. فیدبک نقش بسیار مهمی در اطمینان از عملکرد دقیق و صحیح ماشین دارد. در ادامه مقاله راهکارهایی برای انتخاب فیدبک مناسب در کاربرد های مختلف ارائه شده است.

یک سنسور فیدبک بایستی قادر باشد به درستی متغیرهای کنترلی نظیر سرعت، جهت گردش و موقعیت را با تفکیک پذیری کافی اندازه گیری کند. به طور کلی، رهنمودها پیشنهاد تامین تفکیک پذیری ۱۰ برابر بالاتر از دقت تعیین شده برای متغیر مورد نظر را دارند. فیدبک معمولا بر روی موتور نصب می شود؛ با وجود این در برخی از کاربردها از فیدبک بر روی بار استفاده می شود. که این کار باعث ورود به مسائل مکانیکی و ایجاد زمان مرده می شود. یک کنترل کننده با کیفیت ، بایستی برای جبران سازی این پتانسیل خطاها به کار گرفته شود.

فیدبک سرعت
برای کاربری هایی که فقط به کنترل سرعت نیاز دارند یکی از ارزان ترین، متداولترین، و پذیرفته شده ترین تجهیزات فیدبک تاکومتر است. تاکو طراحی مغناطیس دائم دارد. که در آن ولتاژ خروجی مستقیما متناسب با سرعت خروجی است. و پلاریته ولتاژ جهت گردش را مشخص می کند. ولتاژ خروجی تاکو DC مطابق رابطه زیر است.
V=S * Ke

که در اینجا
V = ولتاژ خروجی تولید شده (ولت)
S = سرعت گردش تاکو (Krpm)
Ke = ثابت ولتاژ تاکو (Volts/Krpm)
تاکو DC قابلیت خوبی دارد و در رنج سرعت نامی خود که رفتار خطی دارد به کار می رود. بالاتر از سرعت نامی (معمولا بیش از ۶۰۰۰rpm) ، بلند شدن آئرودینامیکی، بیرون پریدن جاروبکها و از کار افتادن کموتاتور باعث از دست رفتن مشخصه خطی می شود. با این وجود برای اغلب کاربردهای کنترلی این رنج سرعت قابل قبول است.
ثابت ولتاژ تاکو در کاربردهای مختلف با توجه به سرعت عملیاتی انتخاب می شود. برای مثال اگر انتخابها یکی ۲٫۰ V/Krpm و دیگری ۱۹٫۵V/Krpm باشد. و سرعت کاربرد مورد نظر ۱۰۰rpm باشد آن گاه ولتاژ خروجی در حالت اول ۰٫۲ ولت (یعنی ۲٫۰*۰٫۱۰۰) و در حالت دوم ۱٫۹۵ ولت خواهد بود. بدیهی است که در سرعتهای پایین تر، ثابت ولتاژ بزرگتر ترجیح دارد چونکه تنظیم و کنترل دقیق سرعت را ممکن و آسان می کند. و در کاربردهای با سرعت بالاتر ثابت ولتاژ تاکو کوچک ترجیح دارد چونکه از اشباع شدن مدارهای خروجی جلوگیری می کند.
سیگنالهای آنالوگ ایجاد شده بوسیله تاکو DC بیشتر در کنترل کننده های آنالوگ استفاده می شوند. و چون کنترل کننده های مدرن دیجیتال هستند، در حال حاضر برای فیدبک سرعت، تاکو DC کمتر رایج است.

برای کنترل سرعت دقیق ، به خصوص در سرعتهای پایین، یک انکدر پالس شمار همراه با یک کنترل کننده دیجیتال می تواند مورد استفاده قرار گیرد. برای سنجش سرعت در هر میلی ثانیه و دقت در سرعت بر حسب rpm تفکیک پذیری مورد نیاز انکدر می تواند از رابطه زیر تعیین شود.

(R = (1/rpm) * (60,000/4

در اینجا R = تفکیک پذیری ، تعداد پالسهای انکدر در هر دور(cpr)
rpm = دقت دوران بر حسب دور بر دقیقه
۶۰,۰۰۰ = میلی ثانیه در دقیقه
۴ = تعداد زوایای قائم در هر پالس مربع
برای مثال، اگر دقت مطلوب ۵rpm باشد، نتیجه می شود:
R = (1/5) * (60,000/4) = 3000
و یک انکدر با تفکیک پذیری ۳۰۰۰ پالس در هر دور برای رسیدن به دقت ۵ دور در دقیقه نیاز خواهد بود.

فیدبک موقعیت

در انتخاب ابزار مناسب فیدبک در کاربردهای تثبیت موقعیت، نیاز است که استراتژی HOMING و دقت مورد نیاز مشخص شود.

استراتژی HOMING

گام اول تعیین این است که کاربری/ماشین می تواند بار/موتور را حرکت داده و در نقطه تعیین شده به عنوان مرجع یا شروع قرار دهد. اگر اینطور نباشد، آنگه یک تجهیز فیدبک مطلق نیاز است. بسته به کاربرد کنترل کننده و توانایی آن یکی از دو فیدبک مطلق موازی یا واسط سنکرون سریال (SSI) انتخاب خواهد شد.
برای کاربردهایی که می توان برای تعیین موقعیت شروع، به یک نقطه مرجع حرکت کرد. می توان از یک وسیله فیدبک افزایشی مثل رزولور یا انکودر استفاده کرد. الکتروموتور ضد انفجار

دقت مورد نیاز
گام بعدی این است که تعیین کنیم دقت مورد نیاز بار چقدر است؟ و چگونه با دقت و تفکیک پذیری که تجهیزات فیدبک می توانند فراهم کنند تامین می شود.
انواع مختلف تجهیزات فیدبک همراه با قدرت تفکیک پذیری آنها که در این مثال استفاده خواهند شد در جدول شکل ۱ آورده شده اند. برای این مثال، انکودرها دارای تعداد ۱۰۰۰ و ۲۵۰۰ پالس در هر دور گردش (PPR) با دو کانال A و B هستند و از آنجاییکه کنترل کننده تغییرات مثبت و منفی آنها را می تواند بخواند. از اینرو تفکیک پذیری یا تعداد شمارش در هر دور (CPR) چهار برابر تعداد پالسهای انکودر می باشد.
منبع: موتور درایو