EC11编码器的最佳转速是多少? -

标题: EC11编码器的最佳转速是多少? [打印本页]

作者: ningsy 时间: 2022-10-6 23:32
标题: EC11编码器的最佳转速是多少?
利用假期时间调试了新到的EC11编码器。用了论坛里一个大佬的函数，在此表示感谢！正常手速下（看说明书应该是每秒一转）测试基本成功，但是暴力手速下（最快速旋转）编码器好像就反应不过来了，转很大角度就变化几个数值。为实现消抖，我在AC、BC上也并联了100nf电容。

我想请教各位的是：EC11的最佳转速是多少？像这种机械编码器暴力转速下反应不过来是正常的吗，是不是我并联的消抖电容大了？这个函数里对EC11的扫描时间是几毫秒呢？我用的是89C52+EC11，是不是扫描速度也有点慢了？

下面贴出函数代码，请大佬看看还有优化的地方吗？程序功能是旋转EC11对步进电机调速，每转一格频率变化100Hz，频率范围（100~9900Hz）。

sbit EC11_A=P3^2;          //加速

sbit EC11_B=P3^3;          //减速

u16 freq;             //脉冲频率
float fosc=12000000;  //系统时钟频率12MHz
float TEMP_T;
u8 TIMER0_L,TIMER0_H;

/*********************************

* @函数名：EC11_Scan

* @描  述：判断方向，计算旋转的值

* @参  数：无

* @返回值：无

*********************************/

void EC11_Scan()

{

   static bit EC11_Flag=0,Left_Flag=0,Right_Flag=0;

if((EC11_A)&&(EC11_B))  //两个都是1，表示开始第一个脉冲

{

  EC11_Flag =1 ;//标记为第一个信号收到，可以进行下一个信号

}

if(EC11_A!=EC11_B)//第二个信号

{

Left_Flag = EC11_A ; //记录AB的信号状态

Right_Flag = EC11_B ;

}

if(EC11_Flag)

{

if((EC11_A==0)&&(EC11_B==0))  // 第三个信号，处理第二个信号的值

         {

   if(Left_Flag)  //左转

            {

         if(freq<=100) freq=100;

         else

               freq-=100;             //脉冲频率 1格减100Hz

            }

else if(Right_Flag)

            {

            if(freq>=9900)freq=9900;

            else

         freq+=100;             //脉冲频率 1格加100Hz

            }

         TEMP_T=(65536-fosc/(24.0*freq));  //定时器重装初值


         TIMER0_H=(u16)TEMP_T/256;

         TIMER0_L=(u16)TEMP_T%256;

  EC11_Flag = 0; //把标志位清零，等待下一个周期

         }

}

}

作者: Hephaestus 时间: 2022-10-7 05:54
反应不过来第一步应该看你的代码。

作者: IdeaMing 时间: 2022-10-7 07:29
支持---反应不过来第一步应该看你的代码。

作者: ningsy 时间: 2022-10-7 11:55
在网上找了半天，我认为EC11最佳转速应该就是1圈/秒。实际使用中不推荐高于这个速度，以下截图为证。这还是有型号的大厂产品，我买的这个EC11实际性能如何只有天知道了。

https://wenku.baidu.com/view/f61 ... 11cc7931b7783d.html

无标题2.png (10.07 KB, 下载次数: 44)

作者: yanjian 时间: 2022-10-7 12:10
你这还好了,我转太快就抓到错的数据.
比如正转时候识别成反转.

想快,用外部中断,一步一脉冲的用下降沿中断

作者: ningsy 时间: 2022-10-7 12:25

yanjian 发表于 2022-10-7 12:10
你这还好了,我转太快就抓到错的数据.
比如正转时候识别成反转.

那您可以试试我发这个驱动函数。

您有外部中断的例程吗？我找了一段外部中断的代码，可是不能用，可能是有一句代码有问题，编译就过不了；注释掉编译过了，可旋转编码器没反应

作者: lkc8210 时间: 2022-10-7 13:13
看我的分析一定位一脉冲的EC11旋转编码器最简洁的单片机驱动代码

作者: 人中狼 时间: 2022-10-7 14:24
怎么感觉这代码做复杂了，EC11没这么复杂

作者: Y_G_G 时间: 2022-10-7 15:07

ningsy 发表于 2022-10-7 11:55
在网上找了半天，我认为EC11最佳转速应该就是1圈/秒。实际使用中不推荐高于这个速度，以下截图为证。这还是 ...

它其实就是通过检测哪个引脚先出现电平的变化来区分转动方向的
只要你程序合理,不可能只是1秒一圈的

51hei截图20221007145958.png (28.98 KB, 下载次数: 44)

作者: Y_G_G 时间: 2022-10-7 15:20
这个是我自己用的,你参考一下,速度不是很快,但正常使用是可以的,定时器扫描速度提高一点,可以读取得快一点

/*──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
EC11_T0.c
编写:YGG
完成日期:20211118
功能:通过T0定时器来完成EC11编码开关的检测
适用于STC8051单片机T0定时器编码开关函数

完成状态:已经完成
──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────*/
#include "Stc8a.h"
#include "EC11_T0.h"
sbit sa=P2^2; //编码开关的两个端口
sbit sb=P2^1; //编码开关的两个端口
sbit over=P3^2; //过流检测IO
sbit buzz=P4^0; //用于蜂鸣器控制
bit fa; //用于标记编码开关两个端口状态
bit fb; //  0 为没有记录,1 为已经记录
unsigned char turn_f=0x00,turn_r=0x00; //用于存放旋转变量的,一个是正反两个方向
//──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
void Timer0Init(void) //T0定时器初始化,1毫秒@11.0592MHz
{
AUXR |= 0x80; //定时器时钟1T模式
TMOD &= 0xF0; //设置定时器模式
TL0 = 0x66; //设置定时初始值
TH0 = 0xEA; //设置定时初始值
TF0 = 0; //清除TF0标志
ET0 = 1; //T0定时器中断开启
TR0 = 1; //定时器0开始计时
P_SW2=0x80; //
   P2PU|=0x06;    //P2.1,P2.2上拉电阻启用
P_SW2=0x00; //
}
//──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
//──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
void timer0() interrupt 1 //T0定时器中断
{
static unsigned  char bm_data; //用于保存两个端口读取到的数据
TL0 = 0x66; //设置定时初始值
TH0 = 0xEA; //设置定时初始值
if(!over)buzz=!buzz; //检测到低电平,蜂鸣器响
else buzz=0;
//──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
if(sa&&sb)      //如果两个端口都是1,就表示编码开关位于"静止"
{
      if(bm_data==0x12)
{
turn_f++;
}
else if(bm_data==0x21)
{
turn_r++;
}
bm_data=0;    //长期静止状态,端口数据要清除
fa=1;
fb=1;
}
//──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
   else    if((fa!=sa)||(fb!=sb)) //如果标志位的上次的一样,就不记录端口数据
   {
   bm_data=(bm_data<<1)|sa;
bm_data=(bm_data<<1)|sb;
fa=sa;
fb=sb;
   }
}
//──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

作者: 188610329 时间: 2022-10-7 15:27
即便，不接电容，1秒两圈的速度也是没啥问题的，关键看代码，还有焊接问题了，虚焊能让你转了不动，不转乱动。

作者: coody_sz 时间: 2022-10-7 15:34
EC11质量好的1秒至少能5圈，即100脉冲一秒，没有任何问题。

作者: ningsy 时间: 2022-10-7 15:53

coody_sz 发表于 2022-10-7 15:34
EC11质量好的1秒至少能5圈，即100脉冲一秒，没有任何问题。

大侠，你说的是“光电编码器”吧，一个大几十元，用在医疗监控，高端精密设备上那种？那种用不起，我这是一个才2块多包邮的机械编码器。

作者: 温xyz 时间: 2022-10-7 16:02
从自己的代码找问题，最快的是中断处理。查询处理，如果主程序执行的代码比较长，速度肯定跟不上。

作者: imxuheng 时间: 2022-10-7 16:11
一直用外部中断做的，硬件部分上拉加电容滤波，没见到有什么异常

作者: ningsy 时间: 2022-10-8 10:52

Y_G_G 发表于 2022-10-7 15:20
这个是我自己用的,你参考一下,速度不是很快,但正常使用是可以的,定时器扫描速度提高一点,可以读取得快一点
...

您发的代码我测试了，初步可用，但感觉速度还不够，不知是不是我没调好。

我手里有一个成品步进电机控制器，可连续调速，那旋钮真的灵敏，不管手速多快，就是没误码（也许有，但我感觉不到）。不知是怎么做到的。

我这个也可以连续调速，但手速一快就反应不过来了。

作者: Y_G_G 时间: 2022-10-8 11:03

ningsy 发表于 2022-10-8 10:52
您发的代码我测试了，初步可用，但感觉速度还不够，不知是不是我没调好。

我手里有一个成品步进电机控 ...

IO不需要电容
定时器扫描时间改成500uS或者更短时间的话,反应可以快一点
因为用的是中断,如果其它中断打断的话,可能会慢点
反正,在我这基本是没有出过问题的

作者: ningsy 时间: 2022-10-8 15:31

Y_G_G 发表于 2022-10-8 11:03
IO不需要电容
定时器扫描时间改成500uS或者更短时间的话,反应可以快一点
因为用的是中断,如果其它中断 ...

首先说明：我现在用的MCU是89C52，跟您用的Stc8差远了，也没有1T模式，只能12T(6T 也可能行，我没用)。我做这个是步进电机控制器，一上电定时器0中断就不停产生脉冲，频率100~9900Hz连续可调。

我想达到的效果：
1、电机运转中转速连续可调，调速要丝滑无顿挫（操作者感觉好就行，这条基本没问题了）；
2、快速转动EC11调速旋钮反应要灵敏无跳码。（现在是每秒1圈没问题，手速特别快就跟不上，这也是我想解决的问题。

用您的代码时，89C52没有的寄存器我全都注释掉了，用的是定时器1中断。运行时结果是可以调速，但调速时电机转速不均，时快时慢；手速快时也反应不过来。

所以我这种情况是不是不能同时用两个定时器中断来控制呢？毕竟控制电机是主要任务，两个中断是不是互相影响？感觉想用好这个EC11编码器好难，也不知是我用的U太差，还是代码、电路哪里有问题，我都想给它安排个芯片单独控制（如果可以的话），不要再占用MCU了。

作者: 人人学会单片机 时间: 2022-10-8 23:57
//************************************************************************************ 祁绪电子 2021年9月
//       //编码器扫描旋转
//************************************************************************************ 祁绪电子 2021年9月
void ROTARY_ROTARY_Scan_Drive()
{
      static bit Turn_Left=0,Turn_Right=0,Rotary_Flag=0;
      if((ROTARY_A==1)&&(ROTARY_B==1))                               //A、然后等待两个IO口都是高电平
      {
            Rotary_Flag=1;                                                             //A、标志置一
      }
      if(Rotary_Flag==1)                                                             //如果标志是1
      {
            if((ROTARY_A==0)&&(ROTARY_B==0))                      //C、等待两个IO口都是低电平
            {
                     if(Turn_Right==1)                                              //如果右标志是1说明是顺时针
                     {
                              Rotary_Flag=0;                                              //标志清0
                              Rotary_Read_Data_Rotary++;                      //编码器增加
                     }
                     if(Turn_Left==1)                                              //如果左标志是1说明是逆时针
                     {
                              Rotary_Flag=0;                                              //标志清0
                              Rotary_Read_Data_Rotary--;                      //编码器减少
                     }
            }
      }
      Turn_Left=ROTARY_A;                                                             //B、首先保存2个IO口的电平状态
      Turn_Right=ROTARY_B;                                                       //B、首先保存2个IO口的电平状态
}//*/

作者: Y_G_G 时间: 2022-10-9 08:10

ningsy 发表于 2022-10-8 15:31
首先说明：我现在用的MCU是89C52，跟您用的Stc8差远了，也没有1T模式，只能12T(6T 也可能行，我没用)。我 ...

我这代码用的也是中断
步进电机也用中断的话,两个之间是有冲突的
而且,我的代码是1KHZ的扫描频率,而你的是最高9.9KHZ的,占用的资源比EC11的还多,自然就慢下来了
就算你用别的EC11代码,结果也是一样的
问题出现在你的代码上,跟什么1T/12T的没有关系
如果要用PWM驱动,你应该用单片机自带的PWM功能,而不是用定时器中断来产生PWM
如果你用的单片机没有PWM功能,那就换一个有PWM功能的单片机,STC89C52早跟这个时代脱节了

作者: ningsy 时间: 2022-10-9 10:21
对。

我今天把74HC245+138驱动数码管方案换成了TM1650驱动，已经正常显示了，但感觉又进一步拖累了EC11的反应。以前有误区，总想着优化某一部分的代码就行，现在看来要整体考虑了。您说的那个PWM驱动我去了解一下，后续这个项目也准备转移到STC8上来搞。

这个小控制器的事真是越做越多啊。

作者: coody_sz 时间: 2022-10-9 12:14

ningsy 发表于 2022-10-7 15:53
大侠，你说的是“光电编码器”吧，一个大几十元，用在医疗监控，高端精密设备上那种？那种用不起，我这是 ...

你以为我不懂什么是EC11？我手上的光电编码器都是400线以上，转速都能超过50圈一秒。

作者: Y_G_G 时间: 2022-10-9 13:23

ningsy 发表于 2022-10-9 10:21
对。

我今天把74HC245+138驱动数码管方案换成了TM1650驱动，已经正常显示了，但感觉又进一步拖累了EC11 ...

你可以先把你现在的代码改一下,试一下效果就知道了
把用作PWM的定时器中断优先级设定为最低,EC11定时器设定为最高,看一下效果就知道了
因为STC89C52的中断优先级默认都是一样等级的

作者: 人中狼 时间: 2022-10-9 14:08
使用EC11一直都是用外部中断来检测的，不太明白楼主为什么会用到定时器

作者: ningsy 时间: 2022-10-10 00:39
感觉基本是成功了。电机调速如丝般顺滑，比一开始好很多，最快手速也有反应了，估计至少一秒两圈吧。一点心得体会：

1、要想快，去电容。要想稳（防抖），加电容。一开始我有点被百度误导了，直接放了2个104（0.1uF），事实证明EC11要想快就直接裸奔，电容两端电压不能突变么。但以后我可能会加两个PF级的电容求个心理安慰。

2、优化代码也很重要。两个方面：一是主程序各函数的顺序；二是数码管显示函数，一定要用数组缓存数据，能极大提升显示质量。我一开始用的74HC245+138驱动数码管，后来换成TM1650，效果一样的。再就是把显示函数放在EC11扫描函数里面，数据变了马上显示出来，要减少一切显示延迟。

3、中断是个好方法，但不适合我现在的程序。我用定时器0中断产生脉冲给电机驱动器，用定时器1中断扫描EC11，两个中断一叠加，电机就啸叫、抖动，时快时慢，根本没法用。我还是用的一开始发的那个扫描函数。

4、至于为什么MCU是89C52，是因为我现在还不会用别的

刚入了一个STC8，电路还没搭起来~下步准备把代码搬过去，再研究下中断+PWM调速......

以上，再次感谢各位大侠的建议和指导！

作者: ningsy 时间: 2022-10-16 19:10
最新进展：
MCU 89C52换成STC8G1K08
数码管驱动TM1650
步进电机驱动模块A4988+两相4线28步进电机
EC11 编码器+102电容去抖

仍沿用原89C52代码按STC8G做了适应性调整（限于学习水平暂未用中断+PWM）

编码器手感完美，反应灵敏，速度跟成品驱动器差不多，已达到目标期望。

作者: shenchaobiao 时间: 2022-10-16 20:41
反正工业上的编码器，速度反馈用的，一分钟800转是基本的。4级电机60f/p，减去转差1400转每分钟。

作者: zgjsntww 时间: 2023-3-15 23:14
楼主的代码能分享吗？

作者: coody_sz 时间: 2023-3-16 10:04
没有最佳的说法，一秒一个脉冲也很好，1秒几圈也可以。

欢迎光临 (http://www.51hei.com/bbs/)