NI DAQカードでのシングルエンドエンコーダと差動直交エンコーダの違い

更新しました Jan 23, 2024

環境

ハードウェア

  • Quadrature Encoder
  • PXIe-6341
  • PCI-6229
  • PXIe-6612

ドライバ

  • NI-DAQmx

この記事では、シングルエンドエンコーダと差動直交エンコーダの違いと、それらをNI DAQカードで使用する方法について説明します。 
直交エンコーダの基本概念を理解するには、  『エンコーダ測定入門 』を参照してください。

シングルエンド型位相差出力エンコーダ

標準的なシングルエンド型位相差出力エンコーダは、A、B、およびZの3つのチャンネルがあります。また、X1、X2、およびX4の3種類のエンコーディングが可能です。これらは、以下の追加情報セクションで説明されています。

DAQデバイスで位相差出力エンコーダを使用するには、チャンネルA、B、およびZを各カウンタのSOURCEAUX、およびGATEピンに接続します。DAQデバイスで固有のピン配列を見つけるには、MAXでデバイスを右クリックして、デバイスピン配列を選択します。
 

差動型直交エンコーダ

通常、差動直交エンコーダには各チャネルに 2 つの信号があり、2 番目の信号は最初の信号の反転です。これらは多くの場合、プラスとマイナスのいずれかとしてラベル付けされるか、2 番目のチャネルが逆チャネルまたは補数として指定されます。ほとんどの NI DAQ カードは、差動エンコーダ測定をサポートしていません。別の方法としては、NI-9411 の差動デジタル入力を使用してエンコーダの差動出力を測定することもできます。 

ただし、差動エンコーダは、シングルエンド直交エンコーダと同じように使用できます。A、B、Z インデックス チャネルは、DAQ カウンターのSOURCEAUX、およびGATEピンに接続できます。これにより、エンコーダはシングルエンド デバイスであるかのように動作できるようになります。この接続はプラス信号またはマイナス信号のどちらでも行うことができます。接続された信号はグランドを基準にし、残りの信号は切断したままにすることができます。


追加情報

チャンネル A と B はどちらも、直交エンコーダーによって互いに位相が 90 度ずれて出力されます。A および B チャンネル出力のイメージを以下に示します。回転方向はどちらの位相が進んでいるかによって決まります。B 相が A 相をリードしているとき、シャフトは反時計方向に回転し、その逆は時計回りの回転となります。


エンコードの種類(X1、X2、X4)は、カウンタが増減するチャンネルAとBにおいてどのエッジでカウンタが増加・減少するかを指定します。これらのエンコードタイプの詳細については、Mシリーズユーザマニュアルの7-15ページを参照してください。

DAQmx でカウンタ タスクを設定する場合、PPR (回転ごとのパルス) はエンコーダ自体のプロパティであり、その値は選択したエンコード タイプによって変更されないことに注意することも重要です。DAQmx は、X2 および X4 エンコーダ測定の計算を内部で調整します。この値を 2 (X2 の場合) または 4 (X4 の場合) でスケールする必要はありません。