ரோபோ மேக்னடிக் என்கோடர் சென்சார்களின் சிக்னல் நடுக்கம் - அறிகுறி சிகிச்சை முதல் முறையான மூல காரண தீர்மானம் வரை

1. சிக்னல் நடுக்கம்: ரோபோ கூட்டுக் கட்டுப்பாட்டில் உள்ள முக்கிய வலி புள்ளி

ரோபோ மூட்டுகள், பான்-டில்ட் யூனிட்கள் மற்றும் உயர் துல்லிய சர்வோ அமைப்புகள் போன்ற கடுமையான நிலைக் கட்டுப்பாட்டைக் கோரும் பயன்பாடுகளில் - காந்த குறியாக்கிகள் பாரம்பரிய ஆப்டிகல் குறியாக்கிகளை அவற்றின் தொடர்பு இல்லாத செயல்பாடு, அதிக நம்பகத்தன்மை மற்றும் நீண்ட சேவை வாழ்க்கை ஆகியவற்றின் காரணமாக விரைவாக மாற்றுகின்றன. இன்னும் பல பொறியாளர்கள் உண்மையான பிழைத்திருத்தத்தின் போது ஒரு வெறுப்பூட்டும் சிக்கலை எதிர்கொள்கின்றனர்:  நிலையற்ற கோண அளவீடுகள், அவ்வப்போது தாவல்கள் அல்லது சீரற்ற சத்தம்.

சமிக்ஞை நடுக்கத்தின் வெளிப்பாடுகள் வேறுபட்டவை: குறைந்த வேகத்தில், அதிக அதிர்வெண் சிறிய-அலைவீச்சு கோணத் தாவல்கள் வேக-லூப் ஏற்ற இறக்கங்கள், நிலைப்படுத்துதல் நடுக்கம் மற்றும் அதிகரித்த முறுக்கு சிற்றலை ஆகியவற்றை ஏற்படுத்துகின்றன; A/B குவாட்ரேச்சர் வெளியீடுகளின் துடிப்பு அகலங்கள் சீரற்றதாக மாறும், கட்ட வேறுபாடு 90° சுற்றி நடுங்கும்; கடுமையான சந்தர்ப்பங்களில், தகவல்தொடர்பு சட்ட இழப்புகள் மற்றும் தரவு குறைபாடுகள் ஏற்படுகின்றன, நேரடியாக கட்டுப்பாட்டு துல்லியத்தை குறைக்கிறது, மோட்டார் அசாதாரண சத்தத்தை ஏற்படுத்துகிறது, அல்லது கணினி பணிநிறுத்தங்களை தூண்டுகிறது.

ஒரு ஆன்லைன் மன்றத்தில் ஒரு பொறியாளர் குறிப்பிட்டது போல்:  'காந்த குறியாக்கி நடுக்கத்திலிருந்து A/B வெளியீடுகளின் துடிப்பு அகலங்கள் - நிலையான வேகத்தில் கூட, அகலங்கள் சீரற்றவை, அதேசமயம் ஆப்டிகல் குறியாக்கியில் இந்த பிரச்சனை இல்லை.'  இந்த ஒப்பீடு சிக்கலின் சாரத்தை எடுத்துக்காட்டுகிறது: காந்த குறியாக்கிகளில் உள்ள சிக்னல் நடுக்கம் பல  காரணிகளின் குறைபாடு அல்ல .  வன்பொருள் தளவமைப்பு, காந்த சுற்று வடிவமைப்பு, சமிக்ஞை ஒருமைப்பாடு மற்றும் மென்பொருள் செயலாக்கம்.

2. சிக்னல் நடுக்கத்தின் மூன்று மூல காரணங்கள்

2.1 இயந்திர நிறுவல் பிழைகள் - மிகவும் பொதுவான குற்றவாளி

காந்த குறியாக்கிகள் காற்று இடைவெளி, கோஆக்சியலிட்டி, சாய்வு மற்றும் காந்த விசித்திரத்தன்மை ஆகியவற்றிற்கு மிகவும் உணர்திறன் கொண்டவை.  அதிகப்படியான விசித்திரமானது  காந்தப்புல மையத்தை மாற்றுகிறது, சைனூசாய்டல் சிக்னல்களை சிதைக்கிறது, மேலும் அவ்வப்போது கோணப் பிழைகளை அறிமுகப்படுத்துகிறது;  மிகவும் பெரிய அல்லது மிக சிறிய காற்று இடைவெளி  தூண்டப்பட்ட சிக்னல் வீச்சுகளை மாற்றுகிறது, சிக்னல்-க்கு-இரைச்சல் விகிதத்தை குறைக்கிறது மற்றும் நடுக்கத்தை அதிகரிக்கிறது;  அச்சு சாய்வு  சமச்சீரற்ற புல விநியோகம் மற்றும் அலைவடிவ சிதைவை ஏற்படுத்துகிறது. 0.5 மிமீ ஒரு விசித்திரத்தன்மை கூட அதிக சுழற்சி வேகத்தில் குறிப்பிடத்தக்க இரண்டாவது-ஹார்மோனிக் பிழைகளை அறிமுகப்படுத்தலாம்.

2.2 காந்தப்புலம் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் குறுக்கீடு

மோட்டார் முனைகள், இன்வெர்ட்டர் கதிர்வீச்சு மற்றும் உயர்-பவர் கேபிள்களில் இருந்து இணைக்கப்பட்ட காந்தப்புலங்கள் ஆகியவற்றிலிருந்து தவறான கசிவு ஃப்ளக்ஸ் நேரடியாக குறியாக்கியின் உணர்திறன் விமானத்தில் மிகைப்படுத்தலாம், இதனால் சிக்னல் ஜம்ப்கள் ஏற்படும். உலோக அடைப்புக்குறிகள் மற்றும் மோட்டார் வீடுகளில் தூண்டப்பட்ட எடி நீரோட்டங்கள் பயனுள்ள காந்தப்புலத்தை குறைக்கின்றன அல்லது சிதைக்கின்றன. மேலும், காந்த குறியாக்கிகள் புல வலிமைக்கு அதிக உணர்திறன் கொண்டவை மற்றும் கடுமையான தொழில்துறை சூழல்களில் வலுவான அதிர்வுகளுக்கு ஆளாகின்றன.

2.3 மின்சாரம் மற்றும் தகவல் தொடர்பு சிக்கல்கள்

அதிகப்படியான பவர்-சப்ளை சிற்றலை, மிதக்கும் மைதானங்கள் மற்றும் முறையற்ற ஒற்றை முனை கவச தரையிறக்கம் ஆகியவை பொதுவான முறை குறுக்கீட்டை அறிமுகப்படுத்துகின்றன. I⊃2;C தகவல்தொடர்பு, குறிப்பாக அதிக வேகத்தில் அல்லது நீண்ட தூரங்களில், குறுக்கீடுகளால் பாதிக்கப்படக்கூடியது, இது தரவு குறைபாடுகள் மற்றும் நடுக்கத்திற்கு வழிவகுக்கிறது. SPI தகவல்தொடர்பு நேர பொருத்தமின்மை மற்றும் அதிக பிட்-பிழை விகிதங்களால் பாதிக்கப்படலாம், இதன் விளைவாக தரவு முரண்பாடுகள் ஏற்படுகின்றன.

3. 'சிப்-லெவல்' முதல் 'சிஸ்டம்-லெவல்' தீர்வுகள்

சிக்னல் நடுக்கத்தை நிவர்த்தி செய்வது ஒரு விரிவான, கணினி அளவிலான அணுகுமுறைக்கு அழைப்பு விடுகிறது.

வன்பொருள் அம்சங்கள்:  காந்த நிறுவல் 'மூன்று-அச்சு' சீரமைப்புக் கொள்கையைப் பின்பற்ற வேண்டும் - அச்சு சீரமைப்பு, துல்லியமான செங்குத்து இடைவெளி கட்டுப்பாடு (0.5 மிமீ - 2.0 மிமீ பரிந்துரைக்கப்படுகிறது), மற்றும் இணையான உத்தரவாதம். காற்று இடைவெளியை சகிப்புத்தன்மைக்குள் வைத்திருக்க வேண்டும், மேலும் கோஆக்சியலிட்டி விலகல் 0.03 மிமீக்கு கீழே கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும். PCB இல், குறியாக்கி சிப்பின் கீழ் காப்பர் ஊற்றுதல் மற்றும் ரூட்டிங் தடைசெய்யப்பட்டுள்ளது; SPI ஊசிகளுக்கும் MCU ஊசிகளுக்கும் இடையே உள்ள தூரம் 10 செமீக்குள் இருக்க வேண்டும். பவர்-சப்ளை சிற்றலை 10 mV க்கு கீழே வைத்திருக்க வேண்டும், பல-நிலை துண்டித்தல் பயன்படுத்தப்படும்.

தகவல்தொடர்பு அம்சங்கள்:  I⊃2;C ஐ விட SPI இடைமுகத்தை விரும்பு - வன்பொருள் SPI ஆனது பிட்-பேங்கட் I⊃2;C ஐ விட சிறந்த இரைச்சல் எதிர்ப்பு சக்தியை வழங்குகிறது. SPI கோடுகள் EMI ஐக் குறைக்க, தரை கம்பிகளால் மூடப்பட்ட டிஃபரன்ஷியல் சிக்னல்களுடன், கவசம் செய்யப்பட்ட முறுக்கப்பட்ட-ஜோடி கேபிள்களைப் பயன்படுத்த வேண்டும். பிட்-பிழை வீதத்தை ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடிய வரம்புகளுக்குள் வைத்திருக்க தகவல்தொடர்பு வேகம் மற்றும் நேர அளவுருக்கள் துல்லியமாக பொருந்த வேண்டும்.

அல்காரிதம் அம்சங்கள்:  மென்பொருளில் இயந்திர நிறுவல் விலகல்களை சரிசெய்ய பிழை இழப்பீட்டு வழிமுறைகளைப் பயன்படுத்தவும்; சிக்னல்-க்கு-இரைச்சல் விகிதத்தை மேம்படுத்த டிஜிட்டல் வடிகட்டலைப் பயன்படுத்தவும்; மற்றும் மல்டி-டர்ன் கவுண்டர் ஓவர்ஃப்ளோ கையாளுதலுக்கான லாஜிக்கை மேம்படுத்தவும். டைனமிக் ஃபீட்-ஃபார்வர்டு இழப்பீடு மற்றும் அடாப்டிவ் பிஐடி டியூனிங் ஆகியவை டிரான்ஸ்மிஷன் பின்னடைவால் ஏற்படும் பின்னடைவு விளைவுகளையும் திறம்பட அடக்கலாம்.

4. காந்தப் பொருள் தரம் - சமிக்ஞை நிலைத்தன்மையின் 'அடித்தளம்'

சிக்னல் நடுக்கத்திற்கான தீர்வுகளைப் பற்றி விவாதிக்கும்போது, ​​ஒரு அடிப்படை அம்சம் பெரும்பாலும் கவனிக்கப்படுவதில்லை:  காந்தத்தின் தரம் தானே . ஒரு காந்த குறியாக்கியின் துல்லியம் முதலில் காந்தப்புல விநியோகத்தின் சீரான தன்மை மற்றும் நிலைத்தன்மையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. மலிவான காந்தங்கள் சமச்சீரற்ற துருவங்கள் அல்லது சீரற்ற புல வலிமையால் பாதிக்கப்படலாம், இது வெளியீட்டு வளைவில் அவ்வப்போது சிதைவை ஏற்படுத்துகிறது. மீள்நிலை (Br) மற்றும் மேற்பரப்பு புலம் சீரான தன்மை போன்ற முக்கிய அளவுருக்கள் சமமாக முக்கியமானவை.

5. Hangzhou SDM: காந்தப் பொருட்களில் ஆழமான வேரூன்றிய வீரர்

காந்தப் பொருட்களின் அடிப்படைக் களத்தில்,  Hangzhou SDM Magnetics Co., Ltd.  என்பது குறிப்பிடத்தக்கது. 2009 இல் நிறுவப்பட்டது மற்றும் ஹாங்சோவை தலைமையிடமாகக் கொண்டது, இது காந்தங்கள் மற்றும் காந்த தீர்வுகளுக்கு அர்ப்பணிக்கப்பட்ட ஒரு தேசிய உயர் தொழில்நுட்ப நிறுவனமாகும்.

வேகமாக வளர்ந்து வரும் ரோபாட்டிக்ஸ் துறையின் பின்னணியில், SDM ஆனது அரிய-பூமி நிரந்தர காந்தங்களில் அதன் ஆழ்ந்த நிபுணத்துவத்தை பயன்படுத்தி ரோபாட்டிக்ஸ் தொடர்பான பயன்பாடுகளில் தீவிரமாக விரிவடைகிறது.

ரோபோ மேக்னடிக் என்கோடர் சென்சார்களுக்கு, அதிக செயல்திறன் கொண்ட நிரந்தர காந்தங்கள் சமிக்ஞை நிலைத்தன்மையை உறுதி செய்வதிலும் நடுக்கத்தை அடக்குவதிலும் 'முதல் வரிசை பாதுகாப்பு' ஆகும். SDM இன் காந்தம் உருவாக்கம், காந்த சுற்று வடிவமைப்பு மற்றும் காந்த அசெம்பிளி அமைப்புகள் ஆகியவற்றில் உள்ள தொழில்நுட்ப பலம், அப்ஸ்ட்ரீம் பொருள் சங்கிலியில் குறிப்பிடத்தக்க பங்கை வகிக்கிறது - தனிப்பயனாக்கப்பட்ட காந்த தீர்வுகளை அதிக சீரான புல விநியோகம் மற்றும் குறியாக்கிகளுக்கு சிறந்த வெப்பநிலை நிலைத்தன்மையுடன் வழங்குகிறது, இதன் மூலம் குறைந்த மூல காந்த தரத்தால் ஏற்படும் நடுக்கத்தை குறைக்கிறது.

ரோபாட்டிக்ஸில் உயர்-துல்லியமான நிலை பின்னூட்டத்திற்கான தேவை தொடர்ந்து அதிகரித்து வருவதால், காந்த குறியாக்கிகளில் சிக்னல் நடுக்கத்தின் பிரச்சினை அதிகரித்து வரும் கவனத்தைப் பெறும். காந்தப் பொருட்கள் முதல் கணினி ஒருங்கிணைப்பு வரை - அடிப்படையான சிகிச்சையானது இறுதி முதல் இறுதி வரையிலான தேர்வுமுறையில் உள்ளது. இந்தச் சங்கிலியில் SDMன் பங்கு, தொழில்துறையில் இருந்து தொடர்ந்து கவனத்திற்குரியது.