شمارنده دیجیتال یا کانتر دیجیتال چیست ؟

شمارنده , Counter , شمارنده دیجیتال , Digital Counter , کانتر دیجیتال

شمارنده یا کانتر چیست ؟
شمارنده دستگاهی است که تعداد دفعات انجام یک فرآیند را ذخیره کرده و نمایش می دهد. به وسیله این دستگاه می توان عملیات شمارش و کنترل تعداد محصولات را با دقت انجام داد. برای کاربر شمارش یک فرآیند به صورت مکرر و به تعداد زیاد کار دشواری است در نتیجه کانتر یا شمارنده می تواند تعداد شمارش زیاد را با دقت و سرعت بالا انجام دهد.

به طور کلی هر شمارنده معمولاً برای اندازه گیری تکرار هر اتفاقی یا دور در ثانیه ، دقیقه ، ساعت و … استفاده می شود.

شمارنده ها در خطوط تولید و برای شمارش تعداد بسته های بسته بندی شده و یا تعداد قطعه ی عبوری از مقابل سنسور که به شمارنده پالس می فرستد را می توان به دقت شمارش کرده و آن را نمایش دهد.

یکی از اجزای اساسی در اتوماسیون صنعتی کانترها یا شمارنده ها می باشند که به وسیله آن می توان عمل شمارش و یا تعداد دفعات انجام یک رویداد و یا فرآیند خاص را ذخیره و نمایش داد.

با استفاده از این قطعه الکترونیکی می توان عملیات کنترل تعدادی و شمارش قطعات یا محصولات را با دقت بیشتری  در صنعت مورد بررسی قرارداد.

اصطلاح شمارنده (counter) از کلمه شمارش کردن یا حساب کردن (count) گرفته شده است. کانتر یا شمارنده یک دستگاه الکترونیکی است که تعداد اشیاء یا تعداد عملیات ها را شمارش می کند. دلیل نام گذاری این دستگاه به کانتر (Counter) این است که تعداد سیگنال های ON/OFF خروجی را از یک دستگاه ورودی مانند یک سوئیچ یا سنسور شمارش (Count) می کند. برای افراد بسیار ساده است که تا عدد 10 ، 20 را شمارش کنند ولی تکرار این کار و شمارش تا اعداد بزرگتر؛ کار را به طور فزاینده ای دشوار می سازد. کاربرد اصلی شمارنده (کانتر) ها در اتوماسیون صنعتی نیز همین است.

کانترمعمولا در مواردی که نیاز به کنترل تعدادی به صورت مداوم  و با دقت شمارش بالا دارد استفاده می شود.

شمارنده های دیجیتال  با دو هدف اصلی مورد استفاده قرار می گیرند :

شمارش تعداد کل ورودی ها

صدور فرمان خروجی به ازای یک عدد مشخص

کاربرد کانتر یا شمارنده ها :

کانترها یا شمارنده ها عمدتا در خطوط تولید صنعتی برای کنترل و شمارش تعداد قطعه یا بسته (محصول) با استفاده از یک سنسور که به کانتر( شمارنده ) پالس داده می شود و در کانترشمارش میشود که قابل نمایش است .

کاربرد کانتر یا شمارنده دیجیتال در کنترل موقعیت در خطوط تولید :

کاربرد کانتر یا شمارنده دیجیتال در اندازه گیری طول در خطوط تولید :

کاربرد کانتر یا شمارنده دیجیتال در کنترل تعداد در خطوط تولید :

انواع شمارنده یا کانتر کدامند ؟

شمارنده ها دارای انواع مختلفی می باشند که از میان آنها می توان به شمارنده های دیجیتال و نیمه دیجیتال اشاره کرد.

شمارنده دیجیتال یا کانتر دیجیتال چیست ؟

کانتر یا شمارنده دیجیتال یک قطعه الکترونیکی که برای شمارش تعداد عملیات یک فرآیند به کار گرفته می شود و قابلیت ذخیره مقادیر را دارد.

شمارنده یا کانتر معمولا دارای دو حالت می باشند :

شمارنده های دیجیتال نسبت به اینکه بتوانند خروجی تولید کنند یا خیر در دو مد مختلف کاری تقسیم می شوند :

1- در مد اول دستگاه عددی را به عنوان نقطه شمارش نهایی دریافت می کند و پس از شروع عملیات شمارش به محض رسیدن شمارنده به این عدد رله خروجی دستگاه وصل می گردد . ( دستگاه در حالت اول عددی را بعنوان شمارش آخری در کانتر تعریف می کنیم و به محض رسیدن شمارنده به عدد تعریف شده رله خروجی وصل می شود . )

۲- در مد دوم دستگاه فقط به عنوان شمارنده عمل می ­نماید، در این حالت دستگاه خروجی ندارد. ( در حالت دیگر از کانتر به عنوان شمارش قطعات استفاده می کنیم و نیاز به رله خروجی نداریم که در این مورد بهتر است از کانتر هایی بدون خروجی رله استفاده شود . )

انواع شمارنده ها ی دیجیتال :

شمارنده ها شامل دو نوع شمارنده  پیش تنظیم (Preset counter) و جمع کننده (Totalizer) هستند.

1- شمارنده یا کانتر از پیش تنظیم شده (Preset Counter) :

شمارنده یا کانتر از پیش تنظیم شده (Preset Counter) چیست ؟

یک شمارنده از پیش تنظیم شده تا زمان رسیدن از مقدار فعلی به مقدار از پیش تعیین شده شمارش می کند و سپس سیگنال خروجی را برای مدیریت دستگاه خروجی فعال می سازد.

معنی عبارت “تنظیم شده” این است که شما می توانید مقدار مورد نظر خود را تنظیم نمایید. (منظور این نیست که این عدد از قبل تنظیم شده و قابل تغییر نیست)

در شمارنده ی پیش تنظیم، پیش از شروع به کار آن یک عدد بر روی شمارنده ذخیره می شود. سپس شمارنده با رسیدن به این مقدار یک سیگنال خروجی می فرستد.

شمارش را تا عدد خاصی که از قبل تنظیم شده ادامه میدهد و به محض رسیدن به این عدد مشخص، یک پالس دستور را به عنوان خروجی ارائه میکند.

مثال : در Preset کانتر علاوه بر شمارش تعداد محصول ، می توان یک عدد مشخص را از قبل در کانتر تنظیم کرد، به محض اینکه عدد شمارش تعداد محصولات به این عدد مشخص رسید کانتر یک پالس دستور به سیستم ارسال میکند تا عملیات خاصی صورت گیرد مثلا تولید محصول متوقف شود.

2- شمارنده یا کانتر جمع کننده (Totalizer Counter) :

توتال کانتر یا شمارنده کل چیست ؟

این نوع شمارنده دارای سیگنال ورودی و خروجی نیست و تنها مقدار شمارش شده ی فعلی را نمایش می دهد. این نوع بیشتر زمانی کاربرد دارد که شما می خواهید فقط عدد تولید شده را نمایش دهید.

نوع دیگری از شمارنده ها که جمع کننده نامیده می شود و در واقع این نوع از شمارنده تنها تعداد عملیات مورد نظر ما را می شمرد و در صفحه ی نمایش نشان می دهد اما سیگنال خروجی ای ارسال نمی کند. این نوع شمارنده ها عموما برای نشان دادن تعداد محصول مورد نظر برای کاربر به کار می روند.

مثال : در Total کانتر بعد از دریافت هر پالس عدد شمارنده زیاد میشود وبه این ترتیب تعداد محصولات تولید شده، محاسبه میشود.

مکانیزم عملکرد شمارنده های پیش تنظیم  و جمع کننده :

1. بخشی که مربوط به منبع تغذیه است باید به یک منبع متصل شود تا شمارنده بتواند کار کند.
2. بخش ورودی باید به قطعات ورودی مانند سنسور ها متصل شود.
3. بخش شمارش تعداد سیگنال هایی که از ورودی دریافت می کند را می شمارد.
4. بخش نمایش عدد شمرده شده تا کنون را نمایش می دهد.
5. بخش تنظیمات عددی که مورد نظر ما (برای شمارش) است را تنظیم می کند.
6. بخش مقایسه مقدار کنونی را با مقدار تنظیم شده مقایسه کرده و اگر با هم برابر باشند یک سیگنال ارسال می کند.
7. بخش خروجی با دریافت سیگنال خروجی، به وسیله ی یک سوئیچ قطعه ی خروجی را به راه می اندازد.

لازم به ذکر است که موارد ذکر شده همگی در شمارنده های پیش تنظیم وجود دارند اما در شمارنده های جمع کننده تنها موارد 1 تا 4 انجام می شوند.

ارتباط شمارنده های دیجیتال و سنسور ها :

شمارنده دیجیتال و سنسور یکی از ساده ترین روش های شمارش هست و همین سادگی باعث شده که در اغلب موارد که شمارش نیاز است از همین مورد استفاده شود.

برای این که ما بتوانیم تعداد یک شیء را در خطو تولید شمارش کنیم نیاز داریم که نوع سنسور خود را مشخص کنیم ، سنسور های القایی (مجاورتی ) فقط اجسام رسانای الکتریکی یا فلزات را تشخیص میدهند و اگر جسم ما غیر فلز هست و می خواهیم از شمارنده دیجیتال استفاده کنیم می توانیم از سنسور های خازنی ، مکانیکی یا لیمیت سوییچ ها و میکرو سوئیچ ها استفاده نماییم.

 و همچنین ما می توانیم از یک سنسور نوری یا فتوالکتریک سنسور جهت شمارش اشیاء با دقت و سرعت بیشتر بهره ببریم. ( سنسور نوری با فاصله های سنجش متفاوت ، یک دستگاه ورودی است که می توان در مقابل یک شیء قرار داده شود و زمانی که شیء جلوی نور را می گیرد آن را شناسایی کرده و تشخیص می دهد و یک سیگنال (پالس) به شمارنده ارسال می کند و در نتیجه تمام اشیاء عبوری در خط تولید را به صورت دقیق شمارش می کند.

و همچنین نیز می توان از روتاری اینکودر های چرخ دار، شفت دار ، هالو شفت همراه با کانتر پیش تنظیم جهت اندازه گیری طول (مسافت) و کنترل موقعیت اشیاء استفاده نمود. ( شمارنده دیجیتال بعد از دریافت پالس از طرف ورودی (روتاری اینکودر) ، براساس ضرایب و محاسبات از قبل انجام شده ، تعداد پالس ارسالی توسط روتاری اینکودر را شمارش و عدد شمارش در کانتر افزایش می یابد. (با دریافت ورودی ها ، تعداد کل پالس ها را ثبت کرده و آن را  به صورت  یک مقدار عددی نشان میدهد.))

نتیجه گیری : شمارنده های دیجیتال انواع مختلفی از ورودی ها مثل سوئیچ ها ، سنسورها (القایی ، خازنی ، نوری)، روتاری اینکودرها (چرخ دار، شفت دار ، هالو شفت) و رله ها را دریافت می کنند.

موارد مد نظر که در خرید شمارنده ها یا کانتر ها باید دانست :

میزان ولتاژ تغذیه ورودی

قابلیت ذخیره سازی اطلاعات

جریان مجاز رله خروجی آن

قابلیت شبکه شدن

ابعاد و اندازه

مدهای کاری شمارنده

ورود به دسته بندی محصول شمارنده , Counter