Энкодеры: виды и как выбрать

Энкодером называется датчик угла поворота. Он представляет собой устройство, которое служит для преобразования угла поворота любых вращающихся объектов в электрические сигналы, которые позволяют точно определить угол поворота. Это распространенные детали, они широко используются в промышленности, например, в сервоприводах. Энкодеры по функциональным характеристикам делятся на два типа: абсолютные и инкрементальные. Энкодеры бывают по принципу действия: резисторными, магнитными, оптическими.
Инкрементальный энкодер представляет собой устройство, определяющее угол поворота объекта, который вращается. При этом выдается импульсный цифровой код. Он применяется, чтобы определить скорость вращения вала, если нет необходимости сохранять угловое положение при выключенном питании. Когда вал неподвижен, импульсы прекращаются. Если включить инкрементальный энкодер, то отсчет поворота будет начат с нуля. Оси энкодера и объекта соединяются гибкой переходной муфтой. Также энкодер может быть помещен на вал. Преимущества инкрементального энкодера: надежность, простота и сравнительно низкая цена.
Абсолютный энкодер позволяет считывать угол поворота оси даже при исчезновении или восстановления питания. При этом не требуется возвращать объект в начальное положение. Он выдает цифровой код, отличный для каждой позиции объекта. Это является преимуществом абсолютного энкодера. Поскольку угол поворота известен всегда, счетчик импульсов не требуется. Также не понадобится точная установка вала, поскольку сигнал этого энкодера не подвержен помехам или вибрации. Абсолютный энкодер применяют в системах, требующих высокой точности: робототехника или станки с программным управлением.
Конструкция оптического датчика состоит из оптического диска, фотодетектора и светоизлучающего диода. Диск с оптической шкалой закреплен на валу. Когда объект вращается, оптические датчики считывают информацию и трансформируют её в импульсы.
Магнитный энкодер представляет собой вал с магнитом, его датчик регистрирует прохождение северных и южных полюсов и определяет скорость, а также направление вращения.
Резисторный энкодер включает в себя катушку, которая помещена в магнитное поле и закреплена на валу. Катушка вращается, ток в ней меняется. Он зависит от угла поворота вала.
Выбирая энкодер, нужно обращать внимание на такие параметры:
1. Количество импульсов за один оборот, от этого параметра зависит точность системы.
2. Диаметр вала.
3. Напряжение питания, от него зависит работа системы.
4. Тип выходного сигнала и разъема.
Дата публикации: 28.11.2012, 21:35