Co to jest enkoder wału?

enkoder wału, znany również jako enkoder obrotowy, jest urządzeniem zgłaszającym kąt obrotowy wału.Jest ogólnie przymocowany do wału silnikowego lub innego urządzenia obrotowego i służy do śledzenia jego obecnej pozycji.Encodery wału są często używane w aplikacjach robotycznych, myszy komputerowych i kontrolach przemysłowych.Są one również często używane w zmieniaczach maszynowych, soczewkach aparatu i teleskopach.

Absolutny enkoder wału może określić bieżącą pozycję wału enkodera od momentu, gdy jest włączony.W przeciwieństwie do przyrostowego enkodera, śledzi położenie wału bezwzględnego, a nie pozycję względem miejsca, w którym się zaczęło.Absolutny enkoder obrotowy może wykorzystywać czujniki mechaniczne, magnetyczne lub optyczne z obracającym się dyskami, aby określić pozycję wału.Mechaniczne kodery wykorzystują przesuwane styki i dysk o wzorach metalowych zaprojektowanych do kodowania pozycji wału.Magnetyczne enkodery wyczuwają pozycję magnetyzowanych pasków na dysku, podczas gdy urządzenia optyczne odczytują specjalnie kodowane światło i ciemne obszary.

Dane położenia z bezwzględnego enkodera wału są wysyłane w formie cyfrowej lub analogowej, w zależności od zaprojektowania urządzenia.Dane cyfrowe są często reprezentowane w binarnym, szarym kodzie lub binarnym dziesiętnym dziesiętnemu.Gray kod jest zmodyfikowaną formą kodowania binarnego, w którym sąsiednie kody wzorów różnią się tylko jednym bitem, zmniejszając błędy w danych pozycji.Dane cyfrowe mogą być zwykle wyprowadzane w formacie szeregowym, takim jak asynchroniczny zalecany standard (RS) 422. Standardy takie jak szeregowy interfejs synchroniczny (SSI) i sieć obszaru kontrolera (CAN) są również często obsługiwane.

Przyrostowe enkodery obrotowe enkodery, znane również jako enkodery kwadraturowe, mierzą względny ruch wału.Ten typ enkodera wału wykorzystuje tylko dwa czujniki optyczne lub mechaniczne do wykrywania obrotu wału od jednego kąta do drugiego.Aby śledzić bieżącą pozycję, obwód zewnętrzny można użyć do zliczania ruchów wału z punktu odniesienia.W mechanicznych enkoderach krzywki na wałku kontaktują się z czujnikami mechanicznymi, aby wskazać pozycję.Optyczne enkodery mogą określić ruch, odczytując dwa ścieżki z światłem i ciemno z fotodiodami.

Podczas gdy większość przyrostowych enkoderów wysyła dane pozycji z fali kwadratowe, które są 90 stopni poza fazą, niektóre mogą zamiast tego wytwarzać fale sinusoidalne.Liniowe enkodery przyrostowe mierzą odległość w linii prostej, a nie w obrotach.Są one często używane w maszynach.Niektóre przyrostowe enkodery zawierają pamięć z kopią zapasową baterii w celu rejestrowania informacji o liczbie.Ten typ enkodera wału w połączeniu z punktem odniesienia może być użyty do śledzenia położenia bezwzględnego, nawet przy uruchomieniu.

Eninkoder optyczny wału obrotowego może zwykle obracać się z dużą prędkością.Niektóre jednostki mogą obracać do 30 000 obrotów na minutę (RPM).Natomiast większość mechanicznych enkoderów ma znacznie bardziej ograniczoną prędkość.