Vad är en axelkodare?
En axelkodare, även känd som en roterande kodare, är en anordning som rapporterar rotationsvinkeln på dess axel.Den är vanligtvis fäst vid en motoraxel eller annan rotationsanordning och används för att spåra dess nuvarande position.Axelkodare används ofta i robotapplikationer, datormöss och industriella kontroller.De används också ofta i maskinverktygsväxlare, kameralinser och teleskop.
En absolut axelkodare kan bestämma den aktuella positionen för dess kodaraxel från det ögonblick som den drivs upp.Till skillnad från en inkrementell kodare spårar den den absoluta axelpositionen snarare än positionen i förhållande till var den började.En absolut roterande kodare kan använda mekaniska, magnetiska eller optiska sensorer med en roterande skiva för att bestämma axelpositionen.Mekaniska kodare använder glidkontakter och en skiva med metallmönster utformade för att koda axelpositionen.Magnetkodare känner positionen för magnetiserade remsor på en skiva medan optiska skivanordningar läser specialkodade ljus och mörka områden.
Positionsdata från en absolut axelkodare matas ut i antingen digital eller analog form, beroende på utformningen av enheten.Digitala data representeras ofta i binär, grå kod eller binär kodad decimal.Grå kod är en modifierad form av binär kodning där angränsande mönsterkoder skiljer sig åt med bara en bit, vilket minskar fel i positionsdata.De digitala uppgifterna kan vanligtvis matas ut parallellt eller i ett seriellt format såsom asynkron rekommenderad standard (RS) 422. Standarder som seriellt synkron gränssnitt (SSI) och Controller Area Network (CAN) stöds också ofta.
Inkrementella roterande kodare, även känd som kvadraturkodare, mäter relativ axelrörelse.Denna typ av axelkodare använder endast två optiska eller mekaniska sensorer för att upptäcka axelrotation från en vinkel till nästa.För att hålla reda på den nuvarande positionen kan externa kretsar användas för att räkna axelrörelser från en referenspunkt.I mekaniska kodare kommer kammar på axeln kontakt med mekaniska sensorer för att indikera position.Optiska kodare kan bestämma rörelse genom att läsa två ljus- och mörkkodade spår med fotodioder.
Medan de flesta inkrementella kodare utmatningspositiondata med fyrkantiga vågor som är 90 grader ur fas, kan vissa producera sinusvågor istället.Linjära inkrementella kodare mäter avstånd i en rak linje snarare än i rotation.De används ofta i maskinverktyg.Vissa inkrementella kodare inkluderar minne med en batterisäkerhetskopiering för att registrera räkningsinformation.Denna typ av axelkodare i kombination med en referenspunkt kan användas för att spåra absolut position, även vid power-up.
En optisk roterande axelkodare kan vanligtvis svänga i höga hastigheter.Vissa enheter kan rotera upp till 30 000 varv per minut (rpm).Däremot är de flesta mekaniska kodare mycket mer begränsade i hastighet.