Enkodery lub przetworniki obrotowo-impulsowe - są jednymi z najczęściej stosowanych elementów pomiarowych w automatyce. Zamieniają one ruch obrotowy na sygnały, które pozwalają określić dokładne położenie kątowe, ilość obrotów czy prędkość obrotową.
Przy połączeniu enkodera z dodatkową mechaniką można realizować wiele różnych pomiarów, np ustalać dokladną pozycję elementów, mierzyć przesunięcie czy odległość we wszelkiego typu maszynach wymagających pozycjonowania. Enkodery posiadają zazwyczaj standardowe interfejsy umożliwiające ich bezpośrednie podłączenie np. do sterownika PLC.
Podział enkoderów
Rozróżniane są dwa podstawowe typy enkoderów:
- Enkodery inkrementalne (przetworniki obrotowo-impulsowe)
- Enkodery absolutne (przetworniki obrotowo-kodowe)
Oba typy enkoderów różnią się wytwarzanym na wyjściu sygnałem oraz możliwością pamiętania mierzonej wielkości. Enkoder inkrementalny generuje na wyjściu sygnał impulsowy. Rozdzielczość określa ilość impulsów generowanych na jeden obrót enkodera. Im jest większa tym mniejsze przesunięcia kątowe można zmierzyć. Enkoder inkrementalny nie pamięta aktualnego położenia, generuje jedynie impulsy, które mogą być zliczane przez zewnetrzny sterownik czy układ wykonawczy.
Enkoder absolutny pozwala natomiast zapamiętywać aktualną pozycję nawet po wyłączeniu napięcia zasilania. Enkoder absolutny generuje na wyjściu sygnał kodowy. Każdemu położeniu kątowemu osi odpowiada konkretna wartość kodowa na wyjściu, przy czym istnieją enkodery absolutne jednoobrotowe i wieloobrotowe. Jednoobrotowe rozróżniają pozycje tylko w zakresie jednego obrotu. Enkodery wieloobrotowe generują sygnał wyjściowy informujący zarówno o pozycji kątowej jak również i o liczbie wykonanych obrotów.
Od "strony" mechanicznej enkodery mogą być podzielone na:
- Enkodery z osią - posiadają wał, który może być sprzęgnięty np. za pomocą sprzęgła z wałem silnika lub innego elementu mierzonego.
- Enkodery z otworem - posiadają otwór, dzięki czemu mogą być bezpośrednio osadzane np. na wale silnika.
Ze względu na sygnały wyjściowe wyróżniamy podział:
- Enkodery inkrementalne z wyjściem pojedynczym - sygnały A,B (TTL, Push-Pull, otwarty kolektor)
- Enkodery inkrementalne z wyjściem podwójnym - sygnały A,/A, B, /B (nadajnik linii)
- Enkodery absolutne z wyjściem równoległym (wyjście w kodzie binarnym lub Gray'a)
- Enkodery absolutne z wyjściem szeregowym (cyfrowym) np. SPI, SSI, Profibus, CANopen
- Enkodery absolutne z wyjściem analogowym (pradowym 0-20 mA, napięciowym 0-5V)
Ze względu na budowę i sposób pomiaru enkodery możemy podzielić także na:
- Optoelektroniczne - określenie pozycji czy ilości obrotow realizowane jest za pomocą tarczy z nacięciami oraz układu optycznego.
- Magnetyczne - pozycja określana jest na podstawie pola magnetycznego pochodzącego z magnesu i odczytywanego przez dedykowany układ elektroniczny.
|
|
