600007 г. Владимир, ул. 16 лет Октября, д. 68А, литер "Ф", этаж 2, помещение 12
+7 (4922) 53-10-31
info@skb-proton.ru

Часто задаваемые вопросы: В чем разница между однооборотными и многооборотными поворотными энкодерами?

Преобразователи частоты

Абсолютные поворотные энкодеры выводите точную информацию о положении — даже после отключения питания — путем присвоения уникального цифрового значения, или “слова”, каждому положению вала. Но в приложениях, где энкодер совершает более одного оборота во время процесса, нет способа узнать, сколько оборотов он завершил. По крайней мере, не с традиционным типом поворотного энкодера, также известного как однооборотный энкодер. В нем используется один кодовый диск, и цифровые значения положения повторяются при каждом обороте энкодера. Для применений, где полный диапазон положений не превышает одного оборота энкодера, подходит однооборотная версия. Хорошим примером является поворотный стол, где стол совершает не более одного оборота в любом направлении.

Если задача измерения выполняется более чем за один оборот энкодера, приложению потребуется многооборотная версия. Многооборотные энкодеры способны отслеживать абсолютное положение, поскольку цифровое значение положения не повторяется до тех пор, пока не будет достигнуто максимальное количество оборотов (обычно до 4096). Это особенно важно для применений, где движение линейное, таких как электромеханические приводы.

Наиболее распространенные многооборотные энкодеры используют несколько дисков, соединенных зубчатыми колесами, для отслеживания количества оборотов. Преимущество редукторных конструкций заключается в том, что они устраняют необходимость в батарейках для хранения информации о местоположении. Однако они, как правило, больше, чем безредукторные типы, из-за размера зубчатой передачи, и в них присутствуют механические элементы, которые могут изнашиваться или ломаться.

В другой конструкции многооборотного поворотного энкодера используется электронный счетчик с резервным питанием от батареи. Эта технология более компактна и механически надежна, поскольку не содержит сложных зубчатых передач. Недостатком энкодеров с резервным питанием от батареи является необходимость периодической проверки и замены батареи.

Третья технология, встречающаяся в некоторых магнитно-поворотных энкодерах, основана на Эффект Виганда, в котором энергия генерируется от движущегося вала энкодера за счет использования специально подготовленного провода, известного как провод Виганда, который быстро меняет полярность, когда сталкивается с переменным внешним магнитным полем. Это создает короткий, но сильный импульс энергии в катушке, намотанной на провод. Эта энергия запускает счетчик оборотов и записывает данные в энергонезависимую память. В энкодерах с эффектом Wiegand отсутствуют как батареи, так и дополнительные механические элементы, но из-за низкого уровня вырабатываемой энергии они могут не подходить для применения в тяжелых условиях эксплуатации.

Информация о местоположении от абсолютного датчика передается по параллельной, последовательной или шинной связи. Параллельная связь требует отдельного провода для каждого бита данных, поэтому она становится непрактичной при более высоких разрешениях, где количество проводов было бы громоздким и дорогостоящим. Поскольку многооборотные энкодеры могут передавать 30 или более битов, они, как правило, превышают практический предел для параллельной связи и вместо этого используют либо полевую шину (Profibus, например), либо последовательную (SSI, например) связь для упрощения подключения.

Изображение предоставлено: A-Tech Instruments Ltd.