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: Как работают магнитные энкодеры?

Преобразователи частоты

Энкодеры, будь то поворотные или линейные, абсолютные или инкрементные, обычно используют один из двух принципов измерения — оптический или магнитный. В то время как в прошлом оптические энкодеры были основным выбором для приложений с высоким разрешением, усовершенствования в технологии магнитных энкодеров теперь позволяют им достигать разрешения до одного микрона, конкурируя с оптическими технологиями во многих приложениях. Магнитная технология также во многих отношениях более надежна, чем оптическая, что делает магнитные энкодеры популярным выбором в промышленных условиях.

Магнитно-поворотные энкодеры основаны на трех основных компонентах: диске, датчиках и схеме кондиционирования. Диск намагничен, по его окружности расположено несколько полюсов. Датчики обнаруживают изменение магнитного поля при вращении диска и преобразуют эту информацию в синусоидальную волну. Датчиками могут быть устройства с эффектом Холла, которые улавливают изменение напряжения, или магниторезистивные устройства, которые улавливают изменение магнитного поля. Схема формирования умножает, делит или интерполирует сигнал для получения желаемого выходного сигнала.

Разрешающая способность магнитного поворотного энкодера определяется количеством магнитных полюсов вокруг диска и количеством датчиков. Инкрементные энкодеры (будь то магнитные или оптические) используют квадратурный выход и могут использовать Кодировка X1, X2 или X4 для дальнейшего увеличения разрешения.Основное различие между инкрементными и абсолютными кодерами, независимо от технологии измерения, заключается в том, что абсолютные версии присваивают каждой позиции измерения уникальный двоичный код, или слово. Это позволяет им отслеживать точное положение энкодера, даже при отключении питания.

Принцип действия линейных магнитных энкодеров аналогичен их роторным аналогам, за исключением того, что в них используется линейная шкала (также называемая лентой, поскольку они обычно имеют клейкую основу) и считывающая головка. Считывающая головка может использовать либо эффект Холла, либо магниторезистивный датчик и обнаруживает сигналы, генерируемые магнитным кодом на шкале, для предоставления информации о местоположении. Для абсолютных линейных магнитных энкодеров каждое положение на шкале представляет собой уникальное двоичное слово, указывающее точное линейное положение считывающей головки. Для инкрементных версий на шкале указана одна или несколько отметок отсчета, чтобы включить самонаведение после отключения питания. Линейные магнитные весы могут поставляться очень большой длины — до 100 метров у некоторых производителей.

Наиболее значительным преимуществом магнитных энкодеров может быть их надежность. В отличие от оптических энкодеров, магнитные версии нечувствительны к таким загрязнениям, как пыль, грязь, жидкости и жир, а также к ударам и вибрациям. Подобно оптическим энкодерам, магнитные энкодеры требуют наличия воздушного зазора между магнитным диском и датчиком. Однако воздушный зазор в магнитном энкодере не обязательно должен быть чистым и прозрачным, как в случае оптического энкодера. До тех пор, пока между диском и датчиком нет железистого материала, магнитные импульсы будут регистрироваться. Двумя важными характеристиками для правильной работы магнитных энкодеров являются радиальное расположение датчика относительно диска (или ленты) и расстояние между датчиком и магнитом.

Автор изображения: Dynapar