Інкрементальні енкодери

Інкрементальні енкодери: Вимірювання руху та швидкості

Інкрементальні енкодери є важливими компонентами в промисловості для виконання численних вимірювальних завдань, оскільки вони надійно моніторять швидкість або визначають кут обертання та напрямок руху. Вони особливо підходять для завдань, де потрібне надійне надання точних даних для вимірювання швидкості обертання, а також для розрахунків довжини, швидкості та простих завдань позиціонування.

Принцип роботи: Ці енкодери реєструють зміну кута без прив’язки до поточного абсолютного положення. Для цього вони генерують інформацію про положення, кут та кількість обертань у вигляді електричних імпульсів. Система керування визначає поточне положення валу, підраховуючи кількість імпульсів, які енкодер передає за кожне обертання. Це дозволяє обчислювати такі значення, як відносне кутове положення, швидкість або напрямок обертання.

Технічні особливості та гнучкість: Виробники, такі як SICK, пропонують інкрементальні енкодери з високою роздільною здатністю - деякі моделі (наприклад, DFS60) можуть забезпечувати до 65 000 імпульсів на оберт, що гарантує точність навіть на високих швидкостях обертання. Вони можуть мати різні інтерфейси, такі як HTL, TTL або SinCos, що дозволяє легко інтегрувати їх у різні системні середовища. Багато інкрементальних енкодерів, зокрема моделі DFS60 та DFS2x від SICK, є програмованими. Користувач може індивідуально налаштувати інтерфейс, роздільну здатність, нульову точку та ширину нульового імпульсу.

Конструкція та застосування: Інкрементальні енкодери можуть мати різні конструктивні розміри- від компактних моделей з невеликим діаметром корпусу (DBS36, DLS40), що спрощує монтаж в обмеженому просторі, до великих енкодерів (DGS80) із порожнистим валом діаметром до 42 мм. Baumer також пропонує інкрементальні моделі, зокрема з пустотілим або суцільним валом. Завдяки надійній конструкції, інкрементальні енкодери (наприклад, DBS60 та DFS60) стійкі до складних умов експлуатації, таких як вібрації, високі температури (діапазон від -40 °C до +100 °C) та середовища, що потребують миття (захист до IP69K).

Функціональна безпека: Інкрементальні енкодери можуть бути використані для реалізації функцій безпеки, які відповідають вимогам стандарту IEC 61800-5-2. У поєднанні з безпечним блоком оцінювання, ці пристрої (наприклад, сертифікований DFS60S Pro від SICK) забезпечують надійність і сприяють впровадженню інноваційних концепцій безпеки для захисту людей і машин.

Серії інкрементальних HeavyDuty енкодерів Baumer

Інкрементальні енкодери HeavyDuty від Baumer (колишній Hubner Berlin) мають понад 60 років досвіду на ринку і розроблені для забезпечення неперевершеної довговічності та максимальної доступності обладнання навіть у найскладніших умовах експлуатації, як-от металургійні заводи чи гірничодобувна промисловість.

Лінійка цих пристроїв включає широкий спектр серій, призначених для різних промислових вимог. Назви серій часто відображають їхні основні функції або сферу застосування:

• HOG86 / POG86 є інкрементальним HeavyDuty стандартом, який вирізняється економічною серією (E-series), а також пропонує опції для надлишкового сканування
• HOG9 / POG9 та HOG10 / POG10 відомі своєю доведеною надійністю та широким спектром варіантів. Серія HOG10 / POG10 є "неперевершеним еталоном" і може мати гібридні підшипники та опціональне опалення для роботи при температурах до -50 °C
• HOG800 та HOG1000 - це новітні «розумні» HeavyDuty енкодери, які забезпечують видатний час безвідмовної роботи системи та можуть мати функції простої параметризації моніторингу швидкості та терміну служби
• HMG10P / PMG10P incremental є "інтелектуальним рішенням", які можна програмувати, і які забезпечують невтручаючий моніторинг фактичних сигналів
• Для вибухонебезпечних зон, де необхідний сертифікат ATEX II 2 G для використання в зоні 1, пропонуються спеціалізовані моделі, такі як EEXOG9
• Також доступні моделі з виходом SinCos (наприклад, OGS71 ... HOGS151), які використовують технологію LowHarmonics для забезпечення відмінної якості сигналу

Багато з цих серій (наприклад, HOG86/POG86, HOG9/POG9, HOG10/POG10, HMG10P/PMG10P) доступні як у виконанні з глухим порожнистим валом, так і з суцільним валом, та мають роздільну здатність до 10 000 імпульсів на оберт.

Відмінність інкрементальних енкодерів від абсолютних енкодерів

Основна відмінність між інкрементальними та абсолютними енкодерами полягає у способі визначення положення. Інкрементальні енкодери вимірюють лише зміну кута, тоді як абсолютні енкодери вимірюють абсолютне положення.

Інкрементальний енкодер - це енкодер, який видає квадратну або синусоїдальну/косинусоїдальну хвилю. Кількість періодів можна підрахувати за синусоїдальним/косинусоїдальним виходом, а кількість імпульсів підраховується для квадратного виходу, щоб отримати інформацію про швидкість або прискорення. Зворотний зв'язок інкрементального енкодера зазвичай використовується в таких галузях, як пакування, друк, конвеєри та переробка, для контролю швидкості та прискорення.

Абсолютні енкодери працюють інакше - вони записують обертальний рух валу, присвоюючи унікальний кодовий шаблон (світлову маску) кожному кутовому зсуву. Абсолютний енкодер видає унікальне значення положення для кожного положення вала. Завдяки цьому абсолютні енкодери завжди передають точне абсолютне положення валу, незалежно від того, чи було вимкнене живлення, і їм не потрібно повторно визначати свою позицію.

Однією з найбільших відмінностей між цими двома типами енкодерів є інформація про положення. З інкрементними енкодерами інформація про положення не зберігається після вимкнення живлення і не вказує конкретне положення, а лише зміну положення. Водночас абсолютний енкодер показує точне положення при ввімкненні живлення і вказує зміну положення та конкретне положення.