산업용 로봇은 정밀 제어 장치에 의존하여 움직임을 안내하고 최대 생산성을 가능하게 합니다. 많은 종류의 센서가 이러한 제어 장치에 대한 데이터를 제공합니다. 이 개요의 목적을 위해,우리는 셰프트 위치 센서에 집중할 것입니다.이 기사에서는 관련 인크리멘탈 및 절대 로터리 인코더의 차이점을 탐구합니다.
회전축의 속도, 운동 방향 또는 위치를 측정해야 할 때 회전 엑도더가 필요할 것입니다.두 가지 주요 유형이 있습니다.: 계층적 인코더와 절대적 인코더.
올바른 선택을 하는 것이 중요합니다. 그래서 우리는 절대적 인코더에 대한 이 짧은 가이드를 만들었습니다.그리고 당신이 그것을 필요로 할 수있는 상황.
절대적 인 코더란 무엇인가요?
절대적 인코더는 로테이션의 각 지점에서 엑코더의 절대적 위치를 나타내는 고유한 위치 값 또는 데이터 단어를 제공합니다.절대적인 인코더가 측정하는 회전 샤프트의 정확한 위치를 알려줄 수 있습니다이것은 광학, 자기, 또는 용량 센서를 사용하여 샤프트와 함께 회전하는 디스크에서 고유한 코드를 읽습니다.절대적 인 인코더는 샤프트를 회전 할 필요없이 이것을 할 수 있으며 일시적인 전력 손실의 경우에도이 위치를 추적 할 수 있습니다.엔코더 디스크에 더 많은 고유 코드가 있을수록 위치 판독이 더 정확해질 것입니다.
해상도는 한 회전 동안 고유 데이터 단어의 수와 대응하는 비트 (다진 숫자) 의 관점에서 나타납니다.절대적 인코더는 또한 단일 회전 및 여러 회전 변형으로 제공됩니다.단일 회전 인코더는 360 °의 한 번의 완전한 회전 동안 위치 데이터를 제공하며, 출력은 샤프트의 모든 회전에서 반복됩니다.멀티 턴 인코더 또한 단일 턴에서 위치 데이터를 제공합니다., 하지만 추가로 회전 수를 측정하는 ′′회전" 카운터가 있습니다.
절대적 대 증가적 인코더
반대로, 인크리멘탈 인코더는 샤프트가 회전하는 동안 펄스를 생성하여 작동합니다. 전형적인 인크리멘탈 인코더는 2 개의 제곱 파도를 90도 비단으로 생성합니다.이 펄스는 코더 외부 전자 장치에 의해 추적 또는 계산되어야 합니다.
전형적인 인크리멘탈 인코더 파형 90° 비단
해상도는 회전당 펄스 수, PPR로 나타납니다. 그리고 인크리멘탈 인코더가 제곱파 출력 중 하나에서 가질 수 있는 높은 펄스 수를 나타냅니다.
인크리멘탈 인코더의 출력은 4개의 반복 상태 중 1개에서만 발생하기 때문에 의미있는 위치 정보를 제공하기 위해 인코더는 알려진 고정 위치 또는 "홈"으로 참조되어야 합니다.집 위치에서, 종종 인코더의 인덱스 펄스와 일치하면 샤프트의 회전에서의 점진적 변화를 추적하고 샤프트의 절대 위치를 알 수 있습니다.이것은 당신이 점진적 인코더를 전환 할 때마다 일어날 수 있습니다, 또는 일시적인 전력 손실의 경우. 결과적으로 절대 위치 판독을 얻는 데 시간이 더 오래 걸리고 샤프트는 그것을 제공하기 위해 회전해야합니다.
인크리멘탈 인코더는 절대 모델보다 덜 복잡하고 따라서 일반적으로 저렴합니다.운동 방향, 또는 상대적 위치, 증분 인코더는 보통 가장 좋은 옵션입니다. 하지만 절대적인 위치가 주요 관심사가 될 때 절대적인 인코더가 가장 좋은 방법입니다.
왜 점진적 인코더보다 절대적 인코더를 선택합니까?
첫째, 절대적 인코더가 셰프트의 위치를 유지하기 때문에, 당신은 그 위치에 전력을 공급하자마자 그 위치를 알 수 있습니다.당신은 홈링 또는 캘리브레이션 시퀀스가 완료 될 때까지 기다릴 필요가 없으며 시작 또는 전력 고장 후 더 빨리 필요한 위치 데이터를 얻을 수 있습니다, 코더가 꺼져 있을 때 샤프트가 돌렸더라도.
작동 시 절대 위치를 아는 것은 많은 시스템에서 필수적일 수 있습니다. 특정 위치에서는 한 방향으로 축을 계속 회전시키는 것이 안전하지만 다른 방향은 아닙니다.적용 조건에 따라이럴 때, 부품이 움직이기 전에 회전 장치의 정확한 위치를 아는 것이 중요합니다.
마찬가지로 중요한 것은 절대적인 인코더가 실시간으로 실제 위치를 제공한다는 것입니다.필요한 경우 실시간 위치에 대한 인코더를 조사 할 수 있습니다.최소한의 지연시간으로, 매우 유용합니다.외부 회로로 모든 펄스를 추적해야 합니다 (일반적으로 분기 해독을 통해)필요한 외부 회로 외에도 위치 결정에 약간의 지연이 있음을 의미합니다.
절대적 인코더는 지정 된 해상도의 각 위치에 대해 고유하고 디지털 "말씀"을 생성합니다.
다른 이점도 있습니다.절대적 인코더를 구현하는 시스템은 일반적으로 바이너리 인코더에서 오류 확인 코드를 읽고 위치를 얻기 때문에 전기 소음에 덜 민감합니다., 또는 디지털로 일련 버스를 통해, 펄스를 계산해야 하는 인크리멘탈 인코더보다는.
이와 연관된 것은 동일한 시스템에서 한 개 이상의 절대적 인코더를 결합하는 것이 비교적 간단하다는 사실입니다.점진적 인코더를 사용한다면 여러 장치의 출력을 모니터링하는 것은 매우 복잡해지고 상당한 처리 능력을 필요로 합니다.특히 중앙 통신 버스에 연결할 수 있는, 각각의 데이터를 개별적으로 얻을 수 있습니다. 이는 판독을 해석하기 위해 훨씬 적은 처리 능력을 필요로 합니다.
절대적 인코더 응용 프로그램
절대적 인코더와 인크리멘탈 인코더의 주요 차이점을 제시 한 후, 절대적 인코더가 사용되는 몇 가지 구체적인 시나리오를 간략하게 살펴 보겠습니다.
주요 시장은 로봇 기술입니다. 매우 다양한 분야를 다루는 빠르게 성장하는 분야입니다. 제조업에서는 조립, 용접, 페인트 스프레이 및 기타 작업에 사용되는 로봇 팔을 찾을 수 있습니다.의료 서비스에서도 찾을 수 있습니다.예를 들어 원격 수술은 로봇 팔에서 엄청난 양의 매우 정확한 위치 정보를 필요로 합니다. 가정 보조 로봇은 절대적 인코더의 또 다른 신흥 사용 사례입니다.
하지만 이것은 단지 하나의 영역일 뿐입니다. 더 많은 시스템이 디지털화되고절대적 인코더에 대한 응용의 다양성은 거의 끝없는 것이되고 있습니다., 산업 및 소비자 시장에서 자동화된 게이트와 카메라 기말에서 공장 자동화,절대적 인코더는 위치를 결정하는 매우 효과적이고 점점 더 예산 친화적인 방법입니다..
절대적 인코더 옵션
제품 디자인에 적합한 인코더 유형을 선택하는 것은 필수적입니다. 그렇기 때문에 인크리멘탈과 절대 인코더의 주요 차이점을 이해하는 것이 중요합니다.가격 격차가 줄어들고 기술이 변화하면서, 절대적 인코더는 점진적 인 호환자보다 많은 다른 장점을 가지고 있으며, 위치 피드백 요구 사항에 대한 흥미로운 옵션이됩니다.