Wat is een Shaft Encoder?
Een as-encoder, ook bekend als een roterende encoder, is een apparaat dat de rotatiehoek van zijn as rapporteert. Het is in het algemeen bevestigd aan een motoras of ander rotatieapparaat en wordt gebruikt om zijn huidige positie te volgen. As-encoders worden vaak gebruikt in robotapplicaties, computermuizen en industriële besturingen. Ze worden ook vaak gebruikt in gereedschapswisselaars, cameralenzen en telescopen.
Een absolute as-encoder kan de huidige positie van zijn encoder-as bepalen vanaf het moment dat deze wordt ingeschakeld. In tegenstelling tot een incrementele encoder, volgt deze de absolute aspositie in plaats van de positie ten opzichte van waar het begon. Een absolute roterende encoder kan mechanische, magnetische of optische sensoren met een roterende schijf gebruiken om de aspositie te bepalen. Mechanische encoders gebruiken glijdende contacten en een schijf met metalen patronen die zijn ontworpen om de aspositie te coderen. Magnetische encoders detecteren de positie van gemagnetiseerde strips op een schijf, terwijl optische schijfapparaten speciaal gecodeerde lichte en donkere gebieden lezen.
De positiegegevens van een absolute as-encoder worden in digitale of analoge vorm uitgevoerd, afhankelijk van het ontwerp van het apparaat. Digitale gegevens worden vaak weergegeven in binaire, grijze code of binair gecodeerde decimalen. Grijze code is een gemodificeerde vorm van binaire codering waarbij aangrenzende patrooncodes slechts één bit verschillen, waardoor fouten in positiegegevens worden verminderd. De digitale gegevens kunnen meestal parallel of in een serieel formaat worden uitgevoerd, zoals asynchronous Recommended Standard (RS) 422. Normen zoals Serial Synchronous Interface (SSI) en Controller Area Network (CAN) worden ook vaak ondersteund.
Incrementele roterende encoders, ook bekend als kwadratuurcoders, meten de relatieve asbeweging. Dit type ascodeerder gebruikt slechts twee optische of mechanische sensoren om asrotatie van de ene hoek naar de volgende te detecteren. Om de huidige positie bij te houden, kunnen externe circuits worden gebruikt om asbewegingen vanaf een referentiepunt te tellen. In mechanische encoders maken nokken op de as contact met mechanische sensoren om de positie aan te geven. Optische encoders kunnen beweging bepalen door twee licht- en donkergecodeerde tracks met fotodiodes te lezen.
Terwijl de meeste incrementele encoders positiegegevens uitvoeren met vierkante golven die 90 graden uit fase zijn, kunnen sommige in plaats daarvan sinusgolven produceren. Lineaire incrementele encoders meten de afstand in een rechte lijn in plaats van in rotatie. Ze worden vaak gebruikt in werktuigmachines. Sommige incrementele encoders bevatten geheugen met een batterijback-up om telinformatie op te nemen. Dit type as-encoder in combinatie met een referentiepunt kan worden gebruikt om de absolute positie te volgen, zelfs bij het opstarten.
Een optische encoder met roterende as kan meestal met hoge snelheden draaien. Sommige eenheden kunnen tot 30.000 omwentelingen per minuut (RPM) draaien. De meeste mechanische encoders zijn daarentegen veel beperkter in snelheid.