Vad är en roterande kodare?
En roterande kodare, även kallad en axelkodare, är en sensor som genererar en elektrisk signal som svar på en rotationsrörelse. Denna signal används för att bestämma eller kontrollera hastigheten eller positionen för en mekanisk anordning. En roterande kodare är monterad på en cylindrisk axel och används ofta i kombination med mekaniska omvandlingsanordningar, såsom linjära objektglas och rack och kugghjul, för att mäta linjär rörelse. Roterande kodare används på en mängd olika precisionsutrustningar som kräver nära kontroll av position eller hastighet, inklusive medicinsk utrustning, robotik, monteringsmaskiner och testutrustning, bland andra.
Det finns två huvudtyper av roterande kodare. En inkrementell kodare genererar en serie pulser eller räknar när den roterar. Dess utgång mäts i pulser per varv, och dessa pulser används för att mäta hastighet eller hålla reda på position. En absolut kodare genererar en utsignal som finns i digitala bitar, varvid varje bit motsvarar en känd position. Som ett resultat kan en absolut kodare användas direkt för att indikera den faktiska positionen.
De primära komponenterna i en roterande kodare är skivan, sensorn och elektroniken. Skivan innehåller ett mönster av fina linjer på ytan eller yttre tänder bearbetade med ytterdiametern. En sensor är monterad i närheten av skivan och läser linjer eller tänder. Elektroniken består av en utgångsenhet som tar emot signalen från sensorn och omvandlar den till en användbar signal som ger hastighet och positionsåterkoppling. Disken, sensorn och elektroniken är alla monterade i ett hölje, med en enda kabel som sträcker sig ut ur höljet som elektriskt ansluter kodaren till andra enheter.
En roterande kodare kan använda antingen optisk eller magnetisk avkänningsteknik. En optisk kodare använder en lysdiod som lyser genom en tunn glasskiva med ett mönster av fina linjer på ytan. Ljuset passerar genom glasskivan och en fotodetektor tar emot signalen och producerar en elektrisk utgång. En magnetisk kodare använder en magneto-resistiv sensor som kan upptäcka förändringar i magnetfältet när den mönstrade skivan roterar. Dessa förändringar motsvarar de olika vinkelpositionerna när skivan rör sig.
Roterande kodare finns i många storlekar, med olika upplösningsnivåer och med specialfunktioner som indikatorlampor, anpassade diskar och förbättrad elektronik. Att välja rätt kodare för en viss applikation beror främst på rotationshastigheten, mätnoggrannheten och användningsmiljön. En roterande kodare med optisk avkänning används ofta i applikationer där höga driftshastigheter och upplösning krävs. En kodare med magnetisk avkänning är mer motståndskraftig mot miljöfaktorer som damm, fukt, vibrationer och mekanisk chock och används vanligtvis för mer robusta applikationer.