Здравствуйте, на связи команда Prosistemika.ru
Продолжаем разбираться в тонкостях оборудования для промышленной автоматизации в рамках рубрики “Техническое обозрение”. Сегодня расскажем о датчиках угла поворота, их видах, принципах работы, функциях и сферах применения.
Энкодер промышленный (датчик угла поворота, преобразователь угловых перемещений) – это устройство, предназначенное для преобразования механического перемещения или вращения в электрический сигнал, который может быть использован для контроля положения, скорости или других параметров движущихся частей механизмов.
Оглавление
Принцип работы
Датчик фиксирует движение или вращение объекта. Это может быть оптический, магнитный, ёмкостный или другой тип датчика. Он преобразует механическое воздействие, поток света или изменение магнитного поля в электрический сигнал.
Система кодирования обрабатывает полученный сигнал и преобразует его в цифровой код или импульсы. Это позволяет определить угол поворота, скорость вращения или перемещение объекта.
Функции и сферы применения:
Данные устройства нашли широкое применение в различных областях, где требуется точное управление движением, например, в станках с числовым программным управлением (ЧПУ), робототехнике, лифтах, конвейерах, системах автоматизации.
К основным функциям преобразователей угловых перемещений можно отнести:
- Измерение угла поворота — могут определять угол поворота вала или другого движущегося элемента.
- Измерение скорости — некоторые модели способны измерять скорость вращения вала.
- Обратная связь — сигналы используются для обратной связи в системах управления, обеспечивая точное позиционирование и контроль движения.
В промышленности они используются для контроля положения станков, роботов и других механизмов. В медицине – для мониторинга состояния пациентов и управления медицинским оборудованием, в транспорте – для контроля положения колес и других элементов транспортных средств.
Кроме того, энкодеры находят применение в научных исследованиях, где требуется высокая точность измерений. Они используются в различных лабораторных установках и экспериментальных системах.
Основные характеристики
Основной параметр — разрешение, которое определяется количеством импульсов (для абсолютных преобразователей — количеством бит) на один полный оборот. Чаще всего используется разрешение в 1024 импульса, но также встречаются модели с более высокой разрядностью: 2048 и даже 4096. Кроме того, при выборе датчиков углового вращения важно подумать о сопутствующих свойствах, исходя из места эксплуатации: размер корпуса, тип крепления и уровень защиты.
Другими важными параметрами, на которые обязательно стоит обращать внимание при выборе датчика угла вращения, являются:
- Напряжение питания: от 5 до 24 Вольт
- Тип вала: сплошной, полый, без вала (сквозное отверстие)
- Диаметр вала или отверстия
- Тип выхода: обычно транзисторный выход с открытым коллектором
Типы энкодеров
Основная задача – отслеживание угла поворота механизма. Количество импульсов соответствует значению угла. Код положения не формируется, если вал неподвижен.
При перебоях с питанием информация о прошлых перемещениях теряется. Для корректных результатов такие датчики нужно сначала перевести в нулевое положение(задать нуль-точку).
У них простая конструкция и они достаточно компактны. Инкрементальные датчики используют, как правило, в случаях, когда нужно отслеживать только скорость вращения.
Такие устройства находят применение в сложных технологических системах и отраслях, где требуется высокая точность позиционирования.
Их возможности почти безграничны. Чаще всего используются: в системах контроля доступа, роботизированных механизмах, автоматизированном лабораторном оборудовании, а также в робототехнике с функцией самостоятельного движения.
Сравнение Абсолютных и Инкрементальных угловых датчиков
Инкрементальные и абсолютные энкодеры различаются по точности, зависимости от внешних факторов, энергопотреблению и областям применения. Инкрементальные подходят для задач, где требуется определение направления и скорости движения, а абсолютные – для задач с высокой точностью позиционирования. Выбор между ними зависит от конкретных требований и условий эксплуатации
Если система предусматривает возможность отложенного старта, а программе требуется время на подготовку оборудования и вывод механизма в исходное положение, рекомендуется использование инкрементального датчика.
Магнитные и фотоэлектрические энкодеры
Магнитные
При вращении вала обнаруживают прохождение магнитного полюса, который находится рядом с чувствительным элементом. Сигналы передаются в цифровом формате. Преимущества этого решения включают: простоту конструкции, легкость настройки и низкую стоимость.
Фотоэлектрические
Применяют фотоэлектрический эффект для трансформации световых лучей, попадающих на сенсор, в электрический импульс. Фотоэлектрические датчики характеризуются высокой чувствительностью и отличной точностью измерений.
В каталоге нашего интернет-магазина Prosistemika.ru вы найдете широкий выбор промышленных энкодеров, что позволит вам подобрать оптимальное решение для любых задач, а частые скидки помогут сэкономить и приобрести оборудование по более выгодной цене. Если у вас возникнут вопросы или потребуется помощь в выборе, наши специалисты с радостью помогут вам. Мы осуществляем оперативную доставку по всей России, в удобное для Вас время и по удобному Вам адресу.
Свяжитесь с нами, будем рады помочь:
Телефон: +78124438369
Электронная почта: zapros@prosistemika.ru
VK: https://vk.com/prosistemika
Telegram: https://t.me/prosistemika
С уважением,
Команда Prosistemika.ru!
