Absoluuttinen vai inkrementaalinen, optinen vai magneettinen.
Lineaarianturit valvovat lineaarista liikettä ja tarjoavat paikkapalautetta sähköisten signaalien muodossa. Servokäyttöisissä järjestelmissä lineaaranturit antavat kuorman tarkan sijainnin, tyypillisesti moottorin pyörivän anturin antaman nopeus- ja suuntapalautteen lisäksi. Askelluskäyttöisissä järjestelmissä, jotka tyypillisesti toimivat avoimen silmukan tilassa ilman paikkapalautetta, lineaarianturin lisääminen lisää paikannusjärjestelmän tarkkuutta ja luotettavuutta ilman servomoottorin kustannuksia ja monimutkaisuutta.
Palaute: Absoluuttinen tai inkrementaalinen
Lineaarianturia valittaessa on ensimmäinen huomioitava asia, minkä tyyppistä takaisinkytkentää sovellus tarvitsee – absoluuttista vai inkrementaalista. Absoluuttiset anturit antavat jokaiselle positiolle yksilöllisen digitaalisen arvon, minkä ansiosta ne pystyvät säilyttämään tarkat paikkatiedot myös virtakatkoksen aikana.
Inkrementtianturit toimivat tuottamalla tietyn määrän pulsseja liikeyksikköä kohden ja laskemalla nämä pulssit kuorman liikkuessa. Koska ne yksinkertaisesti laskevat pulsseja, inkrementtianturit menettävät paikkareferenssinsä, jos virransyöttö keskeytyy. Kuorman todellisen sijainnin määrittämiseksi käynnistyksen tai uudelleenkäynnistyksen yhteydessä tarvitaan kotiutussekvenssi. Tämä tarkoittaa, että anturin (ja kuorman) on liikuttava referenssiasentoon, ja sieltä se voi alkaa määrittää kuorman sijaintia. Muista, että vaikka kuorman todellinen sijainti käynnistyksen tai uudelleenkäynnistyksen yhteydessä ei olisikaan kriittinen, kotiutussekvenssin suorittaminen voi olla ei-toivottua ajan ja tuottavuuden kannalta. Tämä on erityisen tärkeää sovelluksissa, joissa on pitkät iskut ja hitaat nopeudet, kuten työstökoneissa, joissa kotiutus voi olla aikaa vievä prosessi.
Absoluutti- ja inkrementaalienkooderien lähtösignaalit eroavat toisistaan, ja ne on myös otettava huomioon integroitaessa järjestelmän ohjausjärjestelmään. Absoluuttiset lineaarianturit tuottavat digitaalisen lähdön eli "sanan", joka ilmaisee laitteen todellisen sijainnin. Absoluuttianturin resoluutio määräytyy sanan bittimäärän mukaan.
Inkrementtianturit tuottavat kvadratuurilähdön kahdella kanavalla, jotka ovat 90 asteen vaihesiirrossa. (Kaksikanavainen lähtö mahdollistaa sekä paikan että suunnan valvonnan. Jos tarvitaan vain paikkaa, käytetään vain yhtä kanavaa.) Jotkut inkrementtianturit tuottavat kolmannen kanavan, jossa on yksi pulssi, jota käytetään indeksinä tai referenssipaikkana kotiutuksessa. Pulssien määrä matkaa (tuumaa tai millimetriä) kohden määrää inkrementtianturin resoluution. Resoluutio voidaan kuitenkin kaksinkertaistaa laskemalla sekä pulssin etu- että takareuna yhdestä kanavasta, tai se voidaan nelinkertaistaa laskemalla pulssin etu- ja takareuna molemmista kanavista.
Teknologia: Optinen tai magneettinen
Kun päätös inkrementaalisen vai absoluuttisen takaisinkytkennän välillä on tehty, seuraavaksi on pohdittava, pitäisikö tunnistustekniikan olla optinen vai magneettinen. Vaikka optiset enkooderit ovat historiallisesti olleet ainoa vaihtoehto alle 5 mikronin resoluutioille, magneettisen skaalaustekniikan parannukset mahdollistavat nyt jopa 1 mikronin resoluutioiden saavuttamisen.
Optiset enkooderit käyttävät valonlähdettä ja valoilmaisinta sijainnin määrittämiseen, mutta valon käyttö tekee niistä herkkiä lialle ja roskille, jotka voivat häiritä signaalia. Optisten enkooderien suorituskykyyn vaikuttaa suuresti anturin ja asteikon välinen rako, joka on asetettava ja ylläpidettävä oikein, jotta signaalin eheys ei vaarannu. Tämä tarkoittaa, että asennus on tehtävä huolellisesti ja iskuja ja tärinää on vältettävä.
Magneettikooderit käyttävät magneettista lukupäätä ja magneettista asteikkoa paikan määrittämiseen. Toisin kuin optiset kooderit, magneettikoodereihin ei juurikaan vaikuta lika, roskat tai nestemäinen kontaminaatio. Myös iskut ja tärinät vaikuttavat magneettikoodereihin harvemmin. Ne ovat kuitenkin herkkiä magneettisille siruille, kuten teräkselle tai raudalle, koska ne voivat häiritä magneettikenttää.
Vaikka lineaarianturit ovat usein järjestelmän lisäkomponentti, niiden hyödyt ovat monissa tapauksissa suuremmat kuin lisätyö ja -kustannukset. Esimerkiksi kuularuuvikäyttöisissä sovelluksissa voidaan valita lineaarianturia käytettäessä tarkempi ruuvi, koska anturin takaisinkytkentä antaa ohjaimelle mahdollisuuden kompensoida ruuvin aiheuttamia paikannusvirheitä.
Julkaisun aika: 8. kesäkuuta 2020