Absoluto ou incremental, óptico ou magnético.

Os encoders lineares monitoram o movimento linear e fornecem feedback de posição na forma de sinais elétricos.Em sistemas servoacionados, os encoders lineares fornecem a posição precisa da carga, normalmente além do feedback de velocidade e direção fornecido pelo encoder rotativo do motor.Para sistemas acionados por passo, que normalmente operam em modo de malha aberta sem feedback de posição, a adição de um codificador linear aumenta a precisão e a confiabilidade do sistema de posicionamento sem o custo e a complexidade de um servo motor.

Feedback: Absoluto ou incremental

Ao selecionar um encoder linear, a primeira coisa a considerar é que tipo de feedback é necessário para a aplicação – absoluto ou incremental.Os encoders absolutos atribuem um valor digital exclusivo a cada posição, o que lhes permite manter informações de posição precisas, mesmo quando há falta de energia.

Os encoders incrementais funcionam gerando um número específico de pulsos por unidade de percurso e contando esses pulsos à medida que a carga se move.Por estarem simplesmente contando pulsos, os encoders incrementais perderão sua referência de posição se a alimentação for interrompida.Para determinar a posição real da carga na inicialização ou reinicialização, é necessária uma sequência de retorno à posição inicial.Isso significa que o sensor (e a carga) deve se mover para uma posição de referência e a partir daí começar a determinar a posição da carga.Tenha em mente que mesmo que a posição real da carga na partida ou na reinicialização não seja crítica, executar uma sequência de retorno à posição inicial pode ser indesejável do ponto de vista de tempo e produtividade.Isto é especialmente importante em aplicações com cursos longos e velocidades lentas, como máquinas-ferramentas, onde o retorno à posição inicial pode ser um processo demorado.

A saída para encoders absolutos e incrementais difere e também é considerada para integração no esquema de controle do sistema.Os codificadores lineares absolutos produzem uma saída digital, ou “palavra”, que significa a posição real da unidade.A resolução de um codificador absoluto é determinada pelo número de bits na palavra.

Encoders incrementais produzem saída em quadratura, com dois canais 90 graus fora de fase.(A saída de dois canais permite monitorar a posição e a direção. Se apenas a posição for necessária, apenas um canal será usado.) Alguns encoders incrementais produzem um terceiro canal com um único pulso, para ser usado como índice ou posição de referência para teleguiado.O número de pulsos por distância (polegadas ou milímetros) determina a resolução de um codificador incremental.No entanto, a resolução pode ser duplicada contando as bordas inicial e final do pulso de um canal, ou pode ser quadruplicada contando as bordas inicial e final dos pulsos de ambos os canais.

Tecnologia: óptica ou magnética

Uma vez tomada a decisão em relação ao feedback incremental ou absoluto, a próxima consideração é se a tecnologia de detecção deve ser óptica ou magnética.Embora os codificadores ópticos tenham sido historicamente a única opção para resoluções abaixo de 5 mícrons, melhorias na tecnologia de escala magnética agora permitem que eles atinjam resoluções até 1 mícron.

Os codificadores ópticos usam uma fonte de luz e um fotodetector para determinar a posição, mas o uso da luz os torna sensíveis a sujeira e detritos, que podem interromper o sinal.O desempenho dos codificadores ópticos é altamente influenciado pela distância entre o sensor e a escala, que deve ser configurada e mantida adequadamente para garantir que a integridade do sinal não seja comprometida.Isto significa que a montagem deve ser feita com cuidado e que choques e vibrações devem ser evitados.

Os codificadores magnéticos usam uma cabeça de leitura magnética e uma escala magnética para determinar a posição.Ao contrário dos codificadores ópticos, os codificadores magnéticos geralmente não são afetados por sujeira, detritos ou contaminação líquida.Choques e vibrações também têm menos probabilidade de afetar os codificadores magnéticos.São, no entanto, sensíveis a chips magnéticos, como aço ou ferro, pois podem interferir no campo magnético.

Embora os codificadores lineares sejam frequentemente um componente complementar de um sistema, em muitos casos seus benefícios superam o trabalho e o custo adicionais.Por exemplo, em aplicações acionadas por fuso de esferas, um parafuso de menor precisão pode ser escolhido se um encoder linear for usado, uma vez que o feedback do encoder permite que o controlador compense erros de posicionamento introduzidos pelo parafuso.