Абсолютний або інкрементальний, оптичний або магнітний.

Лінійні енкодери контролюють лінійний рух і забезпечують зворотний зв'язок щодо положення у вигляді електричних сигналів.У системах із сервоприводом лінійні кодери забезпечують точне положення вантажу, як правило, на додаток до зворотного зв’язку за швидкістю та напрямком, що надається датчиком обертання двигуна.Для систем із кроковим керуванням, які зазвичай працюють у розімкненому режимі без зворотного зв’язку щодо положення, додавання лінійного кодера підвищує точність і надійність системи позиціонування без вартості та складності серводвигуна.

Зворотній зв'язок: абсолютний або інкрементний

Вибираючи лінійний кодер, перше, що слід розглянути, це тип зворотного зв’язку, який потрібен для програми — абсолютний чи інкрементальний.Абсолютні кодери призначають унікальне цифрове значення для кожної позиції, що дозволяє їм підтримувати точну інформацію про позицію навіть у разі втрати живлення.

Інкрементні кодери працюють, генеруючи певну кількість імпульсів на одиницю шляху та підраховуючи ці імпульси під час руху вантажу.Оскільки вони просто підраховують імпульси, інкрементні енкодери втратять свою опорну позицію в разі припинення живлення.Щоб визначити фактичне положення навантаження під час запуску або повторного запуску, необхідна послідовність наведення.Це означає, що датчик (і вантаж) повинні переміститися в контрольне положення, і звідти він може почати визначати положення вантажу.Майте на увазі, що навіть якщо фактичне положення навантаження під час запуску або повторного запуску не є критичним, виконання послідовності наведення може бути небажаним з точки зору часу та продуктивності.Це особливо важливо в системах із довгими ходами та низькими швидкостями, наприклад у верстатах, де наведення може бути трудомістким процесом.

Вихідні дані для абсолютних і інкрементальних кодерів відрізняються, і їх також слід враховувати для інтеграції в схему керування системою.Абсолютні лінійні кодери створюють цифровий вихід, або «слово», яке означає фактичне положення пристрою.Роздільна здатність для абсолютного кодера визначається кількістю бітів у слові.

Інкрементні кодери створюють квадратурний вихід із двома каналами, які зміщені по фазі на 90 градусів.(Двоканальний вихід дозволяє контролювати як позицію, так і напрямок. Якщо потрібна лише позиція, тоді використовується лише один канал.) Деякі інкрементні кодери створюють третій канал з одним імпульсом, який використовується як індекс або опорна позиція для самонаведення.Кількість імпульсів на відстань (дюйм або міліметр) визначає роздільну здатність інкрементального кодера.Однак роздільну здатність можна подвоїти, підрахувавши передній і задній фронти імпульсу з одного каналу, або її можна збільшити в чотири рази, підрахувавши передній і задній фронти імпульсів з обох каналів.

Технологія: оптична або магнітна

Після того, як було прийнято рішення щодо інкрементального чи абсолютного зворотного зв’язку, слід розглянути питання про оптичну чи магнітну технологію вимірювання.Хоча оптичні кодери історично були єдиним варіантом для роздільної здатності нижче 5 мікрон, удосконалення технології магнітної шкали тепер дозволяють їм досягати роздільної здатності до 1 мікрона.

Оптичні кодери використовують джерело світла та фотодетектор для визначення положення, але використання світла робить їх чутливими до бруду та сміття, які можуть порушити сигнал.На продуктивність оптичних кодерів сильно впливає проміжок між датчиком і шкалою, який потрібно правильно встановити та підтримувати, щоб гарантувати, що цілісність сигналу не буде порушена.Це означає, що монтувати потрібно акуратно, уникати ударів і вібрації.

Магнітні кодери використовують магнітну головку зчитувача та магнітну шкалу для визначення положення.На відміну від оптичних кодерів, на магнітні кодери переважно не впливає бруд, сміття чи рідина.Удари та вібрації також менш ймовірно впливають на магнітні кодери.Однак вони чутливі до магнітних мікросхем, таких як сталь або залізо, оскільки вони можуть заважати магнітному полю.

Хоча лінійні кодери часто є додатковим компонентом системи, у багатьох випадках їх переваги переважують додаткову працю та вартість.Наприклад, у додатках із кульковим гвинтом можна вибрати гвинт із меншою точністю, якщо використовується лінійний кодер, оскільки зворотний зв’язок кодера дозволяє контролеру компенсувати помилки позиціонування, внесені гвинтом.