Однооборотный и многооборотный энкодеры: Техническое руководство

Однооборотные и многооборотные: когда нужны повороты

Абсолютные энкодеры делятся на однооборотные (один оборот) и многооборотные (множественные обороты). Выбор зависит от того, что вам нужно измерить.

Однооборотный энкодер

Однооборотный энкодер обеспечивает абсолютное положение в пределах ОДНОГО оборота (0°–360°). После одного полного оборота код возвращается к нулю. Типичное разрешение: 12–17 бит (4096–131072 позиции на оборот).

Идеально подходит для: поворотных клапанов, поворотных столов, антенн, систем ориентации, угол обзора которых не превышает 360°.

Многооборотный энкодер

Многооборотный энкодер отслеживает как угловое положение (однооборотный), так и количество полных оборотов. Обычно: 13 однооборотных битов + 14 многооборотных битов = уникальная позиция на 2 ^ 14 = 16 384 оборота. Общее разрешение: до 27-30 бит.

Подсчет кругов можно выполнить с помощью:

Механическая коробка передач (Wiegand): внутренняя зубчатая передача приводит в движение дополнительные абсолютные диски. Он работает без аккумулятора благодаря принципу Виганда (сбор энергии из магнитного поля). Никакого обслуживания.
Резервная батарея: электронный счетчик считает обороты даже без внешнего питания. Требует периодической замены батареи (каждые 5-10 лет).

Идеально подходит для: лифтов (подсчет этажей), кранов (высота крюка), многоосных роботов, намотчиков/размотчиков, кранов-штабелеров.

Когда нужна многооборотность

Правило простое: если ось совершает более одного полного оборота между одним включением и следующим, необходим многооборот. Если ось всегда остается в пределах 360°, один оборот достаточен и более экономичен.

Особые случаи

Лифты: многооборотность является обязательной согласно стандарту EN 81-20. Энкодер должен знать точное положение автомобиля (пола) после сбоя питания.

Намотчики: многооборотная система отслеживает количество намотанного материала (витки × диаметр). Основополагающее значение для расчета остаточной длины.

Линейные оси с рециркуляционным винтом: многооборотный механизм преобразует вращение в линейное положение (обороты × шаг винта). Экономичная альтернатива линейным преобразователям.