Enkoder liniowy – pomiar drogi

Enkoder liniowy – pomiar drogi

Enkoder liniowy służy do pomiaru drogi i przesunięcia w dowolnego typu maszynach lub urządzeniach. Składa się on z głowicy i taśmy magnetycznej. Pomiar jest bezdotykowy – głowica przesuwa się bezpośrednio nad taśmą magnetyczną, w odstępie od poniżej jednego do kilku milimetrów, w zależności od typu urządzenia.

Enkoder liniowy
Enkoder liniowy

 

Wyróżniamy dwa typy enkoderów liniowych: inkrementalne i absolutne. Inkrementalne na wyjściu generują impulsy, a układ sterujący – wyświetlacz bądź sterownik PLC zlicza je i wyświetla w postaci przebytej odległości np. w milimetrach, calach itp. Układ inkrementalny charakteryzuje się tym, że należy go zbazować (ustawić mu punkt startowy) po załączeniu maszyny. Enkodery absolutne wystawiają na wyjściu słowo cyfrowe z pozycją. Dzieje się tak dlatego, że taśma magnetyczna jest kodowana absolutnie. Dzięki temu czujnik potrafi odczytać unikalną pozycję i „wie” gdzie się w danym momencie znajduje. Układów absolutnych nie trzeba bazować, robi się to tylko raz, podczas montażu.

Pomiar drogi w maszynie można też przeprowadzić za pomocą enkoderów obrotowych, np. poprzez podpięcie do śrub napędowych. Znając skok gwintu, można odpowiednio wartości przeliczyć i wyświetlić je jako przebytą drogę. Często konstruktorzy wybierają to rozwiązanie. Dzieje się tak dlatego, że nie zawsze jest miejsce na montaż taśmy magnetycznej, lub nie da się zapewnić dobrego prowadzenia enkodera liniowego względem taśmy magnetycznej. Wadą takiego rozwiązania mogą być przekłamania w pomiarze. Układ z czasem może złapać luzy. Bezpośredni pomiar liniowy na pewno będzie bardziej pewny i wiarygodny.

 

Enkoder liniowy - pomiar drogi w maszynie.
Enkoder liniowy – pomiar drogi w maszynie.

Enkoder liniowy – parametry.

Rozdzielczości pomiaru, jakie możemy uzyskać to np: 1mm, 0,1mm; 0,01mm, 0,001mm. Trzeba zwrócić uwagę, że inaczej ma się sprawa z dokładnością pomiaru. Bo o ile pomiar możemy wyświetlić z rozdzielczością 0,001mm, to nie oznacza, że pomiar będzie miał taką dokładność. Na błąd pomiarowy składa się błąd czujnika i błąd taśmy. Te dwie wartości się sumują. Z taśmą magnetyczną jest tak, że te najbardziej dokładne mają błąd pomiaru na poziomie +/-10um. Ten błąd występuje nieliniowo, co oznacza, że będą miejsca gdzie będzie on wynosił 10um i będą też takie gdzie będzie 0um. Natomiast błąd czujnika to np. 15um +/-1 inkrement, czyli impuls (tyczy się to enkoderów inkrementalnych). Po co zatem mierzyć z większą rozdzielczością, skoro i tak pomiar nie jest aż tak dokładny? Enkodery magnetyczne liniowe mają bardzo dużą powtarzalność. Oznacza to, że jeśli robimy np. 100 detali i przycinamy je na tę samą długość, to te detale będą niemal identyczne.

Enkoder liniowy.
Enkoder liniowy.

Innym ważnym parametrem przy doborze jest prędkość posuwu. Standardowo to około 2,5 – 5m/s, ale zdarzają się i takie, które mogą pracować 16m/s. Trzeba też zwrócić uwagę, jaką częstotliwość zliczania ma układ sterujący/wyświetlający pomiar, żeby nie przekroczyć wartości maksymalnych. Enkoder liniowy charakteryzuje się też dużą odpornością na wszelkiego rodzaju płyny, oleje. Stopień ochrony często wynosi IP67, co oznacza, że może się po nim lać np. chłodziwo. Taśmy magnetyczne są tak wykonane, żeby nie rozpuściły ich smary czy oleje. Są to zdecydowanie wykonania przemysłowe. Aplikacje, w których pracują, to często pyły i woda – maszyny do obróbki kamienia. Wszelkiego typu obrabiarki, plotery itp.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *