Zobacz także:
Enkodery służą nam do pomiaru obrotów wału oraz przemieszczenia liniowego. Za względu na zasadę działania możemy podzielić enkodery na inkrementalne oraz absolutne. Ale także na obrotowe i liniowe.
Enkodery Inkrementalne
To najprostszy rodzaj enkodera, zwraca on informacje i tym o ile obróciliśmy wał, im więcej obrotów tym więcej impulsów. Zbudowany jest z tarczy z otworami, która służy za przysłonę dla transoptora szczelinowego. Oby określić kierunek obrotu stosuje się dwa transoptory które dają dwa sygnały przesunięte w fazie.
Najłatwiej znaleźć taki enkoder w kulkowych myszkach komputerowych, a także czasem w optycznych do obsługi scroll’a, ale to jednak znacznie rzadziej. Przeważnie stosuje się impulsometry, które działają bardzo podobnie, z tym, że nie ma tam elementów optycznych, a zwykłe styki.
Enkodery Absolutne
Są zdecydowanie bardziej zaawansowane od inkrementalnych, pozwalają odczytać dokładną pozycje wału enkodera, a nie tylko przemieszczenie. Zbudowane są całkiem podobnie, z tym, że nie mają jednego rzędu szczelin na tarczy, tylko cały ich zespół. Układ szczelin tworzy kod Graya.
Kod Graya to kod binarny niepozycyjny i bez wagowy, w którym każde słowo różni się tylko jednym bitem od poprzedniego. Kod ten jest także kodem cyklicznym, czyli po ostatnim słowie binarnym może nastąpić pierwsze z zachowaniem wszystkich reguł tego kodu.
Dla przykładu:
Warto poświęcić chwile i przeanalizować jak zmieniają się bity w kolejnych słowach i dobrze to zapamiętać, ponieważ kod ten ma także inne zastosowania.
A teraz wracając do enkoderów absolutnych, to taka tarcza będzie wyglądała w ten sposób:
Jak widać na całej tarczy nie ma dwóch takich samych obszarów, a zmiany pomiędzy nimi, to dokładnie jeden bit. Takie rozwiązanie pozwala dokładnie określić pod jakim kątem znajduje się oś enkodera.
Oczywiście dokładność enkodera zależy od jego rozdzielczości. Zarówno przy inkrementalnym jak i absolutnym rozdzielczość, to najważniejszy parametr.
Występuje także specjalna grupa enkoderów, które nie mierzą konta, a przesunięcie liniowe. Enkodery liniowe łatwo spotkać w drukarkach atramentowych, gdzie mierzą one przesunięcie karetki z tuszem względem papieru. Zrealizowane jest to przy pomocy przeźroczystej taśmy w namalowanymi poprzecznie liniami, każda linia to jeden impuls od transoptora szczelinowego, który porusza się po tej taśmie.
Enkodery to bardzo ważny element przemysłu, ale także ważny element wielu urządzeń domowych, można się o tym przekonać podczas napraw, są wszędzie, czasem w prostej formie, czasem bardzo skomplikowane i dokładne, ale są nie rozłącznym elementem każdego urządzenia, które wykonuje ruch.