Automatyka, pneumatyka, narzędzia pomiarowe, czujniki, sterowniki PLC, akcesoria pneumatyczne, enkodery, falowniki, programowanie sterowników plc i paneli HMI, kompresory, sprężarki | Tools4experts.

Masz pytania?

797 943 466 25-304 Kielce, ul. Duża 6

Enkodery


Ten artykuł wprowadzi Cię w podstawową wiedzę dotyczącą enkoderów . Zapoznasz się z ich rodzajami, dowiesz się do czego służą oraz gdzie się je stosuje. Przedstawiamy również wybrane marki enkoderów oraz doradzimy, jak dobrać właściwe urządzenie.


Co to są enkodery?


Enkodery to urządzenia pomiarowe umożliwiające optymalizację oraz nadzór ruchu, napędu lub poszczególnych elementów maszyny. Służą przede wszystkim do zmian ruchu mechanicznego w sygnał elektryczny. Sygnał elektryczny zostaje następnie odczytany w układzie sterowania, za pomocą sterownika PLC maszyny. Stosując enkoder można dokładnie określić pozycję elementów maszyn, kąt, prędkość, liczbę obrotów wału silnika, a także kierunek i odległość. Dzięki tak szerokiemu zastosowaniu, enkodery stosowane są w przemyśle i pojazdach specjalistycznych, maszynach, liniach produkcyjnych i montażowych.


Rodzaje enkoderów


Można dokonać kilku podziałów tych urządzeń. Biorąc pod uwagę rodzaj sygnału wyjściowego wyróżniamy enkodery inkrementalne oraz enkodery absolutne.


Enkodery inkrementalne, inaczej przyrostowe, to urządzenia, które wytwarzają na wyjściu określoną liczbę impulsów przypadającą na jeden obrót. Charakterystyczną cechą tego rodzaju enkoderów jest stała liczba impulsów na wyjściu, nawet do 10000 impulsów/obrót, odpowiadająca rozdzielczości systemu pomiarowego. Rozdzielczość jest kluczowym parametrem enkodera inkrementalnego, która powinna być dostosowana do aplikacji. W przypadku zbyt małej rozdzielczości istnieje możliwość małej dokładności pomiaru, zaś gdy rozdzielczość jest za duża współpracujący sterownik może nie nadążyć ze zliczaniem impulsów. Ważną informacją jest to, że enkoder nie generuje położenia bezwzględnego, czyli położenie wału jest określanie poprzez zliczanie impulsów elektrycznych. W przypadku braku prądu, wartość położenia jest naliczana od zera – czyli od miejsca, w którym nastąpiło jego zatrzymanie. Przykładami enkoderów przyrostowych są SICK DS 60 DLS40 DUS60 DBS 50core DGS30 wykorzystuje w automatyce do pomiaru kąta lub przesunięcia. Tutaj również bardzo ważnym parametrem jest rozdzielczość, która warunkuje dokładność pomiarów. Rozdzielczość przetworników absolutnych zwykle nie przekracza 4096 impulsów/obrót. Istotna jest również prędkość transmisji danych oraz rozmiar urządzenia. Wyróżniamy enkodery absolutne jednoobrotowe oraz wieloobrotowe. Pierwsza grupa to urządzenia, które rozróżniają pozycję kątową podczas jednego obrotu. Druga grupa to urządzenia pozwalające uzyskać informacje dotyczące pozycji kątowej oraz wykonanych obrotów. Enkodery absolutne mają szerokie zastosowanie w precyzyjnym pozycjonowaniu w przemyśle, np. przy pozycjonowaniu wysięgników, suwnic, kabin czy stołów obrotowych. Do takich enkoderów możemy zaliczyć SICK AHS AHM 36 ATM60 AFS ATM90 ACM60 ACM 36 AFM60 czy enkodery Kubler 8.5863, enkodery Heidenhain RON 285 18000 ROD426


Enkodery dzielimy również na liniowe i obrotowe. Zarówno pierwsze jak i drugie mogą być enkoderami absolutnymi i inkrementalnymi. Przykładem są tutaj modele Heidenhain ERN480 5000 I Heidenhain ERN 180 5000


Enkodery liniowe to czujniki przemieszczania mierzące pozycję liniową. Pozwalają dokonać pomiaru drogi i przesunięcia liniowego w czasie rzeczywistym. Enkoder liniowy wykorzystywany jest w różnego rodzaju urządzeniach, maszynach czy aplikacjach, w wielu branżach produkcyjnych. Dzięki nim można określić pozycje wózka czy wysięgnika. Zastosowanie znajdzie również w maszynach CNC (np. SICK KH53) cięciu laserowym (SICK TTK70)a nawet w szybie dźwigu osobowego.


Enkodery obrotowe stosowane są we wszelkich zadaniach polegających na monitorowaniu prędkości, częstotliwości, kierunku obrotów i przyspieszenia. Czujniki te mogą również mierzyć ruch liniowy za pomocą wrzecion, zębatek i kół pomiarowych. Enkodery obrotowe znajdują szerokie zastosowanie w branży opakowań, przemyśle maszynowym, budowie przenośników itp. Enkoderem obrotowym będzie model Baluff BML08T5 oraz model Baluff BML0930 czy inne z serii BML np. BML0391 czy enkodery obrotowe Kuebler

Ze względu na metodę pomiaru stosowaną w enkoderze istnieje podział na enkodery optyczne oraz magnetyczne. Te pierwsze bazują na czujnikach optycznych. Charakteryzują się najwyższą dokładnością pomiarów oraz odpornością na działanie pola magnetycznego. Oznacza to, że świetnie sprawdzą się np. w pracy w trudnym środowisku związanym z pracą napędów. Urządzenia tego typu mogą być zarówno inkrementalne jak i absolutne. Stosuje się je w niemalże całym przemyśle. Istotnym ograniczeniem enkoderów optycznych jest fakt, że ich rozdzielczość wynika z zastosowanego pomiarowego dysku optycznego.

Ciekawym rodzajem tych urządzeń są enkodery bezłożyskowe – magnetyczne. Enkodery te działają w tożsamy sposób – są urządzeniami pomiarowymi pozwalającymi określić pozycję i prędkość. Wyróżnia je specyficzna budowa – zestaw tworzy głowica pomiarowa oraz pierścień magnetyczny. Taka konstrukcja jest niezwykle wytrzymała i umożliwia zastosowanie enkoderów magnetycznych w ekstremalnych warunkach otoczenia. Urządzenia te są odporne na zabrudzenia, które mogłyby dostać się do wnętrza i zakłócić odczyt pomiaru.

Zalety tych urządzeń to brak zużycia, wysoka precyzja pomiaru, elastyczność przy instalacji i obsłudze, bezawaryjność i długa żywotność. Enkodery te mogą być wyposażone w liniowy lub obrotowy element pomiarowy, a pomiar może być inkrementalny lub absolutny. Warto zapamiętać, że pomimo tego, że enkoder magnetyczny to długotrwała i niezawodna praca, nie sprawdzi się w każdych warunkach. Takich urządzeń nie należy stosować w środowiskach, gdzie występują falowniki, które mogą zakłócić ich pracę. Często szybkość transmisji danych jest mniejsza w porównaniu do enkoderów optycznych.

W ofercie wielu producentów znajdują się również miniaturowe wersje enkoderów. Stosuje się je wszędzie tam, gdzie zależny nam na zminimalizowaniu wielkości urządzeń. Oczywiście takie produkty wciąż są w stanie zapewnić wysoką dokładność pomiaru jak model PWE012RG073851 EUCHNER czy EUCHNER HKE C 1362


Gdzie stosowane są enkodery?


Enkodery to urządzenia powszechnie stosowane zarówno w przemyśle jak i w urządzeniach stosowanych przez nas na co dzień. Poniżej przedstawiamy niektóre z zastosowań enkoderów:

  • W zautomatyzowanych liniach montażowych, do przekazywania robotom informacji zwrotnych dotyczących ruchu i pozycji
  • W windzie, do przekazywania sterownikowi właściwej pozycji windy
  • W serwomechanizmach, do sterowania prędkością obrotową i położeniem elementów maszyn
  • W produkcji spożywczej, do podawania maszynom napełniającym, pozycji pojemników

Należy pamiętać, że w każdej aplikacji wyposażonej w enkoder, proces sterowania odbywa się na identycznych zasadach: enkoder wysyła informację do układu sterowania, który następnie wysyła sygnał do maszyny lub aplikacji, w celu wykonania danej funkcji.

Najpopularniesze marki enkoderów


Na polskim rynku dostępne jest wiele marek enkoderów. Poniżej, pokrótce, opiszemy kilka wiodących producentów tych urządzeń. Wszystkie produkty przedstawione poniżej są dostępne w naszym sklepie.

Mitsubishi Electric


Firma Mitsubishi to japoński producent czujników zbliżeniowych oraz pomiarowych, rozwiązań w zakresie transmisji danych i przetwarzania obrazu, systemów identyfikacji, a także systemów bezpieczeństwa maszyn. Koncentrują się na branżach automatyki laboratoryjnej i samochodowej, logistyki, opakowań, oraz obrabiarek. Przykładami ich modeli są ENKODER OSA17-050 BN030B691H60 MITSUBISHI ELECTRIC czy OSE104 HD80-11S OBA17 RFHI024-22-IM TSI508 N89


BOSCH REXROTH


Marka Rexroth należy do firmy Bosch. Ich produkty dedykowane są dla małego i dużego przemysłu. W swojej ofercie posiadają zarówno części do hydrauliki przemysłowej jak i mobilnej, napędy elektryczne, sterowniki, produkty z zakresu formowania i odlewania, a także wiele innych ciekawych rozwiązań. Przykładami produkowanych przez nich enkoderów będą S20-INC2 czy 054300-104401 054300-101303


INDRAMAT


Głównym obszarem działalności firmy Rexroth Indramat jest tworzenie przemysłowych serwonapędów oraz sterowników ruchem stosowanych na liniach montażowych. W swojej szerokiej ofercie posiadają enkodery obrotowe absolutne jednoobrotowe oraz wieloobrotowe ( np. SCM70 6SK120320100 ECN3131-512


BALLUFF


Firma Balluff szczyci się wytwarzaniem produktów i systemów dla wszystkich dziedzin automatyki. Oferują czujniki elektroniczne i mechaniczne, obrotowe i liniowe przetworniki położenia, systemy identyfikacyjne, a także technologie sieci i połączeń komunikacji przemysłowej. Posiadają innowacyjne rozwiązania dla niemalże wszystkich branż przemysłu oraz są producentem niezawodnych enkoderów magnetycznych. Najistotniejszymi zaletami takich urządzeń jest brak zużycia i długa żywotność ze względu na bezdotykową zasadę działania. Balluff oferuje nam aż cztery rodziny produktów enkoderów magnetycznych – liniowe absolutne (BML0902 BML 0901 BML04W3) obrotowe absolutny (BML 04LH, BML04 PF BML04W3) liniowe inkrementalne oraz obrotowe inkrementalne seria BML w technologii Permagnet

Jak dobrać enkoder?


Wybór właściwego enkodera to duży dylemat dla niejednego konstruktora i automatyka. Chcąc znaleźć najlepsze rozwiązanie należy najpierw określić na czym nam najbardziej zależy. Podstawowymi wytycznymi w takim przypadku będą rodzaj aplikacji, środowisko pracy oraz wymagana dokładność pomiarowa. Ponadto należy wziąć pod uwagę metodę pomiaru zastosowaną w enkoderze.

Wszystkie wymienione w artykule modele dostępne są w naszej sprzedaży.


Jeśli zastanawiasz się jaki enkoder wybrać zapraszamy do kontaktu z naszymi specjalistami. Zapewnimy profesjonalne doradztwo przy wyborze właściwego urządzenia, dopasowanego do Twoich potrzeb. Kupując produkty w naszym sklepie zapewniamy wsparcie techniczne podczas montażu oraz użytkowania urządzenia.

Tools4experts | Automatyka, pneumatyka, narzędzia pomiarowe, czujniki, sterowniki PLC, akcesoria pneumatyczne, enkodery, falowniki.
Przenieś do formularza kontaktowego Wróć do strony