Энкодеры для станков с ЧПУ

ЭНКОДЕРЫ BOURNS

Предприятие Bourns начала свою работу с открытия первого своего филиала в 1950 году. Постепенно предприятие расширяло свой ассортимент, изготовлялись резисторы, датчики давления и различные измерительные приборы. В этот период продукция на 90% использовалась только в военной и авиационной технике. Уже в 60-х годах элементы Bourns стали прорываться в бытовые электроприборы и радио технику. Позже компания Bourns начала производить и медицинское оборудование. Только в конце 80-х годов в ассортимент предприятия увеличился с помощью энкодеров, что позволило компании твердо занять свое место в автомобильной индустрии. На сегодняшний день предприятие занимается производством различных резисторов, аппаратов по защите электрических цепей(выключатели), датчиков контроля, трансформаторов, контактов для батарей и тд. 

Компания Bourns выпускает энкодеры трех видов:

• контактные механические (применяются в бытовой электронике)
• бесконтактные оптические (применяются в аудиооборудовании, авиационном оборудовании, врачебной техники и на фабричных предприятиях)
• бесконтактные оптические (применяется в полностью автоматизированных устройствах)

Разные сферы применения требуют определенных характеристик, поэтому компания Bourns занимается производством китайских энкодеров с разными параметрами:

• механические, магнитные и оптические;
• энкодеры, которые постепенно увеличивают свои обороты;
• с разным количеством оборотов;
• негерметические и герметические, с защитой от влаги и пыли;
• для установки на плату или в блок;
• стойкость к износу;
• охват рабочих температур;

Для того, чтобы определиться с типом энкодера, нужно сначала узнать об их плюсах и минусах 

ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ РАЗНЫХ ТИПОВ ЭНКОДЕРОВ

Механические контактные энкодеры содержат шифрующую составляющую и скользящие соединения. Когда вал находиться в движении, скользящие соединения двигаются по шифрующему элементу и в определенный момент соединяют его. 

Оптические бесконтактные энкодеры содержат шифрующую пластинку, фотоэлемент и световую матрицу. Сигнал формируется, когда в отверстие шифрующей пластинки попадает свет от световых диодов в каждый из своих фотоприемниках на печатной плате. Значение скорости передвижения соответствует значению количества импульсов. Если же энкодер квадратурный, тогда в результате мы получим 2 импульса, которые будут смещены на 90 градусов. Например, энкодер bourns ens1j b28 l00128l работает по такому принципу. 

Магнитные бесконтактные энкодеры действуют благодаря магнитному полю по принципу эффекта Холла. Когда вал вращается магнитное поле и интенсивность прибора Холла не остается на месте. Длительная циркуляция вала вызывает синусоидальное напряжение. Оно растет и трансформируется в сигнал необходимого типа. 

Выводы. Механические энкодеры больше подходят для статической работы, они недорогие и достаточно просто подключаются. Тем не менее, как и все механические приборы, они со временем изнашиваются, по этой причине срок службы состоит примерно 10 тысяч оборотов. Более того, данный вид энкодеров имеет лимит по количеству наименьшего измерения, что вызывает небольшую погрешность результатов. Чаще всего их применяют на производствах типа HMI, где работу оборудования на каждом шаге, контролируют инженеры. 

Бесконтактные энкодеры имеют гораздо большее расширение, да и длительность работы ограничивается изнашиванием самих . Впрочем, и стоят они намного выше. Бесконтактные энкодеры применяются на заводах, где работу инженеры не контролируют, а все происходит автоматизированно.

ИНКРЕМЕНТАЛЬНЫЙ ЭНКОДЕР

Одним из видов энкодеров является инкрементальный энкодер, он создает импульс на каждое конкретное увеличение угла поворота. Если же вал двигается без остановки, создается цепочка импульсов, которая и имеет всю информацию про условный угол поворота и темп. Главная величина расчета инкрементального энкодера — сумма тех самых импульсов за один оборот вала вокруг своей оси. Подсчет данных сигналов поможет узнать угол поворота по отношению к какой-либо исходной величине. С целью зафиксировать скорость ротации объекта достаточно узнать частоту движения импульсов на каком-либо отрезке движения. 

Большой выбор разных видов энкодеров позволяют использовать их на различных производствах(например, энкодеры для токарного станка) и создавать наивысшую точность оборудования.