인코더 유형:전체 가이드

인코더 유형에 대해 모터가 필요한 응용 분야에서는 정밀 제어가 중요합니다. 회로에 정밀 제어 문제가 있을 때 가장 먼저 떠오르는 것은 스테퍼 모터입니다.

그러나 모든 상황에 이러한 극단적인 조치가 필요한 것은 아닙니다. 따라서 회전 모터 샤프트와 같은 소규모 프로젝트에 대한 정밀한 제어가 필요한 경우 올바른 기사를 읽고 있는 것입니다.

이러한 문제에 대한 쉬운 해결책은 인코더 모터입니다.

인코더는 정밀 제어 문제에 대한 더 저렴하고 간단한 솔루션입니다. 하지만 어떻게 작동하는지 이해하기 어려울 수 있습니다.

다행히 인코더의 작동 방식, 유형 및 다양한 응용 프로그램을 보여주기 위해 이 기사를 작성했습니다.

준비 되었나요? 뛰어들어봅시다!

엔코더 모터란 무엇입니까

스테퍼 모터가 비효율적이고 비용이 많이 드는 상황이라면 인코더 모터가 필요합니다.

스테퍼 모터와 달리 인코더 모터는 시스템에 피드백 신호를 보내는 로터리 인코더가 후면에 있습니다.

어떻게? 음, 로터리 인코더를 사용하여 모터 샤프트의 위치와 속도를 추적합니다.

여기가 가장 좋은 부분입니다.

시장에는 다양한 인코더 모터가 있습니다. 이러한 모터 중 일부는 절대 또는 증분 모터이고 다른 모터는 자기 또는 광학 모터입니다.

즉, 인코더의 유형은 크기, 모양 및 적용 유형에 따라 크게 달라집니다.

엔코더 다이어그램

인코더 작동 원리

라벨 A와 B가 있는 로터리 엔코더에는 두 개의 출력이 있습니다. 때때로 이 두 출력은 신호를 생성하는 유사한 기능을 수행합니다. 이러한 신호는 자기, 광학 및 저항성이 될 수 있습니다. 가장 일반적인 것은 빛의 차단에 따라 신호를 제공하는 광학 인코더입니다.

이해하기 쉽게 예를 들어보겠습니다. 제조사에 따라 GND나 Vcc(Voltage common collector)로 만든 엔코더 내부의 스티치 같은 로터리 엔코더를 생각할 수 있습니다. 인코더의 회전 운동시 공통 단자가 A 단자 또는 B 단자에 닿습니다.

엔코더가 시계 방향으로 회전하면 접점 A가 먼저 하이가 된 다음 접점 B가 됩니다. 즉, 회전 방향(반시계 방향 또는 시계 방향)에 관계없이 항상 90도 위상 편이가 있습니다.

이중 바이너리 인코더

또한 마이크로컨트롤러를 사용하여 이러한 위상 변이를 쉽게 감지할 수 있습니다. 회전 방향을 결정하는 데 도움이 됩니다. 이렇게 하면 기어드 인코더 모터가 있는 경우 RPM 또는 회전 정도를 표시하는 카운터를 늘리거나 줄일 수 있습니다.

모터 인코더의 유형

앞서 언급했듯이 다양한 기능, 모양 및 크기를 가진 다양한 인코더 유형이 있습니다. 그러나 다음은 시장에서 찾을 수 있는 주요 유형의 인코더 모터입니다.

AC 모터 인코더

DC 모터는 인코더가 있는 유일한 모터가 아닙니다. 인코더가 있는 AC 모터도 시중에 나와 있습니다. AC 인덕션은 제어 시스템 및 일반 애플리케이션에 일반적으로 선택됩니다. 왜요? 이러한 응용 프로그램은 수명이 길고 비용이 저렴하기 때문입니다. 속도 제어가 필요한 선반 기계에서 이러한 유형의 모터를 찾을 수 있습니다.

AC 모터 인코더의 또 다른 응용 분야는 로봇입니다. 인코더는 적용하는 동안 항상 로봇의 움직임의 위치와 경로에 대한 정보를 제공합니다.

스테퍼 모터 인코더

우리는 당신이 무엇을 생각하는지 알고 있습니다. 스테퍼 모터가 인코더와 함께 작동하는 이유는 무엇입니까? 결국 정확한 제어는 스테퍼 모터가 가장 잘하는 것입니다.

그러나 이것은 사실이 아닙니다.

스테퍼 모터는 정밀한 제어에 뛰어나지만 인코더는 여전히 스테퍼 모터의 성능에 큰 영향을 미칩니다. 따라서 스테퍼 모터 인코더는 인코더와 통합된 스테퍼 모터입니다.

인코더가 통합된 스테퍼 모터 시스템을 폐쇄 루프 스테퍼 모터라고 합니다. 이 모터는 개방 루프 모터보다 더 높은 안정성과 부드러움을 제공하며 더 높은 토크를 달성합니다.

스테퍼 모터 인코더는 폐쇄 루프 피드백 제어를 제공합니다. 또한 스테퍼 모터로 인한 스텝 손실을 방지합니다. 또한 스테퍼 모터 인코더를 광학 인코더와 로터리 인코더로 나눌 수 있습니다.

DC 모터 인코더

이들은 시장에서 찾을 수 있는 가장 일반적인 유형의 엔코더 모터입니다. 일반적으로 뒷면에 부착된 자기 인코더가 있는 일반 DC 모터입니다. 전면에는 RPM을 낮추고 토크를 높이는 기어 어셈블리가 있을 수 있습니다.

또한 인코더는 시스템에 폐쇄 루프 피드백을 제공하여 분당 회전을 조정하고 정확한 속도 제어를 위해 운전할 수 있습니다.

즉, DC 모터에서 피드백 속도를 제어할 수 있습니다. DC 모터 인코더가 회전자의 속도를 측정할 수 있는 메커니즘을 제공하기 때문에 가능합니다.

서보 모터 인코더

서보 모터의 적용은 유압식, 공압식 및 기타 전기 기계 운동 형태에 대한 대중적인 대안이 되었습니다.

또한, 공장 자동화, 로봇 및 기타 정밀 제어 작업을 비롯한 다양한 애플리케이션에 인코더와 함께 서보 모터를 사용할 수 있습니다.

서보 모터 엔코더는 고토크 기술, 소형, 고효율을 합리적인 가격으로 제공합니다. 또한 전 세계적으로 생산 시설이 필요한 곳이기도 합니다.

인코더 기술 유형

다음은 애플리케이션에 따라 선택할 수 있는 다양한 종류의 로터리 엔코더입니다.

선형 인코더

선형 인코더는 산업 자동화 및 제어 애플리케이션에서 일반적입니다. 이 장치는 선형 눈금을 사용하여 위치를 결정합니다.

선형 인코더

이 저울에는 저울을 읽고 위치를 결정하는 센서가 있습니다. 또한 디지털 버니어 캘리퍼스는 선형 인코더의 완벽한 예입니다.

산업 자동화 도구와 같은 고정밀 기기에서 리니어 엔코더를 찾을 수 있습니다.

또한 선형 인코더를 절대 또는 증분으로 간주할 수 있습니다.

광학 인코더

광학 인코더는 이 목록에서 가장 널리 사용되는 인코더입니다. 구성 요소는 광원, 광 검출기 회로 및 인코더 디스크입니다.

코드 디스크의 빛을 사용하여 샤프트의 움직임을 모니터링하는 동작 감지 장치입니다. 즉, 이 인코더는 빛 차단에 따라 피드백을 제공합니다.

광학 인코더

작동 방식은 다음과 같습니다.

먼저 장치의 전원을 켜면 광원이 켜집니다. 그런 다음 광원은 패턴과 불투명한 선이 있는 투명한 인코더 디스크를 통과하는 광선을 방출합니다.

다음으로 광검출기는 광선을 포착하고 이에 응답합니다. 따라서 이 프로세스는 펄스 트레인 또는 구형파로 변환되는 사인파형을 생성합니다. 우리는 광검출기를 광검출기 회로라고 부릅니다.

펄스 신호는 빛 =켜짐 및 빛 없음 =꺼짐입니다. 그런 다음 이 신호는 전자 기판을 통해 카운터로 전송됩니다. 마지막으로 카운터는 신호를 보내고 적절한 기능(회전, 정지 등)을 생성합니다.

증분 인코더

이 유형의 인코더는 샤프트의 위치 또는 각도 운동을 디지털 또는 아날로그 코드로 변환합니다. 이 코드를 사용하여 동작이나 위치를 선택합니다. 또한 가장 일반적으로 사용되는 로터리 인코더 중 하나입니다.

모터 속도 및 위치 피드백 애플리케이션에서 증분 인코더를 사용할 수도 있습니다. 이러한 응용 프로그램에는 중장비, 서보/경량 및 산업용 응용 프로그램이 포함됩니다.

또한 증분 인코더는 뛰어난 속도와 거리 피드백을 제공합니다. 또한 여러 개의 센서가 필요하지 않으므로 시스템이 간단하고 저렴합니다.

증분 인코더의 유일한 한계는 변경 정보를 제공하는 것입니다. 이를 위해 인코더는 참조 장치로 모션을 계산해야 합니다.

증분 인코더

절대 인코더

절대 인코더는 이 목록에서 가장 흥미로운 인코더입니다. 실제 또는 절대 각도 위치를 측정합니다. 각도 위치의 변화만 계산하는 인크리멘탈 엔코더와 반대입니다.

여기에서 흥미로운 점을 찾을 수 있습니다.

전원을 켜면 인코더가 절대 또는 증분인지 결정합니다. 따라서 인코더가 위치를 얻기 위해 '깨우기 및 흔들기' 프로세스를 거치면 증분입니다. 위치를 출력하기 위해 모션이 필요하지 않다면 절대적입니다.

앱솔루트 엔코더는 디지털 신호 또는 아날로그 신호를 출력으로 전달할 수 있습니다. 이러한 신호에는 직렬 동기 인터페이스(SSI) 및 0-10v 또는 4-20mA가 포함됩니다.

각도 인코더

엔코더의 응용

다음은 인코더의 다양한 응용 프로그램 중 일부입니다.

항공우주

인코더는 열악한 환경 조건에서 작동할 때 항공우주 분야에서 고정밀 모션 피드백을 제공합니다.

항공우주

볼 나사 위치 지정

인코더는 드라이브 모터 또는 드라이브 시프트의 끝에 부착될 때 모션 피드백을 제공합니다.

볼 나사 위치 지정

자동 차량 및 로봇

인코더는 자동화 로봇 공학의 응용 분야에 정확한 동작 피드백을 제공합니다.

자동화된 로봇

자르기 – 끝 – 길이

여기에서 인코더는 고정된 양의 펄스를 생성합니다. 이 펄스는 컨트롤러로 전송되어 이동 길이를 결정합니다.

반올림

제품 설계를 위한 완벽한 인코더를 선택하는 것이 중요합니다. 이것이 4가지 유형의 엔코더 기술과 엔코더 모터의 차이점을 이해해야 하는 이유입니다.

인코더 구성

기술이 변화함에 따라 위치 피드백 요구 사항에 맞는 인코더를 선택해야 합니다.

자, 이것으로 인코더, 유형 및 다양한 애플리케이션에 대해 알아야 할 모든 것이 끝났습니다. 인코더에 대한 추가 정보가 필요한 경우 언제든지 문의해 주세요. 기꺼이 도와드리겠습니다.