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- 등록일
- 2025-11-28
- 조회수
- 24
로터리 엔코더란?
로터리 엔코더란 회전의 기계적 변위량을 전기 신호로 변환하여 이 신호를 처리하여 위치·속도 등을 검출하는 센서입니다. 직선의 기계적 변위량을 검출하는 센서를 리니어 엔코더라고 합니다.
특징
①축의 회전 변위량에 따라 출력합니다.
축에 커플링을 사용하여 결합함으로써 직접 회전 변위량을 검출할 수 있습니다.
②기동시의 원점복귀가 불필요합니다(앱솔루트형만)
앱솔루트형의 경우, 회전 각도를 절대적인 수치로서 병렬 출력합니다. (자세한 내용은 아래의 원리 참조)
③회전 방향도 검출할 수 있습니다
인크리멘탈형의 경우, A상과 B상의 출력 타이밍, 앱솔루트형의 경우는 코드의 증감으로 회전 방향을 알 수 있습니다. (자세한 내용은 아래의 원리 참조)
④ 풍부한 분해능과 출력 형식보다 최적의 센서를 선택할 수 있습니다
요구 정밀도나 비용, 접속 회로 등에 따라 적절한 센서를 선정할 수 있습니다.
원리
| 분류 | 특징 | 구조 | 출력 파형 |
증분 형 E6A2-C E6B2-C E6C2-C E6C3-C E6D-C E6F-C E6H-C | ・축의 회전 변위량에 따라 펄스열 을 출력하는 타입입니다. 별도 카운터에서 출력 펄스수 를 카운트하고 카운트수에 따라 회전량을 검출하는 방식입니다. ・어떤 입력축의 위치로부터의 회 전량을 알기 위해서는, 기준으로 하는 위치 에서 카운터의 계수를 리셋하고, 그 위치로부터의 펄스 수를 카운터로 누적 가산 합니다 . 따라서 기준 위치를 임의로 선택할 수 있으며 게다가 회 전량의 계수를 무한하게 할 수 있습니다. 또한 회로를 추가하여 신호 의 1주기의 2배, 4배의 펄스 수를 발생시켜 전기적으로 분해능을 높일 수 있는 것도 큰 특징입니다(*). 또한 1회전당 1회만 발생 하는 Z상 신호는 1회전 내의 원점으로 사용할 수 있습니다. * 고분해능이 필요한 경우, 일반적 으로는 4체배 회로 방식이 취해집니다 . (A상, B상의 각각 의 상승, 하강 파형을 미분함으로써 4배 출력을 얻을 수 있어 분해능이 4배가 됩니다 .) | 기록된 디스크가 회전 하면 그에 따라 두 곳의 슬릿을 통과하는 빛이 투과, 차단됩니다 . 이 광은 각각의 슬릿에 대항하는 수광 소자로 전류로 변환되어 파형 정형되어 2개의 구형파 출력으로서 출력 된다. 이 두 곳의 슬릿은 구형파 출력의 위상이 서로 1/4 피치 다르게 배치되어 있습니다. | |
| 앱솔루트 형형 E6CP-A 형 E6C3-A 형 E6F-A | ・회전각도를 2n의 코드로 절대적인 수치로서 병렬로 출력 하는 타입입니다. 따라서 출력 코드 비트 수 의 출력 수를 가지며 해상도가 커지면 출력 수가 증가합니다 . 이 출력 코드를 직접 읽어 회전 위치 검출을 실시하는 방식입니다. ・엔코더가 일단 기계에 내장되면 입력 회전축 의 제로 위치가 정해져 항상 제로 위치를 좌표 원점으로 한 회전 각도가 디지털로 출력 됩니다. 노이즈 등에 의해 데이터의 광란이 생기는 일도 없고, 기동 시의 원점 복귀도 불필요 합니다 . 게다가 고속회전으로 부호를 읽을 수 없어도 회전속도를 떨어뜨리면 올바른 데이터를 읽을 수 있고, 정전 등으로 전원이 꺼지고 다시 전원을 넣은 경우에도 올바른 회전 데이터 를 읽을 수 있습니다. | 투과된 빛은 수광 소자에서 전류로 변환되어 파형 정형된 후 디지털 신호가 됩니다. |
분류
자세한 내용은 위의 "원리"참조
선정 포인트
【1】인크리멘탈형인가, 앱솔루트형인가
허용 비용의 관계, 전원 시동시의 원점 복귀 여부, 제어 속도, 내노이즈성 등을 고려하여 적절한 타입을 선정한다.
【2】분해능은 얼마나 좋은가
임베디드 기계 장치의 요구 정밀도와 기계 비용을 고려하여 최적의 것을 선택한다. 기계의 종합정밀도의 1/2~1/4정도가 되는 분해능을 선정하는 것이 좋다.
【3】외형 치수
설치 공간의 관계로부터 선정하는 축의 형태(중공축, 샤프트 타입)도 고려하면서 선정한다.
【4】축 허용 하중
설치 방법에 의한 축 부하의 상태, 기계적 수명 등을 고려하여 선정한다.
【5】허용 최대 회전수
사용시의 기계적인 최대 회전수로부터 선정한다.
【6】최고 응답 주파수
통합 기계 장치를 사용할 때 축의 최대 회전 수로부터 결정됩니다.
최대 응답 주파수=(회전수(RPM)/60)×분해능
단, 실제 신호의 주기는 편차가 있기 때문에, 상기의 계산값에 대하여 여유가 있는 사양의 것을 선정한다.
【7】보호 구조
사용환경에 먼지, 물, 기름이 어느 정도 있는지에 따라 선정한다.
- 먼지 전용: IP50
- 물도 있음: IP52, IP64
- 기름 있음: 방유
【8】축의 회전 기동 토크
구동원의 토크는 얼마나 인가?
【9】출력 회로 방식
접속하는 후단 기기, 신호의 주파수, 전송 거리, 노이즈 환경 등을 고려하여 회로 방식을 선정한다.
장거리 전송의 경우 라인 드라이버 출력을 선택하는 것이 좋습니다.
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