انکودر (Encoder) یک دستگاه الکترونیکی است که برای تبدیل حرکت مکانیکی به سیگنالهای الکتریکی دیجیتال یا آنالوگ استفاده میشود. این سیگنالها معمولاً برای کنترل، اندازهگیری موقعیت، سرعت، یا جهت حرکت در سیستمهای مختلف الکترونیکی و مکانیکی به کار میروند. انکودرها در صنایع خودروسازی، روباتیک، سیستمهای اتوماسیون صنعتی و بسیاری از دستگاههای دقیق استفاده میشوند.
انواع انکودرها:
انکودرهای چرخشی (Rotary Encoders):
این نوع انکودرها حرکت چرخشی یک شفت یا محور را به سیگنال الکتریکی تبدیل میکنند.
به دو نوع تقسیم میشوند:
انکودرهای افزایشی (Incremental Encoders): این انکودرها تغییرات موقعیت را از یک مرجع مشخص اندازهگیری میکنند و سیگنالهای پالس را تولید میکنند که نشاندهنده حرکت هستند.
انکودرهای مطلق (Absolute Encoders): این انکودرها موقعیت دقیق را نسبت به یک مرجع ثابت از صفر تا نهایت (محدودهی قابل تنظیم) اندازهگیری میکنند. هر موقعیت یک کد منحصر به فرد دارد.
انکودرهای خطی (Linear Encoders):
این انکودرها حرکت خطی را به سیگنالهای دیجیتال یا آنالوگ تبدیل میکنند. به جای چرخش، حرکت در راستای یک خط اندازهگیری میشود.
به طور معمول در اندازهگیری موقعیت در سیستمهای دقیق مانند دستگاههای CNC و ماشینهای اندازهگیری دقیق استفاده میشود.
نحوه عملکرد:
انکودر افزایشی: این نوع انکودر به ازای هر تغییر موقعیت یک پالس تولید میکند. این پالسها به طور متوالی ارسال میشوند و میتوانند برای اندازهگیری سرعت یا موقعیت نسبی استفاده شوند.
انکودر مطلق: این انکودر موقعیت دقیق یک شی را با استفاده از یک کد خاص (مثلاً باینری یا Gray code) مشخص میکند. این کد به طور دائم و بدون نیاز به مرجع قبلی اطلاعات موقعیت را میدهد.
ویژگیها:
دقت بالا:
انکودرها قادرند حرکتهای بسیار دقیق را اندازهگیری کنند که این ویژگی در سیستمهای اتوماسیون و کنترل حرکت بسیار مهم است.
پاسخ سریع:
انکودرها قادرند پاسخ سریعی به تغییرات موقعیت یا سرعت داشته باشند، که برای کاربردهای حساس و زمانواقعی ضروری است.
توانایی در اندازهگیری موقعیت و سرعت:
با استفاده از تعداد پالسها، میتوان موقعیت یا سرعت یک جسم را محاسبه کرد.
خروجی دیجیتال یا آنالوگ:
انکودرها میتوانند سیگنالهای دیجیتال یا آنالوگ تولید کنند که بسته به نوع کاربرد و نیاز سیستم انتخاب میشوند.
کاربردهای انکودر:
روباتیک:
در روباتها برای کنترل دقیق حرکت بازوها و اجزای متحرک.
دستگاههای CNC (کنترل عددی کامپیوتری):
برای اندازهگیری دقیق موقعیت ابزارهای برش و حرکت آنها.
سیستمهای اتوماسیون صنعتی:
در سیستمهای انتقال و بستهبندی برای کنترل سرعت و موقعیت دقیق قطعات.