روتاری انکودر نوری یکی از پیشرفته‌ترین ابزارهای اندازه‌گیری در صنایع مختلف است که با دقت و وضوح بالا، موقعیت، سرعت و جهت را به‌صورت مطلق یا افزایشی اندازه‌گیری می‌کند. این فناوری با مزایایی همچون دقت بالا، مقاومت در برابر نویز، طول عمر طولانی و عملکرد قابل اعتماد در شرایط محیطی مختلف، به انتخابی ایده‌آل برای کاربردهای صنعتی تبدیل شده است. توپاز به‌عنوان یکی از برندهای پیشرو، محصولاتی سفارشی و با کیفیت بالا در حوزه انکودرهای نوری ارائه می‌دهد که پاسخگوی نیازهای صنایع مختلف از جمله فولاد، نساجی و شستشوی فرش است. در ادامه مطلب میخواهیم درباره این انکودر آشنا کنیم؛ پس با ما همراه باشید.
روتاری انکودر نوری چیست؟ و چگونه کار می‌کند؟
انکودر نوری یک دستگاه حسگر حرکتی است که با استفاده از نور، حرکت مکانیکی را به سیگنال‌های الکتریکی پالس تبدیل می‌کند. این دستگاه اطلاعات دقیق موقعیت را در کاربردهای صنعتی مانند رباتیک، ماشین‌های CNC و سیستم‌های کنترل موتور ارائه می‌دهد. جزئیات دقیق حرکت، مانند سرعت، از حسگرهایی به دست می‌آید که سیگنال‌های کمی متفاوتی ارسال می‌کنند. انکودرهای نوری دارای دقت، وضوح و قابلیت اعتماد بالایی هستند و می‌توانند در محیط‌های دشوار نیز کار کنند.
اصل عملکرد انکودرهای نوری به این صورت است که از نور برای تشخیص موقعیت یا حرکت یک جسم استفاده کرده و آن را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کنند. این انکودر شامل یک منبع نور، یک حسگر و یک دیسک کد چرخشی یا خطی است.به محض حرکت دیسک، منبع نور از طریق دیسک به حسگر تابیده می‌شود.
حسگر الگوی نواحی روشن و تاریکی را که از دیسک عبور کرده تشخیص می‌دهد و آن را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کند. این سیگنال‌های تغییریافته می‌توانند اطلاعات دقیقی از حرکت، از جمله سرعت، ارائه دهند. برخی از انواع انکودرها از چندین خروجی سیگنال برای ایجاد یک سیگنال پایدارتر استفاده می‌کنند. انکودرهای نوری سیگنال‌هایی تولید می‌کنند که یک مدار یکپارچه آن‌ها را به بازخورد دیجیتال تبدیل می‌کند. تعداد شکاف‌های روی دیسک و دقت حسگر حرکت دقت و وضوح انکودر را تعیین می‌کنند.
انواع روتاری انکودر نوری چیست؟
روتاری انکودرهای نوری انواع پیشرفته‌ای از انکودرها هستند که برای کاربردهای دقیق و پیچیده طراحی شده‌اند. روتاری انکودر نوری ماسک‌دار (Masked Optical Rotary Encoders) و انکودرهای نوری آرایه فازی (Phased-Array Optical Rotary Encoders) دو دسته تخصصی از این فناوری‌ها هستند که هر کدام دارای ویژگی‌ها و مزایای منحصر به فردی هستند.
روتاری انکودر نوری یکی از رایج‌ترین انواع انکودرها است که برای اندازه‌گیری موقعیت زاویه‌ای و سرعت چرخش به کار می‌رود. این نوع انکودر با استفاده از اصول اپتیکی، دقت و کارایی بالایی را ارائه می‌دهد و در بسیاری از صنایع، از جمله فولاد، نساجی و شست‌وشوی فرش، کاربرد دارد. برند توپاز (Topaz) به عنوان یکی از تولیدکنندگان پیشرو، انواع انکودرهای نوری را با قابلیت شخصی‌سازی تولید می‌کند.
انکودرهای نوری ماسک‌دار
1. انکودرهای نوری ماسک‌دار:
در این نوع انکودرها، از یک دیسک نوری با الگوهای کدگذاری شده و یک ماسک استفاده می‌شود. ماسک به عنوان یک فیلتر عمل می‌کند و نور عبوری از دیسک را به گونه‌ای هدایت می‌کند که حسگر بتواند سیگنال‌های بسیار دقیق و تفکیک‌پذیر تولید کند.
انکودرهای نوری آرایه فازی
2. انکودرهای نوری آرایه فازی:
این نوع انکودر از یک آرایه فازی از حسگرهای نوری برای جمع‌آوری و پردازش سیگنال‌های نوری استفاده می‌کند. به جای تکیه بر یک حسگر واحد، از چندین حسگر نوری برای بهبود دقت و مقاومت در برابر خطا استفاده می‌شود.
مزایای انکودرهای مطلق نوری
انکودرهای نوری نوعی انکودر چرخشی هستند که از نور برای تشخیص موقعیت و چرخش استفاده می‌کنند. این انکودرها مزایای متعددی نسبت به سایر دیگر انکودرها دارند، از جمله:
- دقت و وضوح بالا
- ایمنی در برابر تداخل امواج رادیویی (RFI)
- اندازه‌گیری بدون تماس
- عملکرد در بازه وسیعی از دماها و شرایط محیطی
- قابلیت اطمینان بالا و طول عمر طولانی
- توانایی ارائه بازخورد مطلق و افزایشی موقعیت
- اندازه جمع‌وجور
- نصب آسان
- مصرف کم انرژی
- ایمنی در برابر نویز
در مقایسه، انکودرهای مغناطیسی از آهن‌ربا برای تشخیص موقعیت مطلق استفاده می‌کنند و مقاومت بیشتری در برابر شرایط محیطی سخت دارند. با این حال، ممکن است همان سطح دقت و وضوح انکودرهای نوری را ارائه ندهند. در مجموع، انتخاب بین انکودرهای نوری و مغناطیسی به نیازهای خاص هر کاربرد بستگی دارد. اما برای کاربردهایی که نیاز به دقت، قابلیت اطمینان و وضوح بالا دارند، انکودرهای نوری، به‌ویژه آنهایی که از فناوری نوری Dynapar استفاده می‌کنند، انتخابی عالی هستند.
کاربردهای رایج روتاری انکودر نوری
کاربردهای رایج انکودرهای نوری
انکودرهای نوری دستگاه‌های چندمنظوره‌ای هستند که در صنایع و حوزه‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. این انکودرها برای کاربردهای دقیق، قابل اعتماد، و با دقت بالا ایده‌آل بوده و مزایای متعددی نسبت به سایر انواع انکودرها ارائه می‌دهند.
- اتوماسیون صنعتی و سیستم‌های کنترلی: ارائه بازخورد دقیق موقعیت برای سیستم‌های نقاله، کنترل فرآیند، و تجهیزات جابه‌جایی مواد. همچنین در رباتیک و کنترل حرکت، انکودرهای نوری بازخورد دقیقی برای اجزای ربات‌ها فراهم می‌کنند و موقعیت و حرکت دقیق و تکرارپذیر را تضمین می‌کنند.
- ماشین‌های CNC و ابزارهای ماشینی: فراهم کردن بازخورد دقیق برای کنترل موقعیت، سرعت، و جهت که برای ماشین‌کاری با دقت بالا ضروری است.
- کاربردهای هوافضا و دفاعی: مانند سیستم‌های کنترل هواپیما، سیستم‌های هدایت موشک، و موقعیت‌یابی ماهواره‌ای که به بازخورد دقیق برای کنترل موقعیت، سرعت، و جهت نیاز دارند.
این انکودرها همچنین برای موارد زیر مناسب هستند:
- تجهیزات و دستگاه‌های پزشکی
- ماشین‌آلات چاپ و بسته‌بندی
- آسانسورها و پله‌های برقی
- کاربردهای خودرویی و حمل‌ونقل
- انرژی‌های تجدیدپذیر و تولید انرژی
در حوزه‌های تحقیق و توسعه، مانند رباتیک، فیزیک، و زیست‌شناسی، انکودرهای نوری برای ارائه بازخورد دقیق در کنترل موقعیت و حرکت استفاده می‌شوند. انکودرهای نوری مطلق در صنایع مختلف به دلیل دقت، صحت، و قابلیت اطمینان بالا به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند و برای کاربردهایی که به بازخورد دقیق در کنترل موقعیت، سرعت، و جهت نیاز دارند، انتخابی عالی هستند. برای اطلاعات بیشتر درباره محصولات قابل تنظیم و دقیق، می‌توانید به محصولات سفارشی برند توپاز با شماره 09916717104 تماس حاصل فرمایید.
مطالب دیگر:
