डायरेक्ट ड्राइव टोक मोटर सर्कुलर ग्रेटिंग

गोलाकार (कोण*) एन्कोडर्स का उपयोग विभिन्न प्रकार की मशीनों और सामग्रियों पर किया जा सकता है। एक घूर्णन एन्कोडर में एक स्थिति मापन रीडहेड और घूर्णन एन्कोडर के बेलनाकार या डिस्क सतह पर खुदा हुआ सटीक स्केल शामिल होता है। रीडहेड स्थिति को मापता है दृश्य स्केल अंकित चिह्नों को नियमित रूप से अंतराल पर ऑप्टिकल सेंसिंग करके और इसे एक एनालॉग या डिजिटल सिग्नल के रूप में बाहर भेजता है। बाद में, सिग्नल को एक डिजिटल प्रदर्शन (DRO) या मोशन कंट्रोलर के माध्यम से स्थिति पठन में बदल दिया जाता है।

कई आधुनिक स्वचालित प्रणालियों को सटीक घूर्णनीय गति की आवश्यकता होती है, जैसे कि घूर्णन computer-to-plate (CTP) प्रीप्रेस, मशीन टूल A, B, और C अक्ष, सरफेस माउंट मशीन, आकृति मापन प्रणाली, वॉफर हैंडलिंग और जाँच उपकरण, और गोनियोमेटर। विभिन्न अनुप्रयोगों को अपनी कार्यक्षमता को बढ़ाने के लिए इनकोडर की प्रदर्शन और विशेषताओं के विभिन्न संयोजनों की आवश्यकता होती है - कुछ को सटीकता की आवश्यकता होती है, जबकि दूसरों को पुनरावृत्ति, उच्च विभाजन, या गति लूप नियंत्रण के लिए कम चक्रीय त्रुटि की आवश्यकता होती है। ऐसा इनकोडर चुनना जो तकनीकी विनिर्देशों और कार्यक्षमता के बीच सबसे अच्छा संतुलन प्रदान करता है, कठिन है, और कम इनकोडर सभी आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।

प्रिसिशन मोशन कंट्रोल प्रणाली की सटीकता और डायनेमिक रिस्पॉन्स पर निर्भर करता है। सटीक स्थिति मापन महत्वपूर्ण है, लेकिन प्रणाली काम नहीं करेगी यदि सटीक स्थिति कंट्रोल नहीं हो। डायरेक्ट ड्राइव रोटरी मोटर्स, या टॉर्क मोटर्स, बहुत छोटे कोणीय दायरे में उच्च टॉर्क और सटीक सर्वो कंट्रोल प्रदान करते हैं। क्योंकि लोड ड्राइव मोटर से सीधे जुड़ा होता है, ट्रांसमिशन घटकों को इंस्टॉल करने की आवश्यकता नहीं होती जो बैकलैश, हिस्टेरिसिस, गियर त्रुटियों या बेल्ट फैलने का कारण बन सकते हैं, जिससे उत्कृष्ट डायनेमिक रिस्पॉन्स प्राप्त होता है। बड़े बोर टॉर्क मोटर्स की फ्रेमलेस निर्माण शैली में शाफ्ट एन्कोडर को माउंट करने के लिए स्पष्ट कनेक्शन उपलब्ध नहीं होता, लेकिन रिंग एन्कोडर एक सरल समाधान प्रदान करता है। इसके अलावा, रोटरी एन्कोडर को ड्राइव मोटर के साथ ठोस रूप से जोड़ा जा सकता है, जैसे कि लोड को, जिससे प्रणाली में अनावश्यक खाली स्थानों को दूर किया जाता है। किसी भी मापन या कंट्रोल प्रणाली में, एन्कोडर को ड्राइव मोटर के ज्यादा अधिक निकट रखना वांछनीय है, जो सर्वो प्रदर्शन पर प्रभाव डालने वाली संभावित शाफ्ट रिजनेंस को कम करने में मदद करता है, विशेष रूप से जब सर्वो बैंडविड्थ बढ़ता है।

रोटरी एन्कोडर प्रसिद्ध कोणीय स्थिति प्रतिक्रिया के लिए सटीक मापदंड प्रदान करने के लिए एक उत्कृष्ट समाधान है। मोटर का चयन करते समय, सही रोटरी एन्कोडर चुनने के लिए एन्कोडर की सटीकता पर प्रभाव डालने वाले कारकों को समझना आवश्यक है और वास्तविक विनिर्देशों के आधार पर प्रदर्शन की कमियों को दूर करने का बेहतर ज्ञान होना चाहिए। जब रोटरी एन्कोडर का चयन किया जाता है, तो इसके अलावा सटीकता और विभाजन के साथ-साथ डेटा दर, प्रणाली का आकार, जटिलता और लागत जैसे पैरामीटर्स को ध्यान में रखना बुद्धिमानी है। आज, लीनियर ग्रेटिंग्स दसों नैनोमीटर की सटीकता और विभाजन के साथ माप सकती हैं, जबकि रोटरी ग्रेटिंग्स कोनर सेकंड के भीतर माप सकती है। डाइम सेकंड एक बहुत छोटा कोण है:
•इसे 206.25 मिमी त्रिज्या पर 1 μm चाप लंबाई के संगत कोण के रूप में व्यक्त किया जा सकता है।
•इसे पृथ्वी के केंद्र से 30 मीटर की दूरी पर सतह पर कोण के रूप में व्यक्त किया जा सकता है।
• 1 रिपीएम पर 1.3 MHz की डेटा दर तक हल करता है।

आवश्यक मापन प्रदर्शन निर्धारित करते समय सटीकता, विभेदन और पुनरावृत्ति को ध्यान में रखना उपयोगी होता है:
उच्च पुनर्निर्माण आवश्यकताओं वाले अनुप्रयोगों (जैसे, उठाने वाले उपकरण) के लिए, एक ही ग्रेटिंग गिनती स्थिति पर प्रणाली के पुनरावर्ती रोकने का महत्व व्यक्तिगत तालिका कोणों की सटीकता से अधिक होता है।
निरंतर चलचित्र-जैसे गति के लिए, चयनित इन्कोडर विभेदन और सटीकता को नियंत्रण सर्वो बैंडविड्थ के भीतर जिटर त्रुटियों की अनुमति नहीं देनी चाहिए।
धीमी गति वाले उपकरणों, जैसे खगोलीय दूरबीन, के लिए, कोण मापन की सटीकता प्रणाली की अधिकतम डेटा दर से अधिक महत्वपूर्ण है।
उच्च-गति प्रणालियों के लिए, गति और स्थिति सटीकता के बीच एक समझौता करने की आवश्यकता हो सकती है: मोटा पिच (कम टिक) ग्रेटिंग उच्च डेटा दरों के लिए उपयुक्त हैं, लेकिन सूक्ष्म पिच (अधिक टिक) ग्रेटिंग सामान्यतः कम उपभेदन त्रुटियों होती हैं।