Grating bulat motor torsi langsung

Enkoder lingkaran (sudut*) dapat digunakan pada berbagai macam mesin dan peralatan. Enkoder putar terdiri dari kepala baca pengukuran posisi dan skala presisi yang dengraving pada permukaan silinder atau cakram enkoder putar. Kepala baca mengukur posisi dengan mendeteksi tanda-tanda skala yang berjarak secara optik dan mentransmisikannya sebagai sinyal analog atau digital dari informasi tersebut. Selanjutnya, sinyal ini dikonversi menjadi pembacaan posisi melalui tampilan digital (DRO) atau pengontrol gerakan.

Gerakan rotari yang presisi diperlukan oleh banyak sistem otomasi modern, seperti pre-press komputer-ke-piring (CTP) rotari, sumbu A, B, dan C mesin perkakas, mesin pemasangan permukaan, sistem pengukuran bentuk, peralatan penanganan dan inspeksi wafer, serta goniometer. Aplikasi yang berbeda memerlukan kombinasi yang berbeda dari kinerja dan fitur encoder untuk mengoptimalkan fungsinya - beberapa memerlukan keakuratan, sementara yang lain memerlukan ketepatan ulang, resolusi tinggi, atau kesalahan siklus rendah untuk kontrol loop kecepatan. Memilih encoder yang menawarkan keseimbangan terbaik antara spesifikasi teknis dan fungsionalitas adalah tantangan, dan sedikit encoder yang memenuhi semua persyaratan.

Kontrol gerakan presisi bergantung pada akurasi dan respon dinamis sistem. Pengukuran posisi yang akurat penting, tetapi sistem tidak akan bekerja dengan benar tanpa kontrol posisi yang presisi. Motor putar langsung, atau motor torsi, menawarkan torsi tinggi dan kontrol servo presisi dalam rentang sudut yang sangat kecil. Karena beban dikopelkan secara langsung ke motor penggerak, tidak diperlukan komponen transmisi yang dapat menyebabkan backlash, histeresis, kesalahan gigi, atau peregangan sabuk, sehingga menghasilkan respon dinamis yang sangat baik. Meskipun konstruksi tanpa rangka dari motor torsi lubang besar tidak memiliki kopel yang jelas untuk memasang enkoder poros, enkoder cincin memberikan solusi sederhana. Selain itu, enkoder putar dapat dikopelkan secara kaku ke motor penggerak seperti beban, menghilangkan celah yang tidak perlu dalam sistem. Dalam sistem pengukuran atau kontrol apa pun, diinginkan agar enkoder berada sesekat mungkin dengan motor penggerak, yang membantu meminimalkan resonansi poros potensial yang memengaruhi kinerja servo, terutama seiring dengan peningkatan bandwidth servo.

Enkoder rotari adalah solusi yang sangat baik untuk memberikan umpan balik posisi sudut yang presisi. Seperti halnya memilih motor, memilih enkoder rotari yang tepat memerlukan pemahaman tentang faktor-faktor yang memengaruhi keakuratan enkoder dan pemahaman yang baik tentang cara mengatasi kekurangan kinerja berdasarkan spesifikasi sebenarnya. Saat memilih enkoder rotari, bijaksana untuk mempertimbangkan rentang parameter seperti laju data, ukuran sistem, kompleksitas, dan biaya, selain akurasi dan resolusi. Saat ini, penggaris linier dapat mengukur dengan akurasi dan resolusi puluhan nanometer, sementara penggaris rotari dapat mengukur dalam hitungan detik sudut. Detik sudut adalah sudut yang sangat kecil:
•Bisa dinyatakan sebagai sudut yang sesuai dengan panjang busur 1 μm pada jari-jari 206,25 mm.
•Bisa dinyatakan sebagai sudut antara jarak 30 m di permukaan bumi terhadap pusat bumi.
• Menyelesaikan menjadi laju data 1,3 MHz pada 1 rpm.

Memperhitungkan ketepatan, resolusi, dan kemampuan pengulangan adalah hal yang berguna saat menentukan kinerja pengukuran yang diperlukan:
Untuk aplikasi dengan persyaratan reproduktivitas tinggi (misalnya perangkat penjemputan), penghentian berulang sistem pada posisi penghitungan grating yang sama lebih penting daripada ketepatan sudut meja individu.
Untuk gerakan lancar terus-menerus, resolusi dan ketepatan encoder yang dipilih tidak boleh membiarkan kesalahan jitter terjadi di dalam bandwidth servo kontrol.
Untuk perangkat bergerak lambat, seperti teleskop astronomi, pengukuran sudut yang akurat lebih penting daripada laju data maksimum sistem.
Untuk sistem berkecepatan tinggi, mungkin perlu dilakukan kompromi antara kecepatan dan ketepatan pemosisian: grating dengan pitch tebal (ticks lebih sedikit) cocok untuk laju data tinggi, tetapi grating dengan pitch halus (ticks lebih banyak) biasanya memiliki kesalahan subdivisi yang lebih rendah.