มอเตอร์แรงบิดแบบไดรฟ์ตรงพร้อมแผงระบายวงกลม

เอนコーダรูปวงกลม (มุม*) สามารถใช้งานได้กับเครื่องจักรและอุปกรณ์หลากหลายชนิด เอนโคเดอร์หมุนประกอบด้วยหัวอ่านการวัดตำแหน่งและสเกลที่ถูกแกะสลักอย่างแม่นยำบนพื้นผิวทรงกระบอกหรือแผ่นของเอนโคเดอร์หมุน หัวอ่านจะวัดตำแหน่งโดยการตรวจจับสัญลักษณ์บนสเกลด้วยแสงและส่งต่อเป็นสัญญาณอนาล็อกหรือดิจิทัลจากข้อมูลดังกล่าว จากนั้นสัญญาณจะถูกแปลงเป็นค่าการอ่านตำแหน่งผ่านจอแสดงผลดิจิทัล (DRO) หรือคอนโทรลเลอร์การเคลื่อนที่

ระบบอัตโนมัติสมัยใหม่มากมายต้องการการหมุนที่แม่นยำ เช่น ระบบคอมพิวเตอร์สู่แผ่น (CTP) แบบหมุน เครื่องมือกล A, B และ C แกน เครื่องติดตั้งชิ้นส่วนแบบซัมพื้นผิว ระบบวัดรูปร่าง อุปกรณ์จัดการและตรวจสอบเวเฟอร์ และกอนิโอมิเตอร์ แอปพลิเคชันต่าง ๆ ต้องการค่าสมรรถนะและความสามารถของเอนコーダร่วมกันในลักษณะต่าง ๆ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน - บางอย่างต้องการความถูกต้อง ในขณะที่บางอย่างต้องการความซ้ำได้ ความละเอียดสูง หรือข้อผิดพลาดเชิงวัฏจักรต่ำสำหรับการควบคุมลูปความเร็ว การเลือกเอนโคเดอร์ที่ให้สมดุลที่ดีที่สุดระหว่างคุณสมบัติทางเทคนิคและการทำงานเป็นเรื่องท้าทาย และมีเอนโคเดอร์เพียงไม่กี่ตัวที่ตอบสนองความต้องการทั้งหมด

การควบคุมการเคลื่อนที่อย่างแม่นยำขึ้นอยู่กับความถูกต้องและการตอบสนองแบบไดนามิกของระบบ การวัดตำแหน่งที่แม่นยำมีความสำคัญ แต่ระบบจะไม่ทำงานได้อย่างเหมาะสมหากขาดการควบคุมตำแหน่งที่แม่นยำ มอเตอร์หมุนโดยตรง หรือทอร์กมอเตอร์ มอบแรงบิดสูงและความแม่นยำในการควบคุมเซอร์โวในช่วงมุมเล็กๆ เนื่องจากโหลดเชื่อมต่อกับมอเตอร์ขับโดยตรง จึงไม่จำเป็นต้องติดตั้งชิ้นส่วนการส่งกำลังที่อาจทำให้เกิดการย้อนกลับ (backlash), ความล้าหลัง (hysteresis), ข้อผิดพลาดของเฟือง หรือการยืดตัวของสายพาน ซึ่งส่งผลให้การตอบสนองแบบไดนามิกยอดเยี่ยม ในขณะที่โครงสร้างไร้กรอบของทอร์กมอเตอร์ขนาดรูใหญ่ไม่มีการเชื่อมต่อที่ชัดเจนสำหรับการติดตั้งเอนコーダร์แกน เอนโคเดอร์วงกลมก็เป็นทางออกที่เรียบง่าย นอกจากนี้ เอนโคเดอร์หมุนสามารถเชื่อมต่อกับมอเตอร์ขับได้อย่างแข็งแรงเหมือนกับโหลด ทำให้ลดช่องว่างที่ไม่จำเป็นในระบบ ในระบบการวัดหรือควบคุมใดๆ ก็ตาม เป็นที่ปรารถนาที่จะให้เอนโคเดอร์อยู่ใกล้มอเตอร์ขับมากที่สุด เพื่อช่วยลดการสั่นสะเทือนของแกนที่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของเซอร์โว โดยเฉพาะเมื่อความถี่แบนด์วิดธ์ของเซอร์โวเพิ่มขึ้น

เอ็นโคเดอร์หมุนเป็นวิธีแก้ปัญหาที่ยอดเยี่ยมสำหรับการให้ข้อมูลตำแหน่งมุมอย่างแม่นยำ เช่นเดียวกับการเลือกมอเตอร์ การเลือกเอ็นโคเดอร์หมุนที่เหมาะสมต้องเข้าใจถึงปัจจัยที่ส่งผลต่อความแม่นยำของเอ็นโคเดอร์และความเข้าใจที่ดีเกี่ยวกับวิธีการแก้ไขข้อบกพร่องในการทำงานตามข้อมูลจริง เมื่อเลือกเอ็นโคเดอร์หมุน ควรพิจารณาพารามิเตอร์หลายประการ เช่น อัตราข้อมูล ขนาดของระบบ ความซับซ้อน และค่าใช้จ่าย รวมถึงความแม่นยำและ分辨率 ในปัจจุบัน เครื่องวัดระยะทางเส้นตรงสามารถวัดได้อย่างแม่นยำและละเอียดถึงระดับไม่กี่นาโนเมตร ในขณะที่เครื่องวัดระยะทางหมุนสามารถวัดได้ภายในหนึ่งมุมมุมเล็กมาก มุมเล็กนี้เป็นมุมที่เล็กมาก:
•สามารถแสดงเป็นมุมที่สอดคล้องกับความยาวเส้นโค้ง 1 μm ที่รัศมี 206.25 มม.
•สามารถแสดงเป็นมุมระหว่างระยะทาง 30 เมตรบนผิวดินกับจุดศูนย์กลางของโลก
• แยกแยะได้ที่อัตราข้อมูล 1.3 MHz ที่ความเร็วรอบ 1 rpm

ควรพิจารณาความถูกต้อง ความละเอียด และความสามารถในการทำซ้ำ เมื่อกำหนดประสิทธิภาพการวัดที่ต้องการ:
สำหรับแอปพลิเคชันที่มีข้อกำหนดการสร้างซ้ำสูง (เช่น อุปกรณ์เก็บสัญญาณ) การหยุดซ้ำของระบบในตำแหน่งการนับตาข่ายเดิมมีความสำคัญมากกว่าความถูกต้องของมุมโต๊ะแต่ละอัน
สำหรับการเคลื่อนที่แบบต่อเนื่องและลื่นไหล ความละเอียดและความถูกต้องของเอนコーダร์ที่เลือกไม่ควรมีข้อผิดพลาดจากการกระเพื่อมภายในแบนด์วิดท์ของเซอร์โวควบคุม
สำหรับอุปกรณ์ที่เคลื่อนที่ช้า เช่น กล้องโทรทรรศน์ดาราศาสตร์ การวัดมุมอย่างแม่นยำมีความสำคัญมากกว่าอัตราข้อมูลสูงสุดของระบบ
สำหรับระบบความเร็วสูง อาจจำเป็นต้องหาสมดุลระหว่างความเร็วและความถูกต้องของการวางตำแหน่ง: กราติงที่มีระยะห่างเส้นหนา (จำนวน tick น้อย) เหมาะสำหรับอัตราข้อมูลสูง แต่กราติงที่มีระยะห่างเส้นบาง (จำนวน tick มาก) มักจะมีข้อผิดพลาดจากการแบ่งย่อยต่ำกว่า