Торцівий моментний мотор круглая шкала

Циліндричні (кутovі*) енкодери можуть використовуватися на величезному асортименті машин та обладнання. Віртуальний енкодер складається з оптичного читача позиції та точного масштабу, розміченого на циліндричній або дископодібній поверхні віртуального енкодера. Читач вимірює позицію, виявляючи регулярно розташовані позначки масштабу і передаючи їх у вигляді аналогоового або цифрового сигналу. Потім цей сигнал перетворюється на цифрове відображення позиції через цифровий дисплей (DRO) або контролер руху.

Точне обертальне рухове завдання необхідне багатьом сучасним системам автоматизації, таким як обертальні комп'ютерно-платні (CTP) преддрукарські системи, віртуальні інструменти A, B і C осі обробних центрів, машини для монтажу поверхневих компонентів, системи вимірювання форм, обладнання для обробки та перевірки кристалів та гоніометричні пристрої. Різні застосування вимагають різних комбінацій продуктивності та функціональності енкодера для оптимізації їхньої роботи – деякі потребують точності, тоді як інші потребують повторюваності, високої роздільність або низької циклічної помилки для контролю швидкості. Вибір енкодера, який забезпечує найкращий баланс між технічними специфікаціями та функціональністю, є складним, і лише декілька енкодерів задовольняють всі вимоги.

Точний контроль руху залежить від точності та динамічної відповіді системи. Точне вимірювання позиції є важливим, але система не буде працювати правильно без точного контролю позиції. Безвіснові поворотні мотори, або моментні мотори, забезпечують великий момент і точний сервоконтроль на дуже малому кутовому діапазоні. Оскільки навантаження сполучено напряму з приводним мотором, немає необхідності встановлювати передаючі компоненти, які можуть призводити до зворотнього граю, гістерезису, помилок зубчастих коліс або розтягування ременя, що дає відмінну динамічну відповідь. Нехай байдуже будова моментних моторів великого діаметру не має очевидного сполучення для монтування шифрувальника валу, кільцевий шифрувальник надає просте рішення. Крім того, поворотний шифрувальник можна жорстко сполучити з приводним мотором, як і навантаження, що виключає зайві проміжки в системі. У будь-якій вимірювальної чи керуючій системі бажано мати шифрувальник якомога ближче до приводного мотора, що допомагає мінімізувати потенційні резонанси вала, які впливають на продуктивність серво, особливо збільшуючи ширину полоси серво.

Ротарні енкодери є відмінним розв'язком для забезпечення точного зворотнього зв'язку кутової позиції. Як і при виборі мотора, вибір правильного ротарного енкодера вимагає розуміння факторів, які впливають на точність енкодера, та добре розуміння того, як подолати недоліки продуктивності на основі фактичних специфікацій. При виборі ротарного енкодера слід враховувати широкий діапазон параметрів, таких як швидкість передачі даних, розмір системи, складність та вартість, окрім точності та роздільної здатності. Сьогодні лінійні гратки можуть вимірювати з точністю і роздільною здатністю десятків нанометрів, тоді як ротарні гратки можуть вимірювати всередині куточної секунди. Куточна секунда - це дуже маленький кут:
•Його можна виразити як кут, що відповідає довжині дуги 1 μm при радіусі 206,25 мм.
•Його можна виразити як кут між відстанню 30 м на поверхні та центром Землі.
• Розділяється до швидкості передачі даних 1,3 МГц при 1 об./хв.

Корисно враховувати точність, роздільність та повторюваність при визначенні необхідної вимірювальної ефективності:
Для застосунків з високими вимогами до воспроизводимости (наприклад, пристроїв для захоплення), повторні зупинки системи у тій самій позиції лічильника решітки важливіші, ніж точність окремих кутів столу.
Для постійного гладкого руху, обрана роздільна здатність і точність кодера не повинна дозволити виникнення похибок дзергання всередині частотної характеристики керуючого серво.
Для повільно рухомих пристроїв, таких як астрономічні телескопи, точні вимірювання кутів важливіше, ніж максимальна швидкість передачі даних системи.
Для високосповідних систем може бути необхідно зробити вибір між швидкістю та точністю позиціонування: решітки з великою пазою (менше тики) придатні для високих швидкостей передачі даних, але решітки з малими пазами (більше тики) зазвичай мають менші похибки підрозділення.