Artımlı Enkoder (Incremental Enkoder)Nedir? Endüstriyel Uygulamalarda Kullanımı ve Avantajları

Artımlı Enkoder (Incremental Enkoder)Nedir? Endüstriyel Uygulamalarda Kullanımı ve Avantajları

Artımlı enkoderler, endüstride hareketin ölçülmesi, pozisyonun izlenmesi ve dönen ekipmanların hız kontrolü için yaygın olarak kullanılan elemanlardır. Milin veya eksenin dönme ya da doğrusal hareketine karşılık elektriksel darbeler üretirler. Bu darbeler sayılıp yorumlandığında, bir mekanizmanın ne kadar ve hangi hızda hareket ettiği belirlenebilir. Bu nedenle artımlı enkoderler, otomasyon sistemlerinde ve motor sürücülerinde temel geri besleme elemanları arasında yer alır.

Artımlı Enkoder Nedir? (Incremental Enkoder)

Artımlı enkoder, harekete bağlı olarak çıkış sinyali üreten bir konum ve hız algılama elemanıdır. Absolut enkoderlerden farklı olarak, her bir pozisyon için benzersiz bir kod vermez. Bunun yerine, mil veya eksen hareket ettikçe düzenli ve tekrarlayan darbe dizileri üretir. Her darbe belirli bir hareket adımını temsil eder. Böylece, enkoder sıfır noktası veya referans pozisyonu bilindiği sürece, relatif konum ve hız bilgisi elde edilir.

Artımlı Enkoderler Nasıl Çalışır?

Tipik bir artımlı enkoder, üzerinde eşit aralıklı yarıklar veya işaretler bulunan bir disk, bir ışık kaynağı (genellikle LED) ve bir alıcı (fotodedektör) içerir. Mil döndükçe disk de LED ile alıcı arasından geçer. Yarık hizaya geldiğinde ışık alıcıya ulaşır, dolu kısım geldiğinde ışık kesilir. Bu ışık–karanlık geçişleri elektriksel darbelere dönüştürülür.

Harici kontrolör veya sürücü bu darbeleri sayarak milin ne kadar döndüğünü ve ne kadar hızlı hareket ettiğini hesaplar. Disk üzerindeki yarık sayısı arttıkça, bir turda üretilen darbe sayısı da artar. Bu da daha yüksek çözünürlük ve daha hassas konum/hız ölçümü anlamına gelir.

Artımlı Enkoderlerin Kullanım Alanları

Artımlı enkoderler, hassas hareket kontrolü ve anlık geri besleme gerektiren birçok alanda kullanılır. Öne çıkan uygulama örnekleri şunlardır:

  • Fabrika otomasyonu: Montaj hatlarında, robotik sistemlerde ve konveyörlerde pozisyonlama, senkronizasyon ve hız kontrolü için kullanılır.

  • Motor kontrol sistemleri: Makine tahriklerinde, elektrikli tahrik sistemlerinde ve rüzgar türbinleri gibi yenilenebilir enerji uygulamalarında motor hızını ve mil pozisyonunu izlemek için kullanılır.

  • Takım tezgahları ve endüstriyel makineler: CNC tezgahlarda, tornalarda ve freze makinelerinde mil devrini izlemek ve takım yolunu hassas şekilde yönlendirmek için görev alır.

  • Tıbbi ve hassas cihazlar: Tıbbi görüntüleme sistemlerinde ve robotik cerrahi ekipmanlarında kontrollü ve hassas hareket sağlanmasına yardımcı olur.

Artımlı Enkoderlerin Avantajları

Artımlı enkoderlerin birçok uygulamada tercih edilmesini sağlayan başlıca avantajları şunlardır:

  • Genellikle absolut enkoderlere göre daha ekonomiktir, bu nedenle mutlak pozisyon hafızası gerektirmeyen uygulamalarda maliyet açısından avantaj sağlar.

  • Yüksek çözünürlük ve iyi doğruluk sunarak hassas pozisyonlama ve hız kontrolü gerektiren sistemlerde güvenilir geri besleme verir.

  • Çok çeşitli sürücü, PLC ve kontrol sistemleri ile uyumlu çalışabilir, bu da mevcut hatlara entegrasyonu kolaylaştırır.

  • Endüstriyel ortamlara uygun sağlam gövdelere, toz ve neme karşı korumaya sahip modeller mevcuttur; titreşim ve zorlu şartlara dayanacak şekilde tasarlanırlar.

  • Hareket sırasında sürekli darbe üreterek anlık geri besleme sağlarlar; bu da dinamik ve hızlı tepki gerektiren kontrol döngülerinde önemli bir avantajdır.

Artımlı Enkoderler ve Absolut (Mutlak Enkoder) Enkoderler Arasındaki Fark

Her iki enkoder tipi de konum ve hız bilgisini sağlamak için kullanılsa da, çalışma prensipleri ve sundukları bilgi yapısı farklıdır.

Artımlı enkoderler, göreli konum bilgisinin yeterli olduğu, sistemin başlangıçta referanslanabildiği ve maliyetin önemli olduğu uygulamalarda öne çıkar. Enerji kesilip tekrar verildiğinde, sistem genellikle yeniden referans noktası alarak çalışmaya devam eder.

Absolut enkoderler ise disk üzerindeki her pozisyon için benzersiz bir dijital kod üretir. Bu sayede sistem, enerji kesilse bile tekrar açıldığında milin gerçek pozisyonunu doğrudan bilir. Bu özellik, pozisyon bilgisinin kaybolmaması gereken, güvenlik ve sürekliliğin kritik olduğu uygulamalarda absolut enkoderleri daha uygun hale getirir.