Direktang drive torque motor circular grating

Maaaring gamitin ang mga encoder ng pabilog (anggulo*) sa iba't ibang uri ng mga makina at kagamitan. Ang rotary encoder ay binubuo ng isang readhead ng pagsukat ng posisyon at isang tumpak na sukat na nakaukit sa cylindrical o disc surface ng rotary encoder. Sinusukat ng readhead ang posisyon sa pamamagitan ng optically sensing regular spaced scale markings at pagpapadala nito bilang analog o digital signal mula sa impormasyong ito. Kasunod nito, ang signal ay na-convert sa isang pagbabasa ng posisyon sa pamamagitan ng digital display (DRO) o motion controller.

Ang tumpak na rotary motion ay kinakailangan ng maraming modernong automation system, tulad ng rotary computer-to-plate (CTP) pre-presses, machine tool A, B, at C axes, surface mount machine, shape measurement system, wafer handling at inspection equipment, at mga goniometer. Ang iba't ibang mga application ay nangangailangan ng iba't ibang mga kumbinasyon ng pagganap ng encoder at mga tampok upang ma-optimize ang kanilang paggana - ang ilan ay nangangailangan ng katumpakan, habang ang iba ay nangangailangan ng repeatability, mataas na resolution, o mababang cyclic error para sa kontrol ng speed loop. Ang pagpili ng isang encoder na nag-aalok ng pinakamahusay na balanse sa pagitan ng mga teknikal na detalye at functionality ay mahirap, at ilang mga encoder ang nakakatugon sa lahat ng mga kinakailangan.

Ang precision motion control ay nakasalalay sa katumpakan at dynamic na tugon ng system. Ang tumpak na pagsukat ng posisyon ay mahalaga, ngunit ang sistema ay hindi gagana nang maayos nang walang tumpak na kontrol sa posisyon. Ang direct drive rotary motors, o torque motors, ay nag-aalok ng mataas na torque at precision servo control sa napakaliit na angular range. Dahil ang load ay direktang pinagsama sa drive motor, hindi na kailangang mag-install ng mga transmission component na maaaring magdulot ng backlash, hysteresis, gear error, o belt stretching, na nagreresulta sa isang mahusay na dynamic na tugon. Habang ang frameless na konstruksyon ng malalaking bore torque motors ay walang malinaw na coupling na magagamit para i-mount ang shaft encoder, ang ring encoder ay nagbibigay ng isang simpleng solusyon. Bilang karagdagan, ang rotary encoder ay maaaring mahigpit na idugtong sa drive motor tulad ng isang load, na nag-aalis ng mga hindi kinakailangang gaps sa system. Sa anumang sistema ng pagsukat o kontrol, kanais-nais na magkaroon ng encoder na mas malapit hangga't maaari sa drive motor, na tumutulong upang mabawasan ang mga potensyal na resonance ng shaft na nakakaapekto sa pagganap ng servo, lalo na habang tumataas ang servo bandwidth.

Ang mga rotary encoder ay isang mahusay na solusyon para sa pagbibigay ng tumpak na feedback sa posisyong angular. Tulad ng pagpili ng motor, ang pagpili ng tamang rotary encoder ay nangangailangan ng pag-unawa sa mga salik na nakakaapekto sa katumpakan ng encoder at isang mahusay na pag-unawa sa kung paano lampasan ang mga pagkukulang sa pagganap batay sa aktwal na mga detalye. Kapag pumipili ng rotary encoder, matalinong isaalang-alang ang isang hanay ng mga parameter tulad ng rate ng data, laki ng system, pagiging kumplikado, at gastos, bilang karagdagan sa katumpakan at paglutas. Ngayon, ang mga linear na grating ay maaaring masukat nang may katumpakan at resolution ng sampu-sampung nanometer, habang ang mga rotary grating ay maaaring masukat sa loob ng isang sulok ng segundo. Ang dime second ay isang napakaliit na anggulo:
• Maaari itong ipahayag bilang anggulo na naaayon sa haba ng arko na 1 μm sa radius na 206.25 mm.
• Ito ay maaaring ipahayag bilang anggulo sa pagitan ng 30 m na distansya sa ibabaw at sa gitna ng mundo.
• Lumulutas sa rate ng data na 1.3 MHz sa 1 rpm.

Kapaki-pakinabang na isaalang-alang ang katumpakan, resolution, at repeatability kapag tinutukoy ang kinakailangang performance ng pagsukat:
Para sa mga application na may mataas na reproducibility na kinakailangan (hal. pick-up device), ang paulit-ulit na paghinto ng system sa parehong posisyon ng pagbibilang ng grating ay mas mahalaga kaysa sa katumpakan ng mga indibidwal na anggulo ng talahanayan.
Para sa tuluy-tuloy na makinis na paggalaw, hindi pinapayagan ng piniling resolution at katumpakan ng encoder na mangyari ang mga error sa jitter sa loob ng control servo bandwidth.
Para sa mga mabagal na gumagalaw na device, tulad ng mga astronomical telescope, ang mga tumpak na sukat ng anggulo ay mas mahalaga kaysa sa maximum na rate ng data ng system.
Para sa mga high-speed system, maaaring kailanganin na gumawa ng trade-off sa pagitan ng bilis at katumpakan ng pagpoposisyon: Ang makapal na pitch (mas kaunting ticks) grating ay angkop para sa mataas na rate ng data, ngunit ang fine pitch (mas maraming ticks) grating ay karaniwang may mas mababang mga error sa subdivision.