Was ist ein Linearencoder?

Ein Linearencoder ist eine Art elektronischer Sensor, der eine Position entlang einer geraden Linie messen kann. Sie werden häufig in Robotik- und Automatisierungssystemen eingesetzt. Es gibt verschiedene Arten von Linear-Encodern, die jeweils eine andere Erkennungsmethode verwenden, um den Standort des Encoders zu bestimmen.
Alle Varianten dieses Instruments erfordern für die korrekte Verwendung sowohl eine Waage als auch einen Sensor. Die Skala ist ein gerades Stück Material, das in gleichmäßigen Abständen markiert ist, ähnlich einem gewöhnlichen Maßstab. Ein Sensor im linearen Encodergerät ist in der Lage, jedes dieser Intervalle zu erfassen, während es über den Schlitten läuft. Jedes Mal, wenn der Sensor eine Intervallmarke erkennt und zählt, ändert er den Ausgang des Linearencoders.

Optische lineare Encoder sind weit verbreitet und verwenden sichtbare Markierungen mit hohem Kontrast auf der Skala. Der Sensor in diesem Instrument sendet normalerweise Infrarot-, sichtbares oder Laserlicht auf die Markierungen. Die von den Markierungen auf der Skala reflektierten Lichtimpulse werden erfasst und gezählt. Ein optischer Encoder kann sehr genau sein und die lineare Position oft bis auf einen Mikrometer genau bestimmen.

Nicht alle Markierungen des Linearencoders sind für das menschliche Auge sichtbar. Magnetische Encoder nutzen kleine magnetische Bereiche, die in den Maßstab eingebettet sind. Der Sensor erkennt und zählt jeden Bereich des Magnetismus. Sie sind im Allgemeinen nicht so genau wie die optische Variante, können aber in schmutzigen oder feuchten Umgebungen eingesetzt werden, die optische Erkennungsmethoden behindern würden.

Ein dritter Encodertyp nutzt Wirbelströme zur Positionsbestimmung. Wirbelströme entstehen durch die Bewegung eines Magnetfeldes, das durch einen Leiter fließt. Die Skala eines Wirbelstrom-Encoders ist so konzipiert, dass sie unterschiedliche magnetische Widerstandsniveaus aufweist. Durch die Überwachung der durch Induktion verursachten Wirbelströme werden Bereiche mit hohem und niedrigem magnetischem Widerstand erkannt.

Die von einem Linearencoder erfassten Positionsdaten können inkremental oder absolut sein. Inkrementelle Positionswerte geben einfach an, wie weit sich der Encoder in einer geraden Linie bewegt hat. Absolute Messwerte hingegen enthalten Daten darüber, wo sich der Encoder genau auf der Skala befindet.

Linear-Encoder-Daten werden manchmal nur zu Informationszwecken in einer Anzeige oder Anzeige verwendet. Die Daten können auch als Teil eines komplexeren computergesteuerten Systems verwendet werden. Encoder werden häufig verwendet, um einem computergestützten Gerät, beispielsweise einem Industrieroboter oder einer automatisierten Maschine, Informationen über den Standort und die zurückgelegte Strecke beweglicher Teile zu liefern.

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