Vistas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2025-07-16 Origen:Sitio
Un codificador incremental te ayuda a rastrear el movimiento. Cambia el movimiento en señales eléctricas. Lo ves en robots y máquinas CNC. También está en dispositivos médicos. Estos dispositivos necesitan controlar muy bien la velocidad y la dirección. Los codificadores incrementales son diferentes de los codificadores absolutos. No realizan un seguimiento de la posición si se apaga el poder. Más fábricas y máquinas inteligentes las usan ahora. Esto se debe a que necesitan mejores formas de controlar el movimiento.
Puede usar un codificador incremental si es un ingeniero. Los técnicos y los operadores de máquinas también los usan.
Los codificadores incrementales cambian el movimiento en pulsos eléctricos. Estos pulsos ayudan a medir la velocidad, la distancia y la dirección. No recuerdan la posición después de que se pierda el poder.
Hay tipos rotativos y lineales de codificadores. Las señales A y B muestran movimiento y dirección. La señal Z marca un punto de referencia para reubicar.
Debe elegir el codificador adecuado para sus necesidades. Piense en su tipo de movimiento y dónde lo usará. Además, verifique qué resolución necesita y si las señales coinciden con su sistema. Esto le ayuda a obtener comentarios buenos y correctos.
Los codificadores incrementales funcionan en muchas máquinas. Son buenos cuando quieres bajo costo y diseño simple. Pero, debes volver a dominarlos después de la pérdida de energía. Los codificadores absolutos no necesitan este paso.
Los codificadores necesitan buena protección para funcionar bien. Las altas clasificaciones de IP y las salidas resistentes al ruido les ayudan a durar en lugares industriales duros.
Utiliza un codificador incremental para convertir el movimiento en pulsos eléctricos. Este dispositivo lo ayuda a medir qué tan lejos se mueve algo, qué tan rápido va y de qué manera gira. No le dice la posición exacta en todo momento. En su lugar, muestra cambios desde un punto de partida. Necesita electrónica adicional para contar estos cambios y realizar un seguimiento de dónde se encuentra.
Un codificador incremental a menudo tiene un disco o tira con patrones especiales. Cuando mueve el eje o desliza la tira, el patrón pasa entre una fuente de luz y un sensor. El sensor enciende y apaga la luz a medida que el patrón se mueve. Cada vez que la luz cambia, el sensor crea un pulso. El número de pulsos coincide con cuánto mueve el eje o la tira.
Puede encontrar dos tipos principales de codificadores incrementales:
El tipo rotativo mide girando o girando. Utiliza un disco redondo con patrones. Ves este tipo de motores, robots y cámaras.
El tipo lineal mide el movimiento de línea recta. Utiliza una tira o escala con marcas. Encuentra este tipo en máquinas CNC, impresoras 3D y cortadores láser.
Consejo: el tipo rotativo funciona mejor para piezas giratorias. El tipo lineal se ajusta a las máquinas que se mueven en líneas rectas.
Las señales de codificador incrementales lo ayudan a conocer la velocidad y la dirección. El codificador le brinda dos señales de salida principales, llamadas A y B. Estas señales parecen ondas cuadradas. Siempre están 90 grados fuera de fase. Esto significa que una señal conduce o retrasa la otra, dependiendo de la forma en que se mueva.
Puede usar estas señales de la siguiente manera:
Cuente el número de pulsos del Canal A o B. Esto le dice qué tan lejos se mudó.
Verifique qué señal viene primero. Si A conduce B, te mueves en una dirección. Si B lidera A, te mueves hacia el otro lado.
Use la señal Z (también llamada índice). Esta señal le da un pulso por cada giro completo o longitud completa. Te ayuda a encontrar un punto de partida.
Aquí hay una tabla para mostrar cómo funcionan las señales:
Canal | Objetivo | Cómo te ayuda |
|---|---|---|
A | Salida de pulso principal | Cuenta de movimiento |
B | Segundo pulso, desplazamiento de 90 ° | Muestra la dirección |
Z | Pulso de índice | Marca el punto de referencia |
Las señales de salida de los codificadores incrementales pueden usar diferentes niveles de voltaje. Algunos usan TTL (5 V), mientras que otros usan HTL (8-30 V). Puede ver salidas de controlador abierta, pulsador o controlador de línea. Cada tipo se ajusta a diferentes necesidades de velocidad, distancia y protección de ruido.
Puede usar señales de codificador incrementales tanto en dispositivos de tipo rotativo como de tipo lineal. El tipo rotativo le proporciona pulsos para cada giro. El tipo lineal le proporciona pulsos para cada paso a lo largo de una ruta recta. Ambos tipos lo ayudan a controlar máquinas con alta precisión.
Cuando usa un codificador incremental, ve cómo convierte el movimiento en pulsos eléctricos. En el interior, un disco o una tira tiene un patrón de líneas opacas y claras. A medida que el disco gira o la tira se mueve, un sensor lee estas líneas. En los tipos ópticos, un haz de luz brilla a través del disco. El sensor detecta cuando la luz se bloquea o pasa. Cada vez que cambia el patrón, el sensor crea un pulso digital. Los tipos magnéticos usan un imán y un sensor para hacer el mismo trabajo.
Cada pulso coincide con un pequeño paso de movimiento. Si gira un poco el eje, obtienes un pulso. Si lo gira más, obtienes más pulsos. Estos pulsos van a un mostrador o controlador. El controlador agrega los pulsos para rastrear qué tan lejos se movió. El número de pulsos por revolución (PPR) le dice el paso más pequeño que puede medir. El PPR más alto significa que puede ver cambios más pequeños en la posición. Por ejemplo, si su codificador tiene 1000 PPR, obtiene 1000 pulsos para un giro completo. Esto le da un buen control sobre la velocidad y la posición.
Nota: la codificación de la cuadratura le permite contar no solo los pulsos, sino también los bordes ascendentes y descendentes. Esto puede multiplicar su resolución por cuatro, dándole aún más detalles.
Los codificadores incrementales utilizan tres canales principales para enviar información: A, B y Z. Cada canal tiene un trabajo especial.
Canal | Que hace |
|---|---|
A | Envía pulsos principales para mostrar movimiento |
B | Funciona con A para mostrar de qué manera te mueves |
Z | Envía un pulso por turno para un punto de referencia |
Los canales A y B envían señales de onda cuadrada. Estas señales siempre son 90 grados fuera de fase. Esto significa que una señal conduce o retrasa a la otra. Puede saber de qué manera el eje gira al verificar qué canal llega primero. Si A conduce b, te vuelves unas por camino. Si B lidera A, te giras hacia el otro lado. Esto se llama codificación de cuadratura.
El canal Z, también llamado índice, envía un pulso para cada giro completo. Este pulso siempre ocurre en el mismo lugar en el disco. Utiliza este pulso para establecer una posición de casa o cero. Cuando inicia su máquina, puede girar el eje hasta que vea el pulso Z. Entonces sabes que estás en el punto de partida exacto. Esto hace que su sistema sea más confiable y repetible.
Consejo: El canal Z te ayuda a evitar errores después de la pérdida de energía. Siempre puede encontrar su posición de hogar nuevamente.
Debe procesar las señales de su codificador incremental para obtener datos útiles. La mayoría de los sistemas usan decodificación de cuadratura. Este método analiza los canales A y B. Cuenta cada borde, subir y caer, en ambas señales. Esto le da cuatro recuentos para cada pulso, lo que hace que su seguimiento de posición sea mucho más fino.
Algunos codificadores usan señales de onda cuadrada digital. Estos son fáciles de leer para los controladores. Otros usan señales sinusoidales. Estas son ondas lisas y analógicas. Los codificadores sinusoidales le permiten usar la interpolación. Puede dividir cada ciclo en miles de pasos. Esto le brinda una resolución aún mayor, lo que ayuda en el control del servomotor y las tareas de alta precisión.
El ruido puede afectar sus señales, especialmente en las fábricas ocupadas. Muchos codificadores usan salidas diferenciales, como A y B-, para combatir el ruido. Estas salidas envían dos señales para cada canal. El controlador analiza la diferencia entre ellos. Esto ayuda a bloquear el ruido eléctrico no deseado y mantiene sus datos limpios.
Nota: Los codificadores digitales y sinusoidales pierden la posición si corta la potencia. Debe volver a dominar el sistema usando el canal Z cuando se reinicie.
La resolución le dice cuán pequeño puede ver el movimiento el codificador. Esto se llama pulsos por revolución, o PPR. PPR significa cuántos pulsos eléctricos obtienes para un giro completo. La mayoría de los codificadores industriales le dan cientos o miles de PPR. Algunos codificadores ópticos usan trucos especiales para obtener hasta 100,000 PPR. El efecto Moiré es una forma de hacer esto. Si usa 4x decodificación, puede obtener pasos aún más pequeños. Por ejemplo, puede obtener 36,000 PPR. Esto significa que puede medir pequeños cambios, como 0.01 grados.
Rangos de PPR típicos:
Codificadores ópticos estándar: hasta 200 PPR
Efecto moiré o tipos avanzados: hasta 100,000 PPR
La mayoría de los usos industriales: unos cientos de decenas de miles de PPR
Los codificadores incrementales de alta resolución lo ayudan a controlar máquinas que necesitan movimientos muy finos. En trabajos como hacer chips de computadora, puede llegar a medidas muy pequeñas. La alta resolución le permite ver pequeños cambios y arreglar su sistema de inmediato.
Aspecto | Descripción | Impacto en las tareas de precisión |
|---|---|---|
Resolución | El movimiento más pequeño que puedes medir; PPR más alto significa pasos más finos | Le permite ver cambios más pequeños, pero no siempre significa más precisión |
Exactitud | ¿Qué tan cerca está su lectura a la verdadera posición? | Tanto la alta resolución como la precisión son los mejores resultados |
Puede elegir entre diferentes tipos de salida cuando elija un codificador. Cada tipo funciona mejor para ciertas necesidades.
Tipo de salida | Descripción | Ventajas | Notas/desventajas |
|---|---|---|---|
Salidas de colector abierto | La salida extrae la señal baja; Necesita resistencia de pull-up externa | Funciona con muchos niveles de voltaje | Velocidad de señal más lenta, mayor uso de energía |
Salidas de empuje | Utiliza dos transistores para impulsar la señal alta o baja; No se necesita pull-up | Rápido, baja potencia, fácil de conectar | Verifique los niveles de voltaje en la hoja de datos |
Controlador de línea diferencial | Envía dos señales por canal para protección contra el ruido | Genial para lugares ruidosos, una fuerte integridad de la señal | Más complejo, utilizado en casos especiales |
Consejo: Si su fábrica es ruidosa, use un controlador de línea diferencial para mejores señales.
Debe verificar las calificaciones ambientales para asegurarse de que su codificador pueda manejar lugares difíciles. La calificación IP muestra qué tan bien mantiene fuera del polvo y el agua.
Calificación IP | Nivel de protección | Caso de uso típico |
|---|---|---|
IP65 | Atraporto, a salvo de chorros de agua a baja presión | Lugares polvorientos, exposición al agua ligera |
IP67 | Fuera de polvo, a salvo de la inmersión del agua a corto plazo | Áreas húmedas, exposición temporal del agua |
IP69K | Atraporto, a salvo de chorros de alta presión y limpieza de vapor | Comida, farmacéutica o lugares con lavados duros |
Algunos codificadores tienen casos fuertes hechos de aluminio o acero inoxidable. Algunos tienen rodamientos sellados y trabajan en lugares muy calientes o fríos. Si necesita más seguridad, use cubiertas especiales o ejes flexibles para mantener al codificador a salvo de productos químicos o agua.
Nota: Siempre verifique el material IP y el material de caja del codificador incremental antes de instalarlo.
Existen diferentes tipos de codificadores incrementales. Cada tipo funciona mejor para ciertos trabajos. Conocer los tipos principales lo ayuda a elegir el correcto.
Un codificador giratorio incremental verifica cuánto gira un eje. Puede encontrarlos en motores, robots y cintas transportadoras. Cuando el eje gira, envía pulsos. Cuenta los pulsos para conocer la velocidad o la distancia. Algunos codificadores rotativos usan un disco con líneas. Otros usan imanes en su lugar. Estos codificadores dan retroalimentación rápida. Esto te ayuda a controlar las máquinas de inmediato.
Consejo: Elija un codificador rotativo incremental si necesita medir o controlar qué tan rápido gira un motor.
Los codificadores incrementales lineales miden el movimiento recto. Los ves en máquinas CNC e impresoras 3D. Usan una tira o escala, no un disco. Cuando la tira se mueve, el codificador envía pulsos. Puedes ver qué tan lejos se mueve una parte. Estos codificadores lo ayudan a hacer cortes o impresiones precisos.
Los codificadores incrementales lineales son buenos para:
Mover una cabeza de corte al lugar correcto
Midiendo hasta qué punto algo viaja
Asegurándose de que las piezas se alineen
Puede elegir un codificador óptico incremental o un codificador magnético. Cada uno tiene características especiales.
Característica | Codificadores magnéticos | Codificadores ópticos |
|---|---|---|
Precisión / resolución | Precisión y resolución media | Alta precisión y resolución |
Durabilidad | Fuerte contra el polvo, la tierra y la sacudida | Puede ser herido por la tierra, los temblores o los golpes |
Costo | Más barato porque son simples | Cuesta más porque son más difíciles de hacer |
Idoneidad ambiental | Genial para lugares difíciles como fábricas | Lo mejor para lugares limpios donde necesitas precisión |
Un codificador óptico incremental utiliza patrones de luz para leer. Da pasos muy buenos y alta precisión. Funciona mejor en lugares limpios donde necesita control exacto. Un codificador magnético incremental utiliza imanes y sensores. Funciona bien con polvo, tierra y temblores. Puedes usarlo afuera o en fábricas difíciles. Los tipos magnéticos cuestan menos, por lo que ahorra dinero si necesita muchos.
Nota: Cuando elija un codificador incremental, piense en dónde lo usará y qué tan exacto necesita que sea. Los codificadores rotativos y lineales vienen como tipos ópticos o magnéticos.
Los codificadores incrementales se usan en muchos lugares difíciles. Los encuentras en molinos de acero y sitios mineros. También trabajan en plantas alimenticias y construcción de carreteras. Estos lugares pueden estar sucios y muy calurosos o fríos. A menudo hay polvo, agua y fuertes temblores. Los codificadores deben seguir trabajando incluso si la potencia no es estable. También funcionan cuando hay mucho ruido eléctrico.
En minería y perforación de aceite, las máquinas se desgastan rápidamente. Los codificadores ayudan a estas máquinas a funcionar bien.
En molinos de papel y fábricas, las máquinas se mueven rápidamente. Los codificadores ayudan a controlarlos con cuidado.
Algunos codificadores están hechos para lugares peligrosos. Es posible que necesite modelos a prueba de explosión o seguros.
Puede elegir diseños que sean fáciles de poner y arreglar.
Consejo: Si pregunta, '¿Dónde se utilizan los codificadores incrementales?' Piense en cualquier lugar que necesite conocer la velocidad y la distancia en condiciones difíciles.
Los codificadores incrementales ayudan a los servomotores a funcionar mejor. Se colocan directamente en el eje del motor. Muchos usan un diseño de eje hueco. El codificador envía señales a un controlador. El controlador usa estas señales para verificar la velocidad y la posición. Esto se llama control de circuito cerrado.
Ves esto en embalaje, cintas transportadoras y máquinas de etiquetado.
El codificador verifica qué tan lejos y qué tan rápido gira el motor.
Ayuda al controlador a hacer cambios rápidos para movimientos suaves.
Obtienes muy buena precisión, incluso a altas velocidades.
Necesita codificadores incrementales para verificar la velocidad del motor. Ayudan a las máquinas a funcionar de manera segura y sin problemas. Si pierde energía, el punto de referencia del codificador lo ayuda a comenzar de nuevo rápidamente.
Los codificadores incrementales se utilizan para medir la velocidad y la posición. Dan retroalimentación de inmediato, lo cual es importante para las máquinas de rápido movimiento.
Aquí hay algunas cosas buenas sobre el uso de codificadores incrementales:
Cuestan menos que los codificadores absolutos, por lo que ahorras dinero.
El hardware es simple y fácil de usar.
Puede usarlos con muchos tipos de máquinas.
Dan alta resolución y precisión para un buen control.
Puede cambiar la salida para satisfacer sus necesidades.
Obtiene diferentes tipos de señal, como HTL, TTL o SINE/COSINE.
Característica | Beneficio para ti |
|---|---|
Costo | Más asequible |
Diseño | Simple y fácil de usar |
Compatibilidad | Funciona con muchas máquinas |
Comentario | Actualizaciones de velocidad y posición rápida |
Si se pregunta, '¿Dónde se utilizan los codificadores incrementales?' Recuerde que se ajustan a casi cualquier máquina que necesite conocer la velocidad y la posición. Las cosas buenas de los codificadores incrementales son que son fuertes, dan comentarios rápidos y son fáciles de usar. Puede confiar en ellos para la velocidad y la distancia en muchos trabajos.
Los codificadores incrementales y los codificadores absolutos funcionan de diferentes maneras. Los codificadores incrementales envían pulsos cuando el eje se mueve. Estos pulsos provienen de marcas en un disco. Obtiene dos o tres canales, como A, B y, a veces, Z. Las señales pueden ser digitales o analógicas, como ondas TTL, HTL o sinusoidal/cosena. Tienes que contar los pulsos para saber qué tan o rápido se mueve algo.
Los codificadores absolutos usan patrones especiales en el disco. Cada lugar tiene su propio código. El codificador envía este código como bits o bytes a través de una interfaz serie. Siempre sabes la posición exacta, incluso después de volver a encender la potencia.
Característica | Codificador incremental | Codificador absoluto |
|---|---|---|
Salida de señal | Pulsos (canales a/b/z); Ttl, htl, seno/coseno | Códigos digitales únicos; comunicación en serie |
Información de posición | Relativo; Necesita referencia | Absoluto; Siempre conocido |
Manejo de datos | Cuenta los pulsos para el movimiento | Lee códigos binarios únicos |
Comportamiento de pérdida de potencia | Pierde posición; necesita volver a estar | Mantiene la posición; No se necesita referencia |
Estructura de disco | Marcas idénticas | Patrones únicos para cada posición |
La principal diferencia es que los codificadores incrementales rastrean el movimiento, pero los codificadores absolutos siempre le dicen el lugar exacto.
Deberías pensar en lo que sucede si pierdes el poder. Los codificadores incrementales olvidan su posición cuando se pierde el poder. Debe ejecutar una rutina de referencia para encontrar el punto de partida nuevamente. Esto lleva tiempo extra y puede ralentizar su trabajo.
Los codificadores incrementales pierden posición después de la pérdida de energía.
Debes volver a dominar el sistema para comenzar de nuevo.
Los codificadores absolutos mantienen la posición exacta, incluso después de la pérdida de potencia.
Obtiene la posición correcta de inmediato cuando vuelve a encender la alimentación.
Los codificadores absolutos usan códigos únicos para cada lugar, por lo que nunca pierde la pista.
Si desea evitar retrasos después de la pérdida de energía, los codificadores absolutos son una mejor opción.
Debe elegir el codificador adecuado para su trabajo. Los codificadores incrementales son buenos si desea ahorrar dinero y necesita una configuración simple. Funcionan bien para tareas de velocidad, dirección y posición relativa. Los ves en cintas transportadoras, robots simples y máquinas que pueden ejecutar una rutina de referencia al inicio. Cuestan menos y ocupan menos espacio.
Los codificadores absolutos son los mejores cuando debe conocer la posición exacta todo el tiempo. Los usa en robótica, dispositivos médicos y máquinas que no pueden detenerse para la casa. Le ayudan a ahorrar tiempo y evitar errores después de la pérdida de energía.
Use codificadores incrementales para:
Conteo de pulsos
Monitoreo de velocidad y dirección
Sistemas que pueden volver a casa después del cierre
Use codificadores absolutos para:
Máquinas que necesitan una posición instantánea después de la encendido
Automatización compleja donde el tiempo de inactividad es costoso
Sistemas de seguridad crítica
Piensa en lo que necesitas. Si desea retroalimentación simple y de bajo costo y puede volver a casa, elija incremental. Si necesita datos de posición instantáneos y confiables, elija Absoluto.
Debe hacer coincidir el codificador con su trabajo. Comience pensando en lo que quiere medir. ¿Es un eje giratorio o una parte móvil en línea recta? También debe mirar dónde usará el codificador. Algunos lugares tienen polvo, aceite o agua. Otros tienen fuertes temblores o calor. Debe elegir un codificador que pueda manejar estas cosas.
Aquí hay una tabla para ayudarlo a ver qué verificar:
Categoría de factor | Consideraciones clave |
|---|---|
Tipo de movimiento | Medición lineal, rotativa o de ángulo |
Medio ambiente e instalación | Sellado o expuesto; polvo, refrigerante, escombros; temperatura, vibración, contaminantes |
Necesidades de aplicación | Precisión, reglas de la industria (médica, robótica, máquinas herramientas) |
Tipo de retroalimentación e interfaz | Señales basadas en pulsos, analógicas o digitales |
Mecánico y eléctrico | Resolución, tipo de señal, ubicación de montaje |
Contexto operativo | Velocidad, fuente de alimentación, longitud del cable |
Calificaciones ambientales | Calificación IP para la protección contra el polvo y el agua |
Consejo: siempre debe verificar la calificación IP si trabaja en un lugar con polvo o agua.
También debe pensar en cómo conectará el codificador. Algunos trabajos necesitan el codificador en el eje del motor. Otros lo necesitan en la carga. La forma en que lo monta puede cambiar el tipo que necesita.
Desea elegir el codificador adecuado para su máquina. Use estos pasos para ayudarlo a decidir:
Decida si necesita medir el giro (rotativo) o el movimiento recto (lineal).
Verifique el entorno. Si ve polvo, aceite o agua, elija un codificador magnético. Los tipos ópticos funcionan mejor en lugares limpios.
Elija la resolución correcta. La alta resolución le da más detalles, pero puede costar más.
Haga coincidir el tipo de señal con su controlador. Las señales TTL, HTL o SINE/coseno deben adaptarse a su sistema.
Use cables blindados y señales diferenciales si tiene carreras de cable largas o mucho ruido eléctrico.
Piense en la necesidad de un canal de índice. Le ayuda a encontrar un punto de referencia después de la pérdida de energía.
Elija cubiertas o bases que protejan al codificador del polvo y temblen.
No elija un codificador más complejo de lo que necesita. Los modelos simples funcionan bien para muchos trabajos.
Nota: Siempre verifique el montaje y la longitud del cable. Los cables largos pueden debilitar las señales. Use el tipo de cable correcto para mantener sus datos fuertes.
Puede usar esta lista de verificación para asegurarse de elegir el mejor codificador para sus necesidades. Si sigue estos pasos, recibirá comentarios confiables y mantendrá sus máquinas funcionando sin problemas.
Los codificadores incrementales le permiten seguir el movimiento con pulsos digitales o analógicos. Muchas máquinas usan estos dispositivos por algunas razones. Son simples y no cuestan mucho. Dan velocidad y retroalimentación de posición constantes. Puedes usarlos en lugares sucios o limpios. Envían señales como canales A, B y Z. Estas señales lo ayudan a conocer la dirección y encontrar el punto de partida.
Beneficio de la aplicación | Lo que ganas |
|---|---|
Precisión | Más control |
Eficiencia | Menos parada de la máquina |
Flexibilidad | Funciona en muchos |
Siempre debe mirar los detalles del codificador, como la resolución y el tipo de salida. Esto te ayuda a elegir lo que se ajusta a tu trabajo. Las guías y kits técnicos te permiten probar las cosas. Te ayudan a aprender y tomar buenas decisiones para sus proyectos.
Un codificador incremental te ayuda a seguir el movimiento. Cambia el movimiento en señales eléctricas. Estas señales le permiten verificar la velocidad, la distancia y la dirección. Utiliza esta información para controlar máquinas.
Sí, puedes usarlos en esos lugares. Muchos tienen casos difíciles y altas clasificaciones de IP. Siempre verifique la calificación IP antes de colocarla. Los tipos magnéticos funcionan mejor en puntos sucios o húmedos.
Consejo: Elija un codificador que se adapte a su área de trabajo.
Revisas las señales A y B. Si A viene antes de B, avanza. Si B viene antes de A, te mueves hacia atrás. De esta manera se llama detección de cuadratura.
Orden de señalización | Dirección |
|---|---|
A antes de B | Adelante |
B antes de un | Contrarrestar |
Pierdes donde estás. Debe ejecutar una rutina de referencia para encontrar el comienzo nuevamente. El canal Z te ayuda a establecer el punto de partida después de que regrese la potencia.
Nota: los codificadores absolutos recuerdan la posición incluso si se apaga la alimentación.
