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Motion control: quando ricorrere agli encoder rotativi

Le aziende sono alla costante ricerca di nuove tecnologie in grado di migliorare le prestazioni delle applicazioni, per ottenere benefici rilevanti in termini di efficienza, affidabilità e sicurezza. Si tratta di una sfida che richiede investimenti importanti in ricerca e sviluppo, per progettare soluzioni all’avanguardia con cui aumentare la competitività sul mercato.

In particolare, gli encoder rotativi sono dei sistemi elettromeccanici utilizzati per convertire una posizione angolare in un segnale elettrico (digitale o analogico), caratterizzati da differenti principi di funzionamento in base alle necessità ambientali e applicative.

Questa tecnologia rappresenta un’evoluzione rispetto ai potenziometri, offrendo dei componenti fondamentali per il controllo del movimento in numerose applicazioni di robotica, automazione industriale, aerospaziale, energia e medicale.

In commercio si possono trovare diversi tipi di encoder rotativi, da quelli più comuni ai dispositivi più avanzati.

L’innovazione tecnologica dei moderni encoder rotativi

Per avvalersi di un encoder rotativo di qualità è possibile rivolgersi a Servotecnica, uno dei principali fornitori al mondo di componenti elettromeccanici e soluzioni meccatroniche su misura.

In particolare, l’azienda è in grado di fornire sia encoder rotativi tradizionali ottici, magnetici e induttivi che gli innovativi encoder di posizione Flux con tecnologia GMI (Giant Magneto Impedence).

Si tratta di encoder che offrono un’elevata accuratezza e un’alta tolleranza di montaggio, il cui funzionamento sfrutta la proprietà di alcuni materiali che se sottoposti a un campo magnetico variano la propria impedenza.

Ciò consente di usufruire di alcuni vantaggi importanti, come per esempio un’ottima precisione che non viene condizionata da eventuali errori di installazione. Inoltre, questi encoder non richiedono lavorazioni meccaniche complesse e costose, in più sono disponibili in diverse varianti di prodotto per soddisfare ogni esigenza applicativa.

Oltre ai dispositivi di ultima generazione ci sono anche gli encoder rotativi ottici, sistemi affidabili e ampiamente utilizzati nel controllo del movimento. Gli encoder rotativi magnetici, invece, usano al posto di un fascio di luce un campo magnetico per determinare la velocità e la rotazione dell’albero, offrendo una maggiore durevolezza e resistenza alle vibrazioni e agli urti e risultando più adeguati alle applicazioni industriali in ambienti difficili.

Un’altra opzione è rappresentata dagli encoder induttivi, un componente con un’interfaccia elettrica per certi versi simile a quella di un encoder ottico, ma con caratteristiche ideali per l’utilizzo in contesti particolari, come le applicazioni legate all’industria petrolifera e aerospaziale.

Gli encoder con tecnologia GMI offrono una perfetta combinazione delle soluzioni magnetica e induttiva, superando i limiti di questi sistemi per fornire una soluzione che garantisce grandi vantaggi soprattutto nelle macchine utensili.

Le differenze tra gli encoder rotativi assoluti e incrementali

Gli encoder rotativi possono essere assoluti o incrementali, due tipologie differenti che bisogna conoscere per scegliere il dispositivo giusto per ogni applicazione. Un encoder rotativo incrementale è un sistema che produce impulsi mentre l’albero ruota, un elemento che richiede dei circuiti aggiuntivi per misurare questi impulsi e la rotazione iniziale dell’albero per conoscerne la posizione.

Un encoder rotativo assoluto è un dispositivo più complesso rispetto ai modelli incrementali, assicurando benefici significativi specialmente nelle applicazioni più difficili.

Nel dettaglio, questo sistema mantiene la memoria della posizione anche in assenza di alimentazione, inoltre i dati sono subito disponibili prima dell’attivazione di qualunque meccanismo tutelando il macchinario, con la possibilità di ottenere una misurazione in tempo reale tracciando la posizione in maniera continua con relativa facilità e un’elevata precisione.

Com’è evidente gli encoder incrementali e assoluti hanno caratteristiche specifiche che li rendono indicati per delle applicazioni diverse, tenendo in considerazione una serie di fattori come il costo del componente e le sue funzionalità.

Per individuare il tipo di encoder più adatto per ogni impiego è possibile richiedere una consulenza specialistica, così da effettuare una scelta del tutto consapevole.

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