Absoluto ou incremental, óptico ou magnético.

Encoders lineares monitoram o movimento linear e fornecem feedback de posição na forma de sinais elétricos. Em sistemas servoacionados, os encoders lineares fornecem a posição precisa da carga, normalmente em adição ao feedback de velocidade e direção fornecido pelo encoder rotativo do motor. Para sistemas acionados por passo, que normalmente operam em modo de malha aberta sem feedback de posição, a adição de um encoder linear aumenta a precisão e a confiabilidade do sistema de posicionamento sem o custo e a complexidade de um servomotor.

Feedback: Absoluto ou incremental

Ao selecionar um encoder linear, a primeira coisa a considerar é o tipo de feedback necessário para a aplicação — absoluto ou incremental. Os encoders absolutos atribuem um valor digital exclusivo a cada posição, o que lhes permite manter informações precisas de posição, mesmo em caso de queda de energia.

Os encoders incrementais funcionam gerando um número específico de pulsos por unidade de deslocamento e contando esses pulsos conforme a carga se move. Como eles simplesmente contam pulsos, os encoders incrementais perderão sua referência de posição se o fornecimento de energia for interrompido. Para determinar a posição real da carga na inicialização ou reinicialização, uma sequência de retorno ao ponto inicial é necessária. Isso significa que o sensor (e a carga) deve se mover para uma posição de referência e, a partir daí, pode começar a determinar a posição da carga. Lembre-se de que, mesmo que a posição real da carga na inicialização ou reinicialização não seja crítica, executar uma sequência de retorno ao ponto inicial pode ser indesejável do ponto de vista de tempo e produtividade. Isso é especialmente importante em aplicações com cursos longos e baixas velocidades, como máquinas-ferramentas, onde o retorno ao ponto inicial pode ser um processo demorado.

A saída para encoders absolutos e incrementais difere e também deve ser considerada para integração no esquema de controle do sistema. Encoders lineares absolutos produzem uma saída digital, ou "palavra", que indica a posição real da unidade. A resolução de um encoder absoluto é determinada pelo número de bits na palavra.

Encoders incrementais produzem uma saída em quadratura, com dois canais defasados ​​em 90 graus. (A saída de dois canais permite monitorar tanto a posição quanto a direção. Se apenas a posição for necessária, apenas um canal será usado.) Alguns encoders incrementais produzem um terceiro canal com um único pulso, para ser usado como índice ou posição de referência para o retorno ao ponto inicial. O número de pulsos por distância (polegada ou milímetro) determina a resolução de um encoder incremental. No entanto, a resolução pode ser duplicada contando-se as bordas de ataque e de fuga do pulso de um canal, ou pode ser quadruplicada contando-se as bordas de ataque e de fuga dos pulsos de ambos os canais.

Tecnologia: Óptica ou magnética

Uma vez tomada a decisão sobre feedback incremental ou absoluto, a próxima consideração é se a tecnologia de detecção deve ser óptica ou magnética. Embora os codificadores ópticos tenham sido historicamente a única opção para resoluções abaixo de 5 mícrons, os avanços na tecnologia de escala magnética agora permitem que eles alcancem resoluções de até 1 mícron.

Os codificadores ópticos utilizam uma fonte de luz e um fotodetector para determinar a posição, mas o uso da luz os torna sensíveis a sujeira e detritos, que podem interromper o sinal. O desempenho dos codificadores ópticos é altamente influenciado pela distância entre o sensor e a escala, que deve ser ajustada e mantida corretamente para garantir que a integridade do sinal não seja comprometida. Isso significa que a montagem deve ser feita com cuidado, evitando choques e vibrações.

Os codificadores magnéticos utilizam um cabeçote de leitura magnética e uma escala magnética para determinar a posição. Ao contrário dos codificadores ópticos, os codificadores magnéticos são, em geral, imunes a sujeira, detritos ou contaminação por líquidos. Choques e vibrações também são menos propensos a afetar os codificadores magnéticos. No entanto, eles são sensíveis a chips magnéticos, como aço ou ferro, pois podem interferir no campo magnético.

Embora os encoders lineares sejam frequentemente um componente adicional a um sistema, em muitos casos seus benefícios superam a mão de obra e o custo adicionais. Por exemplo, em aplicações acionadas por fuso de esferas, um fuso de menor precisão pode ser escolhido se um encoder linear for utilizado, pois o feedback do encoder permite que o controlador compense os erros de posicionamento introduzidos pelo fuso.