Absoluto ou incremental, óptico ou magnético.

Os 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, geralmente em adição ao feedback de velocidade e direção fornecido pelo encoder rotativo do motor. Para sistemas acionados por motores de 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, o primeiro aspecto a considerar é o tipo de feedback necessário para a aplicação: absoluto ou incremental. Os encoders absolutos atribuem um valor digital único a cada posição, o que lhes permite manter informações de posição precisas, mesmo em caso de perda de energia.

Os encoders incrementais funcionam gerando um número específico de pulsos por unidade de deslocamento e contando esses pulsos à medida que a carga se move. Como simplesmente contam pulsos, os encoders incrementais perdem sua referência de posição se a alimentação for interrompida. Para determinar a posição real da carga na inicialização ou reinicialização, é necessária uma sequência de homing. 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 homing pode ser indesejável do ponto de vista de tempo e produtividade. Isso é especialmente importante em aplicações com cursos longos e velocidades baixas, como máquinas-ferramenta, onde o homing pode ser um processo demorado.

A saída de encoders absolutos e incrementais difere e também deve ser considerada na integração ao 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.

Os encoders incrementais produzem saída em quadratura, com dois canais defasados ​​em 90 graus. (A saída de dois canais permite o monitoramento tanto da posição quanto da direção. Se apenas a posição for necessária, utiliza-se apenas um canal.) Alguns encoders incrementais produzem um terceiro canal com um único pulso, que pode ser usado como índice ou posição de referência para o posicionamento 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 subida e descida do pulso de um canal, ou quadruplicada contando-se as bordas de subida e descida dos pulsos de ambos os canais.

Tecnologia: Óptica ou magnética

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

Os encoders ópticos utilizam uma fonte de luz e um fotodetector para determinar a posição, mas o uso da luz os torna sensíveis à sujeira e detritos, que podem interferir no sinal. O desempenho dos encoders ópticos é fortemente 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 e que choques e vibrações devem ser evitados.

Os encoders magnéticos utilizam uma cabeça de leitura magnética e uma escala magnética para determinar a posição. Ao contrário dos encoders ópticos, os encoders magnéticos são praticamente imunes à sujeira, detritos ou contaminação por líquidos. Choques e vibrações também têm menor probabilidade de afetá-los. No entanto, eles são sensíveis a partículas magnéticas, como aço ou ferro, pois estas podem interferir no campo magnético.

Embora os encoders lineares sejam frequentemente um componente adicional em um sistema, em muitos casos seus benefícios superam o trabalho 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, já que o feedback do encoder permite que o controlador compense os erros de posicionamento introduzidos pelo fuso.