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The Champion of the Mechatronics 메카트로닉스 산업의 Leading Brand

제목 인코더의 기술 현황과 향후 추세는? 작성일 2012-06-08
작성자 관리자 조회 5629
파일
내용

위치센서는 크게,전자식으로는 레졸버가 있고, 광학식으로는 증가형 인코더, (incremental encoder), 절대치형 인코더(absolute encoder)가 있다. 레졸버는 구조가 모터의 구조와 유사하고 내환경성이 우수하다. 주요 특징은 진동, 충격 등의 내환경성이 우수하고 사용 온도 범위가 넓으며 장거리 전송이 가능하고 형상의 소형화가 가능하다는 장점을 가지고 있다. 그러나 신호처리 회로가 복잡해지며 로터리 인코더에 비해 고가라는 단점이 있다. 광학식 인코더는 기능면에서 인크리멘탈(Incremental)형과 절대치(Absolute)형으로 분류될 수 있다. 광학식 인코더는 투광용 광원과 수광소자와 슬릿이 있는 회전 디스크의 3가지로 구성되어 있으며, 회전 디스크를 투광용 광원과 수광소자의 중간에 넣어서 회전시키면 회전각에 비례한 펄스 출력을 얻을 수 있다.

즉, 투광용 광원으로 발광 다이오드(LED)를 이용하여 회전 디스크를 통과한 광선을 똑바로 수광소자에 투사되도록 한 것이다. LED로부터 투사된 광선(적외광선)은 회전 디스크의 슬릿과 고정 슬릿판의 슬릿을 통과하여 수광소자에서 검출된다. 증가형 인코더는 광학식과 자기식이 있고 회전함에 따라 90°만큼 위상이 다른 A, B 2상신호가 얻어진다. 또한, 원점신호로서 1회전마다 1펄스가 출력되는 신호가 있다. 원점신호는 1회전중의 기준각도를 결정한다. A, B 2상의 1회전중의 펄스수는 수십 P/R부터 수백만 P/R까지 있고 용도에 따라 사용한다. 절대형 인코더는 원판상에 절대위치정보를 적어 놓은 인코더이며 그 정보를 읽어들이면 절대 위치검출이 가능하다.

 

인코더의 기술추세를 년도별로 분류하여 본다면,
1)1980년대
- 특징 : 고 신뢰성, 안전성, 소형화, FA활성화
- 성능 : Inc. 300~ 1024 P/R

2)1990년대
- 특징 : 성 배선화, 고 펄스화, SERVO화 확대
- 성능 : 9배선식, 시리얼 전송형, Inc./Abs. 적용

3)2000년대
- 특징 : 고 정밀제어, 통신기능 확대, 정보저장 기능
- 성능 : Inc. 131072 P/R, 통신 Asic의 개발에 따른 소형화 등으로 분류할 수가 있으며, 향후의 추세는 아날로그 신호를 정밀화 할 수 있는 Photo IC 기술의 발전에 따라 인코더는 점점 더 고정밀화 및 고분해능화되어 가고 있으며, 현재 상용화되어 있는 인코더의 분해능은 수 백만 펄스까지 이다.

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