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Was kann ein Encoder?

Encoder eignen sich besonders für die präzise Positionsbestimmung in der Industrieautomation. Zuverlässig messen Encoder von SICK Drehzahl, Geschwindigkeit und Beschleunigung. Dabei ergänzen sich hochauflösende optische und sehr robuste magnetische Encoder perfekt und ermöglichen exakte Messungen auch in komplexen Applikationen. Grundsätzlich unterscheiden sich die Messaufgaben in rotativ und linear. Während rotative Encoder Drehbewegungen messen, kontrollieren lineare Encoder z. B. die Position oder den Gleichlauf bei linearen Bewegungen. Rotative Encoder gibt es als Inkremental- und Absolut-Encoder. In der linearen Messtechnik stehen Seilzug-Encoder und Linear-Encoder mit Maßverkörperung zur Verfügung. Außerdem umfasst das Produktportfolio Neigungssensoren, die Winkel in einer oder zwei Achsen berührungslos erfassen.

Inkremental-Encoder

Inkremental-Encoder erzeugen Informationen über Lage, Winkel und Umdrehungszahlen. Diese Informationen werden über die Anzahl der Impulse pro Umdrehung definiert, die vom Encoder für jede Umdrehung an die Steuerung weitergegeben werden. Die aktuelle Position ermittelt die Steuerung anschließend durch das Zählen dieser Impulse. Dank ihrer großen Variantenvielfalt lassen sich Inkremental-Encoder optimal an Anwendungen in der Fabrik-, Logistik- und Prozessautomation anpassen. Inkremental-Encoder liefern z. B. Informationen über die Fahrtrichtung und Geschwindigkeit fahrerloser Transportsysteme. Dabei wird der Encoder entweder direkt am Motor, an einer Achse oder einem mitlaufenden Rad montiert.

Absolut-Encoder

Absolut-Encoder erfassen die rotative Bewegung einer Welle in typenspezifischen Winkelschritten. Jedem Winkelschritt ist dabei ein eindeutiges Codemuster zugeordnet. Die Anzahl der vorhandenen Codemuster pro Umdrehung bestimmt das Auflösungsvermögen. Jedes Codemuster bildet eine eindeutige Referenz und gibt damit eine absolute Position wieder. Je nach Schnittstelle können auch weitere Informationen, wie Geschwindigkeit oder Diagnosedaten, übertragen werden. Absolut-Encoder kommen u. a. in der Fabrik- und Logistikautomation zur absoluten Erfassung einer horizontal oder vertikal ausgeführten Drehbewegung zum Einsatz. In Palettieranlagen ermitteln Absolut-Encoder z. B. die genaue Position der Greifer.

Sicherheits-Encoder

Im Zusammenspiel mit einer sicheren Auswerteeinheit lassen sich mit Inkremental-Encodern Sicherheitsfunktionen realisieren, wie sie die Richtlinie IEC61800-5-2 fordert. Sicherheits-Encoder sind in der Fabrik- und Logistikautomation in verschiedensten Anwendungen einsetzbar. Bei stationären Maschinen trennen häufig mechanische Maßnahmen wie Türen den Anwender von der Gefahrstelle. Bei Arbeiten im Wartungsbetrieb mindert die sichere Drehzahlüberwachung die Verletzungsrisiken durch eine Verlangsamung der Maschine, wodurch der Bediener manuell in den Gefahrbereich eingreifen kann. Sicherheits-Encoder von SICK können je nach Anwendungsbereich als Klemm- oder Servoflansch, Auf- oder Durchsteckhohlwelle eingebaut werden.

Seilzug-Encoder

Seilzug-Encoder sind eine Kombination aus Seilzugmechanik und Encoder. Sie erfassen die längenproportionale Trommelumdrehung und geben die entsprechenden Daten aus. Dies ermöglicht die Positionierung auf linearen Messstrecken. Seilzug-Encoder von SICK verfügen über eine große Schnittstellenauswahl und erlauben eine einfache Systemintegration bei Applikationen in anspruchsvollem industriellem Umfeld. In logistischen Prozessen, z. B. in der Automobilindustrie, werden Waren oftmals über mehrere Ebenen befördert. Hier kommen Lifter zum Einsatz, deren Plattformen exakt bündig zur Zielebene positioniert werden müssen. Diese Positionierung übernehmen vorrangig Seilzug-Encoder.

Linear-Encoder

Linear-Encoder bestehen aus einem Sensor, der als Lesekopf dient, und dem Referenzmaßstab. Durch ihr berührungsloses Funktionsprinzip realisieren sie eine verschleißfreie Positionsbestimmung. Kompakte Systeme mit hohen Auflösungen oder robuste Lösungen mit sehr hohen Messlängen (bis 1.700 m) decken ein weites Spektrum von Einsatzgebieten ab. Krane kommen in nahezu allen Bereichen der Logistik zum Einsatz. Hier übernehmen Linear-Encoder die Positionierung der Laufkatze auf dem Kran wie auch die Fahrwegpositionierung des Krans selbst.

Messrad-Encoder

Messradsysteme nehmen lineare Bewegungen mit einem Rad auf und wandeln diese in Geschwindigkeits- oder Positionswerte um. Bei Druckmaschinen z. B. erfassen Messrad-Encoder die Geschwindigkeit des Druckmediums und liefern mit dieser Information ein entscheidendes Kriterium für die korrekte Position des Drucks und die Qualität des Druckbilds. Die Genauigkeit der Geschwindigkeitserfassung bestimmt die Druckqualität.

Neigungssensoren

Neigungssensoren dienen der Nivellierung und Positionsüberwachung von Objekten. Sie messen berührungslos den Neigungswinkel eines Objekts in Bezug zur Gravitation der Erde, vor allem im Geländeeinsatz. Bei unterschiedlichen Geländeprofilen lässt sich so der Neigungswinkel anpassen und der Prozessablauf effektiv gestalten. Bei Erntemaschinen z. B. ist die schnelle Anpassung der Maschine an den Ackerboden unerlässlich. Neigungssensoren sind besonders robust konstruiert, da sie oft rauen Umgebungsbedingungen standhalten müssen.

 

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