Principi di misura magnetici e ottici

Gli encoder rotativi magnetici determinano la posizione angolare utilizzando la tecnologia dei sensori di campo magnetici. Un magnete permanente fissato all‘albero dell‘encoder crea un campo magnetico che viene campionato da un sensore che genera un valore di posizione assoluta univoco.

Il salto tecnologico che porta i trasduttori magnetici IXARC di POSITAL al livello di prestazioni dei sistemi ottici si basa su una nuova generazione di questi sistemi di sensori. Un sensore di Hall personalizzato, in combinazione con l‘elaborazione del segnale complesso mediante un potente microprocessore 32 bit, consente una risoluzione ed una precisione notevolmente migliori in combinazione con tempi di latenza di pochi microsecondi.

Il sistema di sensori basati sull‘effetto Hall è il livello monogiro dei trasduttori assoluti. Tuttavia, esso non consente al trasduttore di contare i giri se l‘alimentazione esterna è scollegata. POSITAL risolve questo problema per mezzo di un sistema per racimolare energia (il c.d. „energy harvesting“) basato sull‘effetto Wiegand che non richiede batterie o ingranaggi. L‘utilizzo delle batterie presenta diversi svantaggi, poiché hanno una durata limitata, un peso considerevole e contengono sostanze nocive. I riduttori introducono delle debolezze nel sistema in quanto sono grandi, complessi, costosi e vulnerabili a urti e vibrazioni. Indipendentemente dalla velocità di rotazione, anche se quasi a zero, il sistema di racimolo dell‘energia genera impulsi di tensione brevi ma potenti che forniscono energia sufficiente per l‘elettronica di conteggio nei trasduttori assoluti. In questo modo il contagiri è indipendente da qualsiasi fonte esterna di alimentazione.

• Robusti e resistenti
• Meccanicamente semplici ed economici − senza batteria, senza ingranaggi
• Design compatto per installazione in spazi ridotti

Un componente fondamentale degli encoder rotativi ottici è il disco di codifica montato sull‘albero dell‘encoder . Si tratta di un disco di materiale trasparente che presenta uno schema concentrico di aree trasparenti e opache. La luce a infrarossi proveniente da un LED passa attraverso il disco di codifica, su un array di fotoricettori . Quando l‘albero gira, una combinazione unica di fotoricettori viene illuminata o bloccata dalla luce per mezzo dello schema presente sul disco. I modelli multigiro presentano un ulteriore gruppo di dischi di codifica disposti in un treno di ingranaggi . Quando l‘albero principale dell‘encoder ruota, questi dischi si innestano tra loro così da girare come gli ingranaggi di un contachilometri. La posizione di rotazione di ciascun disco viene monitorata otticamente e l‘output

Gli encoder rotativi ottici assoluti IXARC di POSITAL utilizzano Opto-ASIC altamente integrati, che forniscono una risoluzione fino a 16 bit (65.536 passi) per giro, insieme a segnali Incrementali. Per i modelli multigiro, il Campo di misura si estende dai dischi di codifica con ingranaggi meccanici fino a ben 16.384 rotazioni.

• Risoluzione e precisione elevate, unite ad un eccellente risposta dinamica
• Per l‘utilizzo in aree con forti campi magnetici
• Nessun rischio che questi dispositivi perdano la traccia della loro posizione assoluta
• Non sono necessarie batterie di backup