インクリメンタルロータリエンコーダは、産業オートメーション制御用に設計され、高精度の位置および速度フィードバックを提供します。複数の出力モードをサポートし、機械のトランスミッション、CNC装置、ロボットシステムに適しています。
機械がどうやって回転や位置を正確に追跡しているのか不思議に思ったことがあるだろうか。 インクリメンタルロータリーエンコーダ.これらのデバイスは、多くの産業で正確なモーションコントロールを支える縁の下の力持ちです。ロボット、CNCマシン、コンベアベルトのいずれを扱う場合でも、この技術を理解することで、選択プロセスを簡素化し、システム性能を向上させることができます。
インクリメンタルロータリエンコーダは、回転シャフトの機械的な動きをデジタル信号に変換し、パルスを正確にカウントして位置、速度、方向を決定します。インクリメンタルエンコーダのエキサイティングな世界をさらに深く掘り下げ、産業用アプリケーションでインクリメンタルエンコーダが重要である理由を探ってみましょう。
インクリメンタルロータリーエンコーダとは？
簡単に言うと、インクリメンタルロータリーエンコーダは回転シャフトに取り付けられたセンサーです。シャフトが回転するとパルス（電気信号）が発生し、これをカウントして回転角度、速度、方向を測定します。瞬時にユニークな位置値を提供するアブソリュートエンコーダとは異なり、インクリメンタルエンコーダは、累積的に位置を追跡するための基準点またはカウンタを必要とします。
この技術はマシンオートメーションにおいて重要な役割を果たし、正確な動作とプロセス制御のための情報をコントローラに提供します。インクリメンタルロータリーエンコーダは、製造精度を向上させるための基本的なコンポーネントであるため、よく検索されます。
インクリメンタルロータリエンコーダの仕組み
主要な作業メカニズム：
- エンコーダー・ディスクにはパターンやスリット（光学式や磁気式のものが多い）がある。
- ディスクが回転すると、センサーがこれらのパターンをパルスとして検出する。
- パルスはA信号とB信号と呼ばれる2つのチャンネルで発生し、方向を決定するために90°シフトされた方形波である。
- オプションのZチャンネルは、1回転ごとに基準位置または「原点」位置パルスを与えることができます。
パルスと分解能（PPR）を理解する
- PPR（Pulses Per Revolution）：シャフトが1回転する間に発生するパルスの数。パルス数が多いほど、分解能と精度が向上する。
- 例えば、エンコーダのPPRが1024の場合、1回転するごとに1024のパルスを出力します。これにより、角度位置を細かく制御することができます。
方向と速度の検出
- どちらのチャンネル（AまたはB）がリードしているかを確認することで、回転方向を簡単に判断することができる。
- 時間をかけてパルスをカウントすることで、シャフト速度が得られる。
| 信号チャンネル | 機能 | 説明 |
|---|---|---|
| チャンネルA | パルス出力 | 一次パルス信号 |
| チャンネルB | 直交信号 | 方向を検出するために90°シフト |
| チャンネルZ | インデックス・パルス（オプション） | 位置リセットのために1回転をマーク |
これを理解することで、インクリメンタルエンコーダを機械的な動きに対する正確なフィードバックが必要なアプリケーションに適用することができます。
インクリメンタルロータリエンコーダの重要な技術パラメータ
正しいエンコーダーを選ぶということは、これらの重要なスペックを理解することである：
| パラメータ | 説明 | 代表的な範囲/値 |
|---|---|---|
| 解像度（PPR） | シャフト1回転あたりのパルス数 | 100～5000以上（それ以上＝より細かいコントロール） |
| 出力信号タイプ | 電気出力フォーマット | TTL、HTL、オープンコレクタ |
| 電源電圧 | エンコーダ電源電圧 | 5V、10～30V DC |
| 最高回転数 | 機械軸最高回転数 | 最大12000回転以上 |
| 始動トルク | シャフトの回転を開始させる力 | 通常0.05Nm以下 |
| 保護等級 (IP) | 耐塵・耐水性 | ip65、ip66、ip67 |
| ベアリングタイプ | シャフトサポートの種類 | ボール、スリーブベアリング |
| 環境範囲 | 使用温度と条件 | -40 °C ～ +85 °C |
ヒント エンコーダを選択する際には、これらのパラメータがお客様の機械の操作ニーズに合っているかどうかを確認してください。ご不明な場合は、ご相談いただくか、お問い合わせください。
インクリメンタルロータリエンコーダの用途
それはどこにでもあるもので、もしかしたらあなたが思っているよりも多いかもしれない！一般的な使用例を紹介しよう：
- 産業オートメーション： ロボットアーム、CNCマシン、包装ラインは、正確な位置フィードバックに依存しています。
- モーター制御： エレベータ、クレーン、ファクトリーオートメーション用の電動モータの速度と位置の調整。
- コンベアシステム ベルト速度と位置検出を同期させ、スムーズなハンドリングを実現。
- 医療機器 ラボのオートメーションとイメージング機器の精度。
| 産業 | 申し込み | なぜインクリメンタル・エンコーダを使うのか？ |
|---|---|---|
| 製造業 | CNCマシン、ロボット | 高い精度とコストパフォーマンス |
| 物流・倉庫 | コンベアと選別システム | シームレスな速度・位置モニタリング |
| 自動車 | 電動パワーステアリング | 高速レスポンスと耐久性 |
| 再生可能エネルギー | 風力タービン | 堅牢な速度および方向制御 |
効率性と繰返し精度の向上が必要な業界では、インクリメンタルエンコーダは賢明な投資です。お客様のニーズに合わせたカスタムソリューションについては、こちらまでお問い合わせください！
インクリメンタルロータリーエンコーダの正しい選び方
あなたは不思議に思うかもしれない：「これだけ多くの選択肢がある中で、自分のニーズに最適なエンコーダを選ぶにはどうしたらいいのだろう？以下の要因を考えてみよう：
- 解像度の要件： 精密な位置決めには高分解能、速度のみのモニタリングには低分解能。
- マウントとシャフトサイズ： ご使用のマシンのシャフト径と取り付けスタイルに適合することを確認してください。
- 動作環境： ほこりや湿気の多い過酷な環境では、IP定格のシール付きエンコーダが必要です。
- 出力信号とインターフェース： エンコーダ出力（TTL、HTL）をコントローラまたはPLCの入力に合わせます。
- 耐久性と寿命： 予想される使用時間と負荷に対応するベアリングと構造を選ぶ。
- 予算とブランドの信頼性： 実績のある製品品質とアフターサポートでコストバランスをとる。
| 選考基準 | 留意点 | 選択例 |
|---|---|---|
| 決議 | 精度が必要 | 500 PPR（基本）～4000 PPR（高精度） |
| 環境保護 | 屋内か屋外か／埃っぽい場所か濡れた場所か | IP54（標準）とIP67（防水）の比較 |
| 電気出力 | コントローラーとの互換性 | TTL（低電圧）またはHTL（高電圧） |
| シャフトサイズと取り付け | 確実なフィットと容易な取り付け | 6mmシャフト、中空またはソリッドシャフト |
| 速度範囲 | 必要な最高回転速度 | 最大10,000 RPMの高速機械用 |
専門家によるサポートが必要ですか？お客様のアプリケーション要件に基づいたカスタムエンコーダのご提案については、弊社までお問い合わせください。
インクリメンタルロータリエンコーダは、数え切れないほどの産業用アプリケーションにおいて、正確でコスト効率の高い位置決めと速度フィードバックに不可欠です。そのシンプルさ、適応性、信頼性により、世界中の B2B 顧客に人気のある選択肢となっています。
適切なエンコーダを選択するには、機械的および電気的要件、環境条件、制御システムの互換性を理解する必要があります。インクリメンタルエンコーダを慎重に選択することで、機械の精度と効率を大幅に向上させることができます。
よくあるご質問
インクリメンタルロータリーエンコーダの最大分解能は？
ほとんどの市販インクリメンタルエンコーダは、アプリケーションのニーズに応じて、100 PPRから最大5000 PPR以上の分解能を提供します。
インクリメンタルエンコーダはどのようにして回転方向を検出するのですか？
チャンネルAとBの信号の位相差を分析することで、コントローラーは方向を決定する。
インクリメンタルエンコーダの一般的な寿命はどのくらいですか？
高品質のエンコーダーは数百万回転の耐久性があり、2万時間から3万時間の稼働を超えることが多い。
インクリメンタルエンコーダは、湿った環境やほこりの多い環境で使用できますか？
はい。過酷な条件下では、IP65以上の適切なIP定格を持つエンコーダをお選びください。
インクリメンタルエンコーダ出力はどのようにPLCに接続されますか？
出力は通常、パルスカウント用に設定されたPLC入力カードに接続されたTTLまたはHTL信号である。
インクリメンタルエンコーダとアブソリュートエンコーダのどちらを選ぶべきか？
アプリケーションの複雑さ、予算、電源喪失後の位置保持の必要性によって異なります。
