Kubler kodierer

Arten von Kubler-Encoder

Ein Kubler-Encoder ist eine Art von Drehgeber, ein Sensor, der die Drehung eines Rads oder einer Welle bestimmt. Der Encoder wandelt die Position des Rads oder der Welle in ein elektrisches Signal um, das von einem Computer oder Mikrocontroller gelesen werden kann. Es gibt zwei Arten von Kubler-Encodern: Absolut- und Inkremental-Encoder.

• Absolut-Encoder:

  Der Absolut-Encoder bestimmt die exakte Position des Rads oder der Welle, ohne dass die Umdrehungen gezählt werden müssen. Jedes Mal, wenn das Rad oder die Welle eine volle Umdrehung macht, sendet der Encoder ein Signal aus. Das Signal ist jedes Mal gleich, wenn das Rad oder die Welle eine vollständige Umdrehung macht. Der Encoder verfügt auch über eine Mehrumdrehungsfunktion, die die Anzahl der vollständigen Umdrehungen verfolgt. Der Absolut-Encoder hat drei Haupttypen:

  1. Sin/Cos und TTL: Die Sin/Cos- und TTL-Encoder sind die einfachsten Arten von Absolut-Encodern. Sie verwenden analoge Signale, um die Position anzuzeigen. Diese Signale sind sehr präzise und zuverlässig. Die Sin/Cos- und TTL-Encoder eignen sich perfekt für Aufgaben, die Genauigkeit und Zuverlässigkeit erfordern.

  2. SPI und SSI: Die SPI- und SSI-Encoder unterscheiden sich von den Sin/Cos- und TTL-Encodern, da sie digitale Signale anstelle von analogen Signalen verwenden. Diese digitalen Signale sind sehr sauber und haben wenig Rauschen. Die SPI- und SSI-Encoder eignen sich gut für Aufgaben, die digitale Signale verwenden können.

  3. Ethernet und CAN: Die Ethernet- und CAN-Encoder sind fortschrittliche Encoder. Sie verbinden sich über gängige Netzwerke wie Ethernet oder CAN. Diese Encoder können leicht mit modernen Maschinen arbeiten, die Netzwerkverbindungen zur Kommunikation verwenden.

• Inkremental-Encoder:

  Der Inkremental-Encoder ist eine Art von Drehgeber, der zeigt, wie weit sich das Rad oder die Welle gedreht hat. Er sendet Signale aus, die die Umdrehungen und die Teile von Umdrehungen zählen. Jedes Mal, wenn sich das Rad oder die Welle ein kleines Stück dreht, gibt der Encoder ein Signal. Der Inkremental-Encoder hat auch zwei Arten:

  1. Drehgeber: Der inkrementale Drehgeber ist für den Einsatz in Anwendungen konzipiert, bei denen sich die Welle um eine feste Achse dreht. Es gibt zwei Haupttypen: Optische Encoder und Magnetische Encoder. Die optischen Encoder verwenden Licht, um die Umdrehungen zu zählen, und die magnetischen Encoder verwenden Magnete, um die Umdrehungen zu erfassen.

  2. Linear-Encoder: Der inkrementale Linear-Encoder hingegen wird in Anwendungen eingesetzt, bei denen die Bewegung geradlinig erfolgt. Er hat auch zwei Haupttypen: Optische Encoder und Magnetische Encoder.

Funktionen und Merkmale von Kubler-Encodern

Kubler-Encoder werden zur präzisen Drehzahlmessung eingesetzt. Sie werden auch als Drehgeber bezeichnet. Sie verfügen über einige Merkmale, die Funktionen wie:

• Genauigkeit und Präzision

  Die Genauigkeit und Präzision von Kubler-Encodern sind atemberaubend. Sie messen die Position einer Welle mit einer Genauigkeit von wenigen Grad. Einige Modelle haben sogar eine Genauigkeit von bis zu 0,1 Grad. Das zeigt, dass sie den Drehwinkel zuverlässig bestimmen können und sehr präzise sein können. Die Encoder bieten verschiedene Auflösungsmöglichkeiten. Das bedeutet, dass Benutzer eine Auflösung wählen können, die ihren Anwendungsanforderungen entspricht. Anwendungen, die eine hohe Präzision erfordern, wie z. B. die Robotik, können eine höhere Auflösung wählen.

• Robuste Konstruktion

  Kubler-Encoder haben eine robuste Konstruktion. Das stellt sicher, dass sie in rauen Arbeitsumgebungen überleben. Sie sind mit hochwertigen Materialien ausgestattet, die widerstandsfähig gegen Abnutzung und Riss sind. Einige Modelle haben eine Schutzart von IP65, IP66 und IP67. Dies trägt dazu bei, dass die Encoder vor Staub, Feuchtigkeit und Schmutz geschützt sind. Die Encoder sind außerdem mit hochfesten Glas- oder Metallscheiben ausgestattet. Das garantiert ihre Langlebigkeit und Zuverlässigkeit.

• Inkrementale und absolute Messung

  Es gibt Inkremental- und Absolut-Encoder. Inkremental-Encoder messen die Positionsänderung oder Bewegung von einem Bezugspunkt aus. Absolut-Encoder geben die exakte Position der Welle an. Beide bieten genaue Messungen. Sie unterscheiden sich jedoch in ihrer Funktionalität. Inkremental-Encoder sind für Anwendungen vorzuziehen, bei denen die relative Position ausreichend ist. Absolut-Encoder sind für Anwendungen zu wählen, die eine präzise und wiederholbare Positionierung erfordern.

• Einfache Integration

  Diese Encoder sind einfach in verschiedene Systeme zu integrieren. Sie bieten verschiedene Ausgangssignale wie analog, PWM und RS485. Diese Ausgangssignale können leicht an verschiedene Steuerungssysteme angepasst werden. Die Encoder verfügen außerdem über einfache Montagemöglichkeiten. Dies erleichtert die Installation und den Betrieb.

• Vielseitigkeit

  Kubler-Encoder sind sehr vielseitig. Sie können in verschiedenen Anwendungen in verschiedenen Branchen eingesetzt werden. Zu diesen Branchen gehören: Automobilindustrie, Fertigung, Robotik, Luft- und Raumfahrt und viele mehr.

Szenarien von Kubler-Encodern

• Robotik und Automatisierung

  Roboterarme und automatisierte Systeme verwenden oft Kubler-Encoder. Diese Geräte helfen bei der Überwachung der Positionierung von Gelenken und Armen. Außerdem unterstützen sie die präzise Steuerung bei Aufgaben wie Montage, Schweißen und Lackieren. Darüber hinaus verfolgen die Encoder in automatisierten Maschinen die Position von beweglichen Teilen. Sie liefern auch Rückmeldungen an Steuerungssysteme und gewährleisten so einen genauen und reibungslosen Betrieb.

• Industriemaschinen

  In CNC-Maschinen (Computer Numerical Control) sind die Encoder wichtig. Sie gewährleisten die genaue Positionierung von Schneidwerkzeugen. Dies führt zu einer präzisen Bearbeitung von Bauteilen. Außerdem überwachen die Encoder in Fördersystemen die Position des Bandes und der Lasten. Dies ermöglicht eine präzise Steuerung der Geschwindigkeit und des Stoppens bei der Materialhandhabung.

• Aufzüge und Rolltreppen

  Kubler-Encoder verbessern die Sicherheit und Effizienz von Aufzügen und Rolltreppen. Sie überwachen die Position der Aufzugskabinen oder Rolltreppenstufen. Dies ermöglicht eine präzise Steuerung und einen reibungslosen Betrieb. Darüber hinaus liefern diese Encoder Rückmeldungen an das Bremssystem. Dies gewährleistet rechtzeitige Stops und sichere Landungen.

• Marine- und Luft- und Raumfahrt-Anwendungen

  In Luft- und Raumfahrt-Anwendungen, insbesondere in Flugsteuerungssystemen, misst der Encoder die Position von Steuerflächen. Dazu gehören Querruder, Ruder und Höhenruder. Dies gewährleistet eine genaue Steuerung und einen stabilen Flug. Außerdem überwachen die Encoder in maritimen Anwendungen die Position von Rudern und Gashebeln. Dies unterstützt die präzise Navigation und Steuerung von Schiffen.

• Druck- und Scan-Geräte

  Encoder sind in Druckern unerlässlich, insbesondere in großformatigen und industriellen Druckern. Sie überwachen die Position von Druckköpfen und Papierzuführungsmechanismen. Dies gewährleistet einen präzisen und hochwertigen Druck. Ebenso verfolgt der Encoder in Scannern die Bewegung des Scan-Kopfes. Dies gewährleistet ein genaues Scannen und Bilderfassen.

• Medizinische Geräte

  Kubler-Encoder werden in verschiedenen medizinischen Geräten eingesetzt. So verfolgen die Encoder beispielsweise in robotergestützten Operationssystemen die Position von Roboterarmen mit Präzision. Dies ermöglicht genaue und minimal-invasive Eingriffe. Auch in MRT-Geräten überwachen die Encoder die Position des Magneten und anderer Komponenten. Dies gewährleistet eine genaue Bildgebung.

• Erneuerbare Energiesysteme

  In Windkraftanlagen verfolgen Encoder die Position der Turbinenschaufeln. Dies optimiert den Winkel der Schaufeln relativ zur Windrichtung. Bei Solaranlagen, insbesondere bei Anlagen mit Nachführungssystemen, können die Encoder verwendet werden, um die Position der Sonne am Himmel zu verfolgen. Dies maximiert die Energiegewinnung durch Solarmodule.

So wählen Sie einen Kubler-Encoder

Bei der Auswahl des Kubler-Encoders sollten Sie folgende Faktoren berücksichtigen:

• Die Anwendungsanforderungen

  Stellen Sie sicher, dass der Encoder mit der Anwendung kompatibel ist. Überprüfen Sie, ob die Genauigkeit, Auflösung und Messart (Absolut oder Inkremental) für die Anwendung geeignet sind. Die Anwendung sollte die Dreh- oder Linearpositionserfassung erfordern.

• Umweltfaktoren

  Wählen Sie Encoder, die den Umgebungsbedingungen standhalten. Berücksichtigen Sie Faktoren wie Temperatur, Feuchtigkeit und das Vorhandensein von Staub oder Feuchtigkeit. Wählen Sie Encoder mit Umweltbewertungen wie IP66 oder IP67 für raue Bedingungen.

• Montageoptionen

  Wählen Sie Encoder, die einfach zu montieren und in vorhandene Systeme zu integrieren sind. Berücksichtigen Sie die Größe des Encoders, die Wellenoptionen und die Montagekonfigurationen für eine einfache Integration.

• Kompatibilität des Ausgangssignals

  Wählen Sie Encoder, die mit den Ausgangssignalen des Systems kompatibel sind. Dazu können analoge Signale oder serielle Kommunikationsschnittstellen wie RS232 oder RS485 gehören.

• Lieferanten-Support

  Berücksichtigen Sie den Support-Level des Lieferanten. Achten Sie auf Faktoren wie technische Unterstützung, Dokumentation und Garantieoptionen. Ein zuverlässiger Lieferant sollte ein umfassendes Support-System für seine Kunden anbieten.

• Budgetbeschränkungen

  Bringen Sie die Encoder-Funktionen mit den Budgetbeschränkungen in Einklang. Es ist zwar wichtig, im Budget zu bleiben, aber es ist auch wichtig, einen Encoder zu wählen, der die Leistungsanforderungen der Anwendung erfüllt. Treffen Sie eine kostengünstige Entscheidung, die die Qualität des Produkts nicht beeinträchtigt.

Kubler-Encoder-Fragen und Antworten

F: Was sind die verschiedenen Arten von Kubler-Encodern?

A: Es gibt verschiedene Arten von Encodern. Die gebräuchlichsten sind der Absolut- und der Inkremental-Encoder. Der Inkremental-Encoder ist ein Drehgeber, der die Anzahl der Umdrehungen anzeigt. Er verfügt über eine Leuchtdiode (LED), die einen Lichtstrahl durch eine rotierende Scheibe mit Schlitzen sendet. Wenn sich die Scheibe dreht, passiert das LED-Licht die Schlitze und sendet Impulse an einen Sensor. Der Sensor zählt dann die Impulse, um die Drehmenge zu bestimmen.

Der Absolut-Encoder ist ein Dreh- oder Lineargeber, der die Position der Welle anzeigt. Er verfügt über eine Codescheibe oder einen Codeband, der für jede Wellenposition einen eindeutigen Digitalcode liefert. Wenn sich der Encoder dreht oder bewegt, wird die Codescheibe oder das Codeband von Sensoren gelesen, um die absolute Position zu erzeugen.

F: Was sind einige Anwendungen eines Kubler-Encoders?

A: Encoder werden in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, bei denen präzise Positions- oder Bewegungsinformationen benötigt werden. Einige Anwendungen sind: Robotik, CNC-Maschinen, Industrieautomatisierung, Kraftfahrzeuge und Kameras.

F: Was ist der Unterschied zwischen einem Drehzahlmesser und einem Kubler-Encoder?

A: Ein Drehzahlmesser ist ein Gerät, mit dem die Drehgeschwindigkeit gemessen wird. Im Gegensatz zu Encodern messen Drehzahlmesser nicht die Position. Sie zeigen die Geschwindigkeit an, mit der sich ein Objekt dreht.