Codificadores magnéticos - Consejos y trucos

Soy nuevo en los codificadores en general y estoy pensando en usar un codificador magnético en un proyecto personal donde necesitaré hacer mi propio servo y así obtener una lectura de posición absoluta (en lugar de la lectura relativa proporcionada por un codificador óptico) de el codificador magnético. ¿Hay trampas que uno debería saber? ¿Cómo debo saber cuánta resolución (en grados) puede tener un sensor? ¿Se trata solo de la salida de bits o hay más problemas ocultos, como las propiedades del imán?

(Sé que las personas generalmente piden ayuda en este sitio, y las preguntas generales son rechazadas, pero honestamente creo que esto es muy útil para que las personas eviten perder tiempo y dinero en ideas que no tenían el conocimiento adecuado para seguir)

¿Qué codificador cree que sería apropiado? ¿Puede proporcionar un enlace?
También fabrican codificadores absolutos mecánicos, capacitivos y ópticos. Los servos suelen utilizar un potenciómetro como sensor de posición.
Los potenciómetros @Theran tienden a no tener una alta precisión
@mFeinstein, depende del tipo y la calidad del potenciómetro. He visto potenciómetros utilizados en algunos sistemas de muy alta gama. Los codificadores comienzan a verse más atractivos cuando necesita giros ilimitados en la misma dirección. Si el objetivo del proyecto es solo ganar experiencia en la fabricación de un servo, entonces un potenciómetro económico parece una mejor opción que un codificador costoso. La precisión de detección más allá de lo que el resto de su sistema es capaz de hacer (por ejemplo, debido a la holgura de los engranajes) aumenta los costos sin mejorar el rendimiento.
@Theran, sí, hay algunos potenciómetros precisos, también analizaré esta opción, gracias, pero solo estoy tratando de obtener más información sobre los codificadores magnéticos en general.
@mFeinstein Lea este documento técnico cuando tenga la oportunidad. Cubre bastante terreno, especialmente para codificadores en aplicaciones industriales.

Respuestas (2)

Los codificadores magnéticos para la mayoría de los propósitos y propósitos son una excelente alternativa de bajo costo a los dispositivos ópticos tradicionales. Existen algunas preocupaciones relacionadas con su repetibilidad, precisión y fluctuación, pero si no está a la vanguardia del diseño de servos, deberían adaptarse muy bien a sus propósitos.

Si está buscando comprar un codificador listo para usar como un producto integrado, he usado los de Baumer antes con gran éxito (son un poco caros). De lo contrario, para una solución de nivel IC, las más convencionales son de AMS (Austria Microsystems). Sé que los dispositivos AMS se usan a menudo en aplicaciones automotrices como la detección de la posición del acelerador, la detección de la posición del volante, etc. RLS (Rennishaw) es otro proveedor de circuitos integrados.

Una cosa que debe tener cuidado al usar una solución IC es que la calidad del imán es importante, así que asegúrese de usar uno recomendado por el fabricante. También es importante la colocación de este imán, asegúrese de que esté en un eje no ferroso como aluminio, acero inoxidable o plástico.

En general, para los servos, no recomendaría cerrar un bucle de velocidad en la retroalimentación de posición absoluta, sino usar señales de cuadratura. Puede cerrar el bucle de posición acumulando también la cuadratura o usar la posición absoluta. Los sistemas en los que trabajé usan retroalimentación absoluta solo para realizar la función de búsqueda al encender y luego la cuadratura para todo lo demás.

El acero inoxidable es ferroso, simplemente no magnético. :-)
@ user28177 Gracias, solo me preocupa la posición, no la velocidad.
@AnindoGhosh depende del acero inoxidable en realidad, algunos pueden ser magnéticos, depende si es austenítico o ferrítico...
@mFeinstein Ferrítico != Ferroso . Ferroso = contiene un porcentaje significativo de hierro, cf no ferroso que no lo contiene. Ferrítico = Tipos ferromagnéticos de SS. Todo el SS es ferroso. Algunos tipos también son ferríticos.
@AnindoGhosh Lo siento, pero no entiendo tu punto... dijiste que SS no es magnético, y dije que algunas aleaciones SS pueden ser magnéticas (ferríticas) y algunas aleaciones no son magnéticas (austeníticas) ( en.wikipedia.org /wiki/Stainless_steel )... Nunca dije que hay SS sin hierro en la aleación
@mFeinstein No se preocupe, estaba respondiendo a la parte de la respuesta que decía " ... un eje no ferroso como aluminio, acero inoxidable o...". Ferroso significa que contiene hierro. El acero inoxidable contiene hierro. SS es siempre un * metal ferroso, ya sea austenítico o ferrítico.
@AnindoGhosh ohh ya veo jaja pensé que me estabas respondiendo, ya que me etiquetaste ;)

El codificador magnético generalmente tiene una resolución más baja que los codificadores ópticos. Esto se debe a que los imanes no se pueden juntar como las rendijas de un codificador óptico. He usado codificadores ópticos que usan cuadratura con 60.000 pulsos por revolución. Y son muy precisos. Otra opción que puede considerar son los codificadores de efecto Hall, pero, de nuevo, tiene una resolución limitada.

Los codificadores de efecto Hall SON codificadores magnéticos ;) Y estoy encontrando codificadores magnéticos con más de 10 bits de resolución
Los codificadores magnéticos no necesitan imanes empaquetados en alta densidad, solo uno: una de las tecnologías típicas consiste en detectar el campo magnético variable a medida que gira el imán del eje. El gráfico de detección real es esencialmente ilimitado en resolución, la electrónica de posprocesamiento integrada (analógica y, a veces, también digital) y el ruido de fondo determinan cuántos bits de datos significativos se pueden extraer.
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