¿Qué son los Encoders: cómo funcionan y para qué sirven?

Image Source: FreeImages‍

Tabla de contenidos

Tipos de encóderes
- Encóderes absolutos
- Encóderes incrementales
¿Cómo funcionan los encóderes?
Aplicaciones de los encóderes en diversas industrias
Ventajas del uso de encóderes
Factores a tener en cuenta al seleccionar un codificador
Mantenimiento y resolución de problemas del encóder
Principales marcas de encóderes del mercado
El futuro de los encóderes
Conclusión

Los encóderes son componentes esenciales de los sistemas de automatización, la robótica y las máquinas herramienta. Convierten el movimiento en señales digitales, lo que permite a las máquinas controlar y medir el movimiento con precisión. Los encóderes pueden utilizarse para detectar y medir la posición, velocidad y dirección de un eje giratorio o un movimiento lineal.

Tipos de encóderes

Existen dos tipos principales de encóderes: absolutos e incrementales. Los encóderes absolutos proporcionan un código digital único para cada posición, lo que les permite proporcionar información precisa sobre la posición incluso tras una pérdida de alimentación. En cambio, los encóderes incrementales miden la posición relativa y necesitan un punto de referencia para determinar la posición absoluta.

Encóderes absolutos

Los encóderes absolutos se utilizan cuando se requiere una gran exactitud y precisión. Estos encóderes son capaces de proporcionar información de posición precisa incluso después de una pérdida de alimentación. Los encóderes absolutos utilizan un código digital único para cada posición, lo que les permite proporcionar una lectura precisa de la posición del eje o del movimiento lineal.

Los encóderes absolutos pueden ser monovuelta o multivuelta. Los encóderes absolutos monovuelta proporcionan un código digital único para cada posición dentro de una revolución. En cambio, los encóderes absolutos multivuelta proporcionan un código digital único para cada posición dentro de varias revoluciones.

Encóderes incrementales

Los encóderes incrementales se utilizan cuando se requiere una gran exactitud y precisión, pero no es necesaria la información de posición absoluta. Estos encóderes miden la posición relativa y requieren un punto de referencia para determinar la posición absoluta.

Los encóderes incrementales generan una serie de impulsos a medida que se mueve el eje o el movimiento lineal. El controlador de la máquina cuenta estos impulsos para determinar la posición del eje o del movimiento lineal. Los encóderes incrementales pueden ser rotativos o lineales.

¿Cómo funcionan los encóderes?

Los encóderes constan de un eje giratorio o dispositivo de movimiento lineal y un sensor que detecta la posición del eje o movimiento lineal. El sensor genera una serie de impulsos a medida que se mueve el eje o el movimiento lineal.

El controlador de la máquina cuenta estos impulsos y los utiliza para determinar la posición, velocidad y dirección del eje o movimiento lineal. El número de impulsos generados por revolución o por unidad de movimiento lineal determina la resolución del encóder.

Los encóderes pueden ser ópticos o magnéticos. Los codificadores ópticos utilizan una fuente de luz y una serie de sensores ópticos para detectar la posición del eje o el movimiento lineal. Los codificadores magnéticos, por su parte, utilizan una serie de imanes y un sensor magnético para detectar la posición del eje o el movimiento lineal.

Aplicaciones de los encóderes en diversas industrias

Los encóderes se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, como máquinas CNC, robótica, imprentas y fabricación de automóviles.

Máquinas CNC

Los encóderes se utilizan en máquinas CNC para controlar y medir con precisión el movimiento de la herramienta de corte de la máquina. Las máquinas CNC utilizan encóderes absolutos para garantizar el posicionamiento exacto de la herramienta, que es fundamental para producir piezas de alta calidad.

Robótica

Los encóderes se utilizan en robótica para controlar y medir con precisión el movimiento de los brazos y otros componentes del robot. Los encóderes garantizan que el robot se mueva con precisión y exactitud, lo que resulta esencial en aplicaciones como la fabricación y el montaje.

Prensas de impresión

Los encóderes se utilizan en las prensas de impresión para controlar la posición y la velocidad de las planchas de impresión. Los encóderes garantizan que las planchas de impresión estén alineadas correctamente y que el proceso de impresión produzca impresiones de alta calidad.

Fabricación de automóviles

Los encóderes se utilizan en la fabricación de automóviles para controlar y medir con precisión el movimiento de las máquinas utilizadas para producir diversas piezas del vehículo. Los encóderes garantizan que las piezas se fabriquen según las especificaciones requeridas, lo que es esencial en la industria del automóvil.

Ventajas del uso de encóderes

Los encóderes ofrecen varias ventajas sobre los sistemas mecánicos tradicionales. Los encóderes son más exactos y precisos que los sistemas mecánicos, lo que permite que las máquinas funcionen con mayor precisión y exactitud. Los encóderes también ofrecen un mejor control sobre el movimiento de la máquina, lo que resulta esencial en aplicaciones en las que la precisión es fundamental.

Los encóderes también son más fiables que los sistemas mecánicos, lo que reduce la necesidad de mantenimiento y reparaciones. Los encóderes son menos propensos al desgaste que los sistemas mecánicos, lo que significa que pueden funcionar durante periodos más largos sin necesidad de mantenimiento ni reparaciones.

Factores a tener en cuenta al seleccionar un codificador

Al seleccionar un encóder, deben tenerse en cuenta varios factores. La aplicación, la precisión requerida, la resolución y las condiciones ambientales son factores importantes a tener en cuenta.

Aplicación

La aplicación para la que se utilizará el encóder es un factor esencial que debe tenerse en cuenta al seleccionar un encóder. Diferentes aplicaciones requieren diferentes tipos de encóderes, dependiendo de la precisión requerida, la resolución y otros factores.

Precisión requerida

La precisión requerida del encóder es otro factor importante a considerar. Los distintos tipos de encóderes ofrecen diferentes niveles de precisión, lo que resulta esencial en aplicaciones en las que la precisión es fundamental.

Resolución

La resolución del encóder es otro factor importante a tener en cuenta. La resolución determina el número de impulsos generados por revolución o por unidad de movimiento lineal, lo que afecta a la precisión del encóder.

Condiciones ambientales

Las condiciones ambientales en las que se utilizará el encóder también son factores importantes a tener en cuenta. Los encóderes utilizados en entornos difíciles, como los expuestos al polvo o la humedad, requieren una protección adicional para garantizar un funcionamiento fiable.

Mantenimiento y resolución de problemas del encóder

Los encóderes requieren un mantenimiento regular para garantizar un funcionamiento fiable. Las tareas de mantenimiento incluyen la limpieza del codificador, la inspección del cableado y la comprobación de la alineación correcta.

Si un codificador falla, se pueden seguir varios pasos para determinar la causa del fallo. Estos pasos incluyen la comprobación del cableado, la inspección del codificador en busca de daños y la comprobación del codificador con un multímetro.

Principales marcas de encóderes del mercado

Hay varias marcas de encóderes disponibles en el mercado, como Dynapar, Heidenhain y Renishaw. Estas marcas ofrecen una amplia gama de encóderes para diversas aplicaciones.

El futuro de los encóderes

El futuro de los encóderes parece prometedor, con avances tecnológicos que permitirán obtener encóderes más precisos y exactos. Los encóderes seguirán desempeñando un papel fundamental en los sistemas de automatización modernos, garantizando un control y una medición precisos del movimiento.

Conclusión

Los encóderes son componentes esenciales de los sistemas de automatización, la robótica y las máquinas herramienta. Convierten el movimiento en señales digitales, lo que permite a las máquinas controlar y medir el movimiento con precisión. Los encóderes se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, como máquinas CNC, robótica, prensas de impresión y fabricación de automóviles. Los encóderes ofrecen varias ventajas con respecto a los sistemas mecánicos tradicionales, como una mayor exactitud, precisión y fiabilidad.

A la hora de seleccionar un encóder, hay que tener en cuenta varios factores, como la aplicación, la precisión requerida, la resolución y las condiciones ambientales. Los encóderes requieren un mantenimiento regular para garantizar un funcionamiento fiable, y se pueden tomar medidas para solucionar problemas si un encóder falla. El futuro de los encóderes parece prometedor, con avances tecnológicos que permitirán obtener encóderes más exactos y precisos.

Solución de problemas del código de sonido de AwardBIOS: Un solo pitido corto es normal, otros pitidos podrían significar problemas con la tarjeta de vídeo o la CPU

Erick Roch Moraguez