در صنعت اتوماسیون و کنترل، تفاوت انکودر مطلق و انکودر افزایشی موضوعی اساسی و مهم است. این دو نوع انکودر کاربردهای خاصی دارند و انتخاب درست آن‌ها می‌تواند عملکرد دستگاه‌ها و تجهیزات را بهینه کند. هر انکودر به شکلی خاص اطلاعاتی از موقعیت، سرعت و جهت حرکت را ارسال می‌کند. در این مقاله از سروجلیل به بررسی دقیق تفاوت این دو نوع انکودر و ویژگی‌های آن‌ها می‌پردازیم تا بتوانید بهترین تصمیم را برای نیازهای خود بگیرید.
انکودر چیست؟
انکودر (Encoder) نوعی سنسور یا حسگر است که برای اندازه‌گیری و انتقال اطلاعات درباره موقعیت، سرعت، جهت حرکت و حتی شتاب در انواع ماشین‌ها و سیستم‌ها استفاده می‌شود. این دستگاه‌ها به‌ویژه در سیستم‌های کنترل و اتوماسیون صنعتی کاربرد دارند. انکودرها اطلاعات را از حرکت‌های چرخشی یا خطی به سیگنال‌های دیجیتال تبدیل می‌کنند، و این داده‌ها به سیستم کنترلی ارسال می‌شود تا موقعیت یا سرعت دقیق دستگاه‌ها مشخص شود.
انواع انکودر
دو نوع انکودر اصلی وجود دارند:
انکودر مطلق که موقعیت دقیق و منحصربه‌فردی را ارائه می‌دهد.
انکودر افزایشی که اطلاعات لحظه‌ای از تغییرات حرکت فراهم می‌کند.
در ادامه، به تفاوت انکودر مطلق و انکودر افزایشی می‌پردازیم و ویژگی‌های هرکدام را به‌طور جامع بررسی می‌کنیم.
تفاوت انکودر مطلق و انکودر افزایشی
انکودر مطلق
انکودر مطلق به گونه‌ای طراحی شده که در هر لحظه می‌تواند موقعیت دقیق و منحصربه‌فردی را ارائه دهد. این نوع انکودر به محض روشن شدن، موقعیت دقیق خود را به سیستم اعلام می‌کند، حتی اگر دستگاه در زمان خاموشی جابه‌جا شده باشد. انکودرهای مطلق در هر نقطه از چرخش یک کد دیجیتال منحصربه‌فرد تولید می‌کنند که نشان‌دهنده موقعیت دقیق است.
انکودر افزایشی
در مقابل، انکودر افزایشی تنها تغییرات موقعیت را ثبت می‌کند. این نوع انکودر، موقعیت دقیق اولیه را ذخیره نمی‌کند و با شروع حرکت، پالس‌هایی را تولید می‌کند که نشان‌دهنده تغییرات زاویه‌ای یا مسافتی هستند. بنابراین، انکودر افزایشی نمی‌تواند موقعیت را به‌صورت مطلق گزارش دهد و تنها تغییرات را اعلام می‌کند.
دقت و عملکرد
یکی از مهم‌ترین تفاوت‌های انکودر مطلق و انکودر افزایشی در دقت و عملکرد آن‌ها است. انکودر مطلق به دلیل ارسال داده‌های دقیق موقعیت، در شرایطی که نیاز به موقعیت‌یابی دقیقی وجود دارد، مانند سیستم‌های کنترلی پیچیده، بهتر عمل می‌کند. اما انکودر افزایشی به دلیل سرعت پاسخ‌گویی بالاتر و قابلیت پردازش سریع‌تر، در کاربردهایی که نیاز به دقت بالا ندارند، گزینه مناسبی است.
قطع و وصل برق
در مواقع قطع و وصل برق، انکودر مطلق همچنان می‌تواند موقعیت دقیق خود را به یاد آورد. اما انکودر افزایشی نیازمند این است که از نقطه شروع مجدداً کالیبره شود. این موضوع یکی دیگر از تفاوت‌های انکودر مطلق و انکودر افزایشی است که در انتخاب آن‌ها تاثیر دارد.
تعداد پالس‌ها
انکودرهای افزایشی با تولید تعداد زیادی پالس در هر چرخش، تغییرات موقعیت را نشان می‌دهند. اما انکودرهای مطلق به جای تعداد پالس، موقعیت دقیق و منحصربه‌فرد هر نقطه را ثبت می‌کنند. به همین دلیل انکودرهای مطلق در کاربردهایی که نیاز به دقت و صحت بالایی دارند، ترجیح داده می‌شوند.
کاربردها
تفاوت انکودر مطلق و انکودر افزایشی در کاربردهای مختلف نیز مشخص می‌شود. انکودرهای مطلق برای تجهیزات و ماشین‌آلاتی که نیاز به دقت بالا دارند مانند روبات‌ها و سیستم‌های کنترل دقیق، مناسب هستند. در مقابل، انکودرهای افزایشی در کاربردهایی مانند موتورهای پله‌ای و کاربردهای عمومی که نیاز به تغییرات سرعت یا جهت دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند.
مزایا و معایب انکودر مطلق و انکودر افزایشی
مزایای انکودر مطلق
دقت بالا
مناسب برای کاربردهایی که نیاز به اطلاعات دقیق و ثابت از موقعیت دارند.
حفظ موقعیت در قطع برق
انکودرهای مطلق می‌توانند پس از قطع و وصل برق موقعیت خود را به یاد آورند.
کدگذاری منحصر به فرد
هر نقطه از چرخش دارای یک کد دیجیتال است که دقت بیشتری ارائه می‌دهد.
معایب انکودر مطلق
هزینه بالا
به دلیل تکنولوژی پیچیده‌تر و دقت بالاتر، این نوع انکودر هزینه بیشتری نسبت به انکودر افزایشی دارد.
سرعت پایین‌تر
به دلیل پردازش دقیق‌تر، سرعت پاسخ‌گویی انکودر مطلق نسبت به افزایشی کمتر است.
مزایای انکودر افزایشی
سرعت بالا
مناسب برای کاربردهایی که نیاز به پاسخ‌گویی سریع دارند.
قیمت اقتصادی‌تر
هزینه پایین‌تر نسبت به انکودر مطلق، گزینه مناسبی برای کاربردهای عمومی است.
قابلیت استفاده در شرایط مختلف
به دلیل سرعت بالا و ساختار ساده، این نوع انکودر در کاربردهای متنوعی استفاده می‌شود.
معایب انکودر افزایشی
نیاز به تنظیم اولیه
انکودر افزایشی پس از هر قطع برق، نیاز به تنظیم و شروع از نقطه صفر دارد.
کمبود دقت در موقعیت‌یابی
این نوع انکودر نمی‌تواند موقعیت دقیق را ارائه دهد و تنها تغییرات را گزارش می‌کند.
انتخاب مناسب بین انکودر مطلق و انکودر افزایشی
با توجه به تفاوت انکودر مطلق و انکودر افزایشی، انتخاب مناسب به نیازهای شما بستگی دارد. اگر نیاز به دقت بالا و ثبت موقعیت دقیق دارید، انکودر مطلق مناسب‌تر است. اما اگر کاربردی دارید که نیاز به سرعت بالا و قابلیت تنظیم اولیه پس از قطع برق دارد، انکودر افزایشی گزینه بهتری است.
نتیجه‌گیری
در نهایت، تفاوت انکودر مطلق و انکودر افزایشی به نوع کاربرد و نیاز دستگاه وابسته است. انکودر مطلق با قابلیت ثبت دقیق موقعیت، گزینه‌ای عالی برای سیستم‌های دقیق است، در حالی که انکودر افزایشی با سرعت پاسخ‌گویی بالا برای کاربردهای عمومی انتخاب بهتری محسوب می‌شود. با در نظر گرفتن ویژگی‌های هر نوع انکودر و تطبیق آن با نیازهای خود، می‌توانید گزینه‌ی مناسب را انتخاب کنید و از عملکرد بهینه دستگاه‌ها بهره‌مند شوید.