磁気エンコーダは磁気電気エンコーダとしても知られ、光学、機械、電気技術の高度な統合を表しています。これらのエンコーダは、変位と角度を測定するためのハイテク センサーとして機能します。磁気エンコーダの分類と特徴を英語で約800語を目安に紹介します。
磁気エンコーダは 、動作原理と用途に基づいて分類できます。主な分類には次のものがあります。
可変リラクタンス磁気エンコーダ:
これらは磁気エンコーダの最も単純な形式であり、磁気センサーと歯付きの強磁性ギアで構成されます。
ギアがセンサーの横を通過すると、磁場の変化によって電圧パルスが生成され、これを速度測定値に変換できます。
コスト効率が高くシンプルですが、その分解能はギアの歯数によって機械的に制限され、通常は 1 回転あたり 120 または 240 パルスに制限されます。
磁気抵抗エンコーダ:
これらは、回転ディスクまたはリング上に規則正しい薄膜抵抗器のアレイが配置され、磁区を介して交互に配置されているのが特徴です。
ディスクの回転により、これらの磁区がセンサー アレイ上を通過し、その結果出力抵抗が変化し、正弦波信号が生成されます。
可変リラクタンス エンコーダと比較して、磁気抵抗エンコーダは高い分解能を提供しますが、ディスクリート センサであるため、多くの場合大型で統合が難しく、コストと複雑さが増加します。
ホール効果磁気エンコーダ:
これらは、電源に接続された半導体材料層で構成されています。
回転するディスクまたはリング上の磁区がホール効果センサーの横を通過すると、相互作用により電圧ピークが生成されます。
磁気擾乱の振幅と周波数を使用して速度と変位を決定できるため、より高い分解能が得られ、誤差の平均化と感度の向上のためにアレイを製造する機能が提供されます。
堅牢性と信頼性:
磁気エンコーダは、塵、湿気、極端な温度、強い衝撃、振動に対して耐性があり、過酷な環境で優れています。
これらは、光学式エンコーダが汚染の影響を受ける可能性がある要求の厳しいアプリケーションにおいて、信頼性の高いデジタル フィードバックを提供するように設計されています。
高解像度と精度:
磁化極対の数、センサー数、回路タイプに応じて、磁気エンコーダーは高分解能を達成できます。
これらは、高精度が必要なアプリケーションに不可欠な、角度または変位の正確な測定を提供します。
コンパクトなサイズと長寿命:
磁気エンコーダはコンパクトで、シンプルな非接触設計により長寿命です。
そのため、モーター、エレベーター、CNC 機械、ロボットなどのさまざまな自動化システムへの統合に適しています。
信号処理:
磁気エンコーダには、増幅、フィルタリング、整形、変換、デコード、補償、論理演算などの高度な信号処理技術が組み込まれています。
これにより、正確かつ信頼性の高い位置、速度、変位測定が保証されます。
アプリケーションの多用途性:
磁気エンコーダは、インクリメンタル、アブソリュート、シングルターン、マルチターン、リニア形式で利用でき、幅広いアプリケーションに対応します。
これらは、航空宇宙、産業オートメーション、クレーン操作、風力エネルギーなどの業界で使用されています。
要約すると、磁気エンコーダは、過酷な環境や高精度のアプリケーションにおいて大きな利点を提供する、多用途で信頼性の高い高性能センサーです。汚染や極端な条件に耐え、正確な測定を提供する能力により、さまざまな自動化システムや産業プロセスにおいて重要なコンポーネントとなっています。