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ENCODERS.

Los Encoders son sensores que generan seales digitales en respuesta almovimiento. Estn disponibles en dos tipos, uno que responde a la rotacin, !el otro al movimiento lineal. Cuando son usados en con"unto con dispositivos

mecnicos tales como engrana"es, ruedas de medicin o #lec$as de motores,estos pueden ser utili%ados para medir movimientos lineales, velocidad !posicin. Las seales el&ctricas de rotacin pueden ser elaboradas mediantecontroles num&ricos 'CNC(, contadores lgicos programables ')LC(, sistemasde control.

)rincipio de *uncionamiento.

Las aplicaciones principales de estos transductores estn en las maquinas$erramienta o de elaboracin de materiales, en los robots, en los sistemas demotores, en los aparatos de medicin ! control. En los encoders de produccinEL+R, la deteccin del movimiento angular se e"ecuta en base al principio dee-ploracin #otoel&ctrica. El sistema de lectura se basa en la rotacin de undisco graduado con un reticulado radial #ormado por lneas opacas, alternadascon espacios transparentes. El disco pro!ecta de este modo su imagen sobrela super#icie de varios receptores oportunamente enmascarados por otroreticulado que tiene el mismo paso del anterior llamado colimador. Losreceptores tienen la tarea de detectar las variaciones de lu% que producen conel despla%amiento del disco convirti&ndolas en las correspondientesvariaciones el&ctricas.

La seal el&ctrica detectada, ara generar impulsos correctamente escuadrados! sin inter#erencias, debe ser procesada electrnicamente. )ara incrementar lacalidad ! estabilidad de las seales, el sistema de lecturase e#ectua en base ala di#erencia de las dos seales, eliminando de este modo las inter#erenciasde#inidas /de modo com0n/ por que estn superpuestas de igual manera entodas #orma de onda.

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+ipos de encoders.

Encoder incremental.

Este tipo de encoder se caracteri%a porque determina su posicin, contando el

numero de impulsos que se generan cuando un ra!o de lu%, es atravesado pormarcas opacas en la super#icie de un disco unido al e"e.

En el estator $a! como mnimo dos pares de #otorreceptores pticos, escalados

un n0mero entero de pasos ms 1 de paso. l girar el rotor genera una sealcuadrada, el escalado $ace que las seales tengan un des#ase de 1 deperiodo si el rotor gira en un sentido ! de 2 si gira en el sentido contrario, loque se utili%a para discriminar el sentido de giro.

3n simple sistema lgico permite determinar despla%amientos a partir de unorigen, a base de contar impulsos de un canal ! determinar el sentido de giro apartir del des#ase entre los dos canales. lgunos encoders pueden disponer deun canal adicional que genere un pulso por vuelta ! la lgica puede dar n0merode vueltas ms #raccin de vuelta.

El encoder incremental proporciona normalmente dos #ormas de ondas cuadradas! des#asadas entre s en 456 el&ctricos, los cuales por lo general son /canal / !/canal 7/. Con la lectura de un solo canal se dispone de la in#ormacincorrespondiente a la velocidad de rotacin, mientras que si se capta tambi&n laseal /7/ es posible discriminar el sentido de rotacin en la base a la secuencia de

datos que producen ambas seales. Est seal se presenta ba"o la #orma deimpulso cuadrado con #ase ! amplitud centrada en el canal .

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La precisin de un encoder incremental depende de #actores mecanicos !el&ctricos del disco, la de los rodamientos, el error introducido por la el&ctrica delectura, imprecisiones de tipo ptico.

La unidad de medida para de#inir la precisin de un encoder es el grado el&ctrico,

este determina la divisin de un impulso generado por el encoder8 en e#ecto, los9:56 el&ctricos corresponden a la rotacon mecnica del e"e, necesaria para $acerque se realice en ciclo o impulso completo de la seal de salida. )ara saber acuantos grados mecnicos corresponden 9:5 grados el&ctricos es su#icienteaplicar la #ormula siguiente.

360electricos= 360mecanicos

N impulsos/ giro

El error de divisin en un encoder, esta dado por el mximo desplazamiento

expresado en grados elctrico, de dos frentes de ndas consecutivos. Este errorexiste en cualquier encoder y se debe a los factores antes citados. En los encoderELT! dic"o error est incluido entre # $%& elctricos mx. en cualquier condicinambiental declarada, que corresponden, en porcenta'e, a un desplazamiento de#() del valor nominal. *or lo que se refiere al desface entre los canales,nominalmente de +& elctricos, este se ale'a en #-% elctricos mx. quecorresponde a aproximadamente #).

Encoder /inusoidal.

Tambin este encoder pertenece a la familia de los incementeales con unadiferencia substancial, las se0ales disponibles de salida no son de tipo digital, sinoanalgico con forma sinuidal. 1a sido creado principalmente para satisfacer lasexigencias en le campo de los motores como sensor de retroaccin a bordo delmotor. En efecto, este encodre se emplea cuando se desean aumentar lasprestaciones dinmicas con respecto a los dems sistemas tradicionales. *aracontar con buenas prestaciones de control del motor por parte del convertidor, laretroaccin desde el encoder debe estar en condiciones de proporcionar un alton2mero de impulso especialmente cuando la rotacin se efect2a a aba'avelocidad. El empleo de encoder incrementales tradicionales son altos impulsoscomienzan a tener problemas desde muc"os puntos de vista, no ultima la dificultadde transmitir y tratar la se0al digital cuando el motor funciona a velocidades

elevada 34 r.p.m5. En cambio el uso las se0ales analgicas permiten limitardrsticamente los citados inconvenientes y simular eficazmente un encoder conalto impulso. Esto puede realizar gracias al mtodo de interpolacin de se0alesanalgicas de seno y coseno para el clculo del ngulo de rotacin. /e puedenobtener multiplicaciones elevadas de las sinusoidales bsicas.

/imultneamente la amplitud de la banda necesaria para reducir la se0al, essuficiente que sea un poco superior a los 61z. Las se0ales que "ay a la salidadel encoder se componen de dos sinusoides desfasadas entre s7 en +& elctricosque llamaremos seno y coseno 3$89sen:rev. ;!

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parte de sinusoide. Esta puede ser fcilmente escuadrada para porporcionar unimpulso de referencia con angulo de apertura variable. Los datos se refieren a lalinealidad de una sola sinusoide de las $89 maximas disponibles y de ladesviacin mxima de un angulo cualquiera de rotacin con respecto a la posicinmecnica rela. La linealidad de uno de los ciclos de las sinusoides incrementales,

en relacin con el ciclo respectivo esta incluida aproximadamente en el ).eferido a .*.; del encoder, depende logicamnete del numero del sin:rev delencode.

El error correspondiente a la desviacin del angulo medido respecto al real,generalmente es producido por los citados factores y se mantienen dentro deldisco en el e'e.

Encoder absoluto.

En el encoder absoluto, el disco contiene varias bandas dispuestas en #orma decoronas circulares conc&ntricas, dispuestas de tal #orma que en sentido radialel rotor queda dividido en sectores, con marcas opacas ! transparentescodi#icadas en cdigo ;ra!.

Seg0n la posicin del disco, la lu% emitida por cada emisor se en#rentar a unsctor opaco o transparente.< Si se en#renta a un sector opaco, la lus se re#le"a ! el receptor recibe la seal.< Si se en#renta a un sector transparente, la lu% no se re#le"a ! el receptor norecibe la seal.

Las di#erentes combinaciones posibles de sectores dan origen a una seal de

salida digital #ormada por cuatro bits que puede ser posteriormente procesada.;eneralmente, los encoders incrementales proporcionan ma!or resolucin a uncosto ms ba"o que los encoders absolutos. dems, su electrnica es mssimple !a que tienen menos lneas de salida.

La di#erencia entre los encoders incrementales ! absolutos es anloga a ladi#erencia entre un cronometro ! un relo".3n cronometro mide el tiempo de incremento que transcurre entre su inicio ! sut&rmino.=u! similar a lo que un encoder incremental suministra8 un n0mero conocidode impulsos relativo a un total de movimientos.

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Si se conoce el tiempo e-acto cuando se puso en marc$a el relo", se podrdecir qu& tiempo ser ms tarde sumando el tiempo transcurrido delcronometro.De la misma #orma, para controlar la posicin, sumando los pulsos deincremento a una posicin inicial conocida se obtendr la posicin actual.

Cuando se utili%a un encoder absoluto, la posicin actual ser constantementetransmitida, tal como un relo" normal dir la $ora e-acta.

>nterior de un encoder

lgunos e"emplos de aplicaciones de los Encoders 8

Dispositivo de control de puertas? Robtica? =aquinas de lente demoledor? )lotter? Soldadura ultrasnica? =aquinaria convertidora=aquinas de ensambla"e

? =aquinas etiquetadoras? >ndicacin -@!? Dispositivos de anlisis? =aquinas taladradoras? =aquinas me%cladoras? Equipo m&dico.

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Encoders =agn&ticos.

La tecnologa magn&tica es mu! resistente al polvo, grasa, $umedad, ! a otroscontaminantes comunes en los ambientes industriales, as como a los golpes !vibraciones. E-isten varios tipos de sensores magn&ticos.Los sensores de reluctancia variable detectan cambios en el campo magn&ticocausado por la presencia o movimiento de un ob"eto #erromagn&tico. El sensorrotatorio de reluctancia variable ms sencillo, com0nmente llamado magnetorecolector, consiste en un carrete enrollando un imn permanente. Este genera unpulso de volta"e cuando un diente de engrane se mueve ante este. *uerte, seguro,barato, este sensor se utili%a en la ma!ora de las veces para medir la velocidad, !aque no traba"a a menos que el ob"eto se est& moviendo ante la cara del sensorcerca de unas AB5 pulgadas por segundo o ms rpido.

Encoders pticos.

Los encoders pticos utili%an un disco de vidrio con un patrn de lneas depositadasen &l, un disco metlico o plstico con ranuras 'en un encoder rotatorio(, o una tirade vidrio o metal 'en un encoder lineal(. La lu% de un LED brilla a trav&s del disco otira sobre uno o ms #otodetectores, que produce el suministrador del encoder. 3nencoder de incremento tiene una o ms de estas pistas, mientras que un encoderabsoluto tiene varias pistas como bits de salida.

;iro Sencillo vs. =ultigiro.

En un encoder de un sola giro, los cdigos de salida se repiten por cada revolucin

del e"e del encoder. No $a! in#ormacin proporcionada para indicar si el encoder$a $ec$o una revolucin < o A555 revoluciones. Con los encoders absolutos de

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multigiro, la salida es 0nica por cada posicin del e"e, a trav&s de cada rotacin,arriba de 54: revoluciones.

Resolucin ! )recisin.

Resolucin es el n0mero de segmentos de medicin o unidades en una revolucin de une"e de encoder o una pulgada o milmetro de una escala lineal. Los encoders de e"e estndisponibles con resoluciones arriba de los A5,555 pulsos por revolucin '))R(directamente, ! 5,555 ))R por deteccin de margen de los canales ! 7, mientras quelos encoders lineales estn disponibles con resoluciones medidos en microns. La lneain#erior es, el encoder selecto debe de tener resolucin igual a o me"or que la requeridapor la aplicacin. )ero la resolucin no es toda la $istoria.

)recisin ! resolucin son di#erentes, ! es posible tener uno sin necesidad del otro. Esta#igura muestra una distancia F dividida en G incrementos o HbitsI. Si F representa 9:5Jdel e"e de rotacin, entonces una revolucin $a sido resuelta a G partes.

=ientras que $a!a G bits de resolucin, las G partes no son uni#ormes. Estetransductor puede no ser usado para medir la posicin, velocidad o aceleracin conms precisin.

>ne-actamente Resuelta

)or otra parte, en esta #igura la distancia F es dividida en G partes iguales. Cadaincremento representa e-actamente A@G de una revolucin. Este transductor operacon e-actitud as como la resolucin. La precisin, sin embargo, puede serindependiente de la resolucin. 3n transductor puede tener una resolucin desolamente dos partes por revolucin, a0n as su precisin puede ser K : arcosegundos.

E-actamente Resuelta

E#ectos de Sistema sobre la )recisin ! la Repeticin.

)recisin del Sistema8 La e"ecucin del encoder es com0nmente representadocomo resolucin, me"or que precisin de medicin. El encoder puede ser capa% dedeterminar movimiento en bits e-actamente precisos, pero la precisin de cada bit

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es limitado por la calidad de movimiento de la maquina que est siendomonitoreada. )or e"emplo, si $a! desviaciones de elementos de la maquina pordeba"o de la carga, o si $a! un tornillo de mane"o con 5.A pulgadas de movimiento,usando un encoder de A555 cuentas por vuelta con un lector de desempeo a 5.55Apulgadas no podr me"orar la tolerancia de 5.A sobre la medicin. El encoder solo

reporta la posicin no puede me"orar la precisin bsica del movimiento del e"edesde la cual la posicin es detectada.

Repeticin del Sistema8 La repeticin es la tolerancia a la que el elementocontrolado de la maquina puede ser repetidamente posicionado al mismo punto ensu recorrido. La repeticin es generalmente menor que resolucin de sistema, peroun tanto me"or que la precisin del sistema. A5,555 pulsos por vuelta pueden sergenerados desde un encoder de GM55 ciclos, de dos canales. +picamente con unencoder D!napar, esta seal de - ser e-acta para me"orar ms que un estimadode K A conteo.

CO=3N>CC>ON DE ENCODER.

La salida de un Encoder >ncremental es un pulso de corriente sobre uno o dos canales,mientras que la salida de un Encoder bsoluto es un mensa"e en multibits. Esto puedeser transmitido en cualquier en #orma paralela o serial.

Salida )aralela.

La salida paralela $ace que todos los bits de salida est&n simultneamentedisponibles. )ueden ser suministrados en cdigo 7inario o ser trans#ormados a

cdigo ;ra!. El cdigo ;ra! produce solamente un cambio de un solo bit en cadapaso, lo cual puede reducir errores. La tabla que a continuacin se presentamuestra un e"emplo de conversin entre el cdigo 7inario puro ! el cdigo ;ra!.

lgunos encoders de rendimiento paralelo tambi&n pueden aceptar in#ormacin de a#uera< las salidas de comandos con marcador, por e"emplo, estableciendo el sentido !direccin.La venta"a de la salida paralela es que es rpida8 toda la in#ormacin esta disponibleen tiempo real, en todo momento. Las desventa"as inclu!en cables voluminosos,caros ! de duracin limitada. La ma!ora de los encoders vienen con cables de A oG metros de longitud, sin embargo una salida paralela usando una salida di#erencial

! cableado aislado puede ser usado $asta A55 metros usando un cable ms grueso,a una reduccin en la velocidad. Los rendimientos de un colector abierto'disminu!endo u originando( pueden ir apro-imadamente a un tercio $asta esepunto.

Cdigo ;ra! Cdigo 7inario5 5555 5555A 555A 555A

G 55AA 55A59 55A5 55AA

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5AA5 5A55M 5AAA 5A5A: 5A5A 5AA5 5A55 5AAAB AA55 A5554 AA5A A55AA5 AAAA A5A5AA AAA5 A5AAAG A5A5 AA55A9 A5AA AA5A

Salida Serial.La alternativa a la salida paralela es codi#icarlo ! enviarlo en #orma serial. a! variostransportes seriales disponibles, as como conductores industriales estndar. Losintercambios entre estas inclu!en bandas anc$as, proporciones actuali%adas,requerimientos de $ardPare, los cuales son patente vs. no patente, ! sudisponibilidad.

>N+ER*CES SER>LES DED>CDS>)ER*CE SS> K Sine @ Cos EnDat 7iSS

)rotocoloabierto

No No'Licencia Disponible(

No Si

Cone-in RSBM8 7us o)untoa)untonlogo8)untoa)unto

)untoa)unto )untoa)unto 7us o)untoa)unto

SealesnlogasRequeridas

Si Si No No

=odo de+ransmisin'Digital(

7idireccional,asincrnico

3nidireccional,sincrnico

7idireccional,sincrnico

7idireccional,sincrnico

Qelocidadde+ransmisin de DatosDigitales

9B. 7aud A.M =% =% A5 =%

Compensacin deLongitudde Cable

No No Si Si

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Longitudde)rotocolo"ustable

No No Si Si

N0mero

deCables

B :B : a AG :

ardPareCompatiblelarma@7itde lerta

No De#inible Si De#inible

SS> '>nter#ace Sincrnica Serial(.

La >nter#ace Sincrnica Serial es en todo una inter#ace digital de puntoapunto popular enEuropa. )rovee comunicacin unidireccional a una aceleracin de A.M =% ! usa un cablede alambres 'ms G cone-iones para energa(.lgunos encoders tambi&n proveen una salida de A Q pp sin@cos para control detiempo real, !a que el encoder absoluto de datos de sobre demanda puede venirmu! lento para muc$os loops de control.

El +ipo de Datos depende de la resolucin ! la longitud del cableado como semuestra a continuacin.

Longitud de Cable +ipo de DatosM5 m 55 %A55 m 955 %G55 m G55 %55 m A55 %

EnDat.

EnDat 'Datos de Encoder( es un protocolo propietario desarrollado por edein$ain. Como

el SS>, es sincrnico, con seales de relo" alimentado al encoder por un controlador. ElEnDat puede cargar ms in#ormacin que el SS>, porque provee a la memoria interna enel encoder que puede ser leda ! escrita por medio del controlador. Esta in#ormacinpuede incluir diagnsticos del encoder, identi#icacin, ! estatus de alarma. dems, elcontrolador puede establecer el punto de re#erencia cero del encoder, la cual au-ilia en elsistema del equipo. s como el SS>, los encoders EnDat transmiten datos sobre laposicin absoluta sobre demanda. Dependiendo de la versin EnDat se puede incluir unrendimiento anlogo de A Q pp sin@cos como los electrnicos en el controlador interpoladopara derivar datos de incremento para el control de tiempo real. EnDat usa un cableconductor de : a AG arriba de AM5 m de largo.

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iper#ace.

iper#ace es un protocolo propietario desarrollado por =a- Stegmann ;mb. 3saun cable con B alambres 'dos para datos, dos para energa ! cuatro para AQpp

sin@cos( ! tiene dos canales8 3no lleva los datos incrementales AQpp, mientrasque el otro es una cone-in bidireccional RSBM. La in#ormacin de la posicinabsoluta es transmitida por el enlace RSBM con una energa ma!or, ! el sistemaes incremental despu&s de eso.

iper#ace puede acceder al rea de la memoria del encoder para in#ormacinacerca del #abricante, categora, alarma, etc. dems, el controlador puede escribiren ciertas reas de L memoria, ! puede establecer la posicin absoluta cero.

7iSS.

7iSS '>nter#ace Serial 7idireccional Sincrnica(, es un protocolo abierto ! es la msnueva de las inter#aces de encoder. +oma una tra!ectoria algo di#erente8 7iSSenva datos absolutos de posicin completos cada ve% que elige al encoder, en ve%de solo comen%ar. )ermite una #cil recuperacin de una momentnea perdida dedatos durante la operacin. a que es un sistema totalmente digital, elimina elcosto de convertidores @D necesarios en sistemas de mane"o que se conectan aencoders usando protocolos patentados.

7iSS usa cuatro lneas de datos, un par llevando datos desde el encoder ! uno llevandodatos de relo" a &l, ms dos conductores de energa.

7iSS puede dirigirse a registros internos en el encoder que pueden ser ledos ! escritospor el maestro con in#ormacin acerca del mismo encoder 'identi#icacin, datos deldispositivo, resolucin, etc.(. +ambi&n puede llevar otros datos digitales 'temperatura,aceleracin, etc.( ! transmitirlos al maestro sobre demanda, sin inter#erir con la operacinen tiempo real.7iSS, como iper#ace, pueden ser conectados tanto de puntoapunto o va conductor.

>nter#aces Conductoras >ndustriales.

a! tres conductores industriales de propsitos generales son los ms usadoscom0nmente con los encoders.

DeviceNet.

7asado en la Red de Trea de Controles 'CN(, esta base de sistema de topologade lnea de comunicacioneslnea de descenso proveen alambres de paresenrollados separados tanto para la distribucin de signos como la distribucin deenerga, permitiendo a dispositivos de G QDC ser encendido directamente desdeel conductor. La red de distancia de #ina#in vara con el ndice de datos ! eltamao de cableado.

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)L>CC>ONES.

=edida Lineal@Recta con Encoders de E"e.

trav&s de las medidas mecnicas, usualmente las re"illas, piones o tornillos de metal,los Encoders Rotativos pueden medir el movimiento lineal o recto. Calibrando el n0merode pulsos por unidad de medida implica seleccionar el transductor correcto ! puede incluirun paso de calibracin separada

=edir la longitud con tornillos de metal.

continuacin una muestra de la relacin entre resolucin, grado de tornillo de metal, !))R8

Resolucin V )asoWW V WWWWWAWWWWW))R ))R - ;rado))R V WWWW)asoWWW V WWWWWWWAWWWWWWW

Resolucin Resolucin - ;rado

E"emplos8

A. Se requiere un Encoder >ncremental sobre una maquina de molino para proveerde un displa! lector digital. El displa! tiene que leer directamente en die%mil&simas de una pulgada. El via"e es regulado por un tornillo de A5 grados de

precisin, el cual mueve la cama a A@A5 de pulgada para cada revolucin deltornillo de metal. 3sando las #ormulas,

))R V WWWWWAWWWWW V WAWWWWWWWResolucin 5.555A - A5

Otra alternativa,

))R V =etalWWWWWWWV W.5AWWWWWW V A555 Resolucin 5.555A

Entonces el encoder debe tener ))R A555, de cualquier manera que lo calculemos. O sipre#erimos, tambi&n podemos usar un encoder ))R M55 con un multiplicador lgico deG-.

G. )ara medir A5 pulgadas de via"e de 5.55A pulgadas de resolucin8 Conteo totalVA555 Resolucin V 5.5A pulgadas. Si el encoder reali%a un movimiento delvia"e total, un encoder de A555 ))R puede satis#acer este requerimiento. l via"etotal, el encoder ! contador leern 4.44, el cual est dentro de la toleranciaestablecida de 5.5A pulgadas.

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=edicin de longitud con ruedas ! rodillos.

3n encoder tambi&n puede medir la distancia lineal usando un rodillo o una rueda demedicin. La tabla de aba"o muestra la calibracin constante, U, que debe serestablecida sobre el contador o tacmetro para as dar la resolucin deseada en el

displa!.

E"emplos8

+ipo A +ipo G

Longitud plicacinDispla! de resolucin Rueda de medicin +ipo A Rodillo de medicin +ipo GA pie U V WWCWW

AG NU V 5.G:ABD

;N

A pulgada U V WCWN

U V 9.AA:D;N

5.A pulgadas U V A5CN

U V 9A.A:D;N

5.5A pulgadas U V A55CN

U V 9A.:D;N

A metroU V W=W

NU V 5.544:D

;N

A decmetro U V A5=WN

U V 5.44::D;N

A centmetro U V A55=N

U V .44::D;N

A milmetro U V A555=N

U V 4.4:D;N

5.A milmetro U V A5 555=N

U V 4.4::D;N

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E"emplo8

En una aplicacin de tipo G deseamos mostrar en el displa! los pies al pie ms cercanodel primero. De la tabla anterior8

U V 5G:ABD;N

Si ; V G.:, N V A, D V 4.AM,

U V 5.G:AB - 4.AM V 5.4GA99G.: - A

Calibracin de porcin.

En algunos casos, el displa! deseado es la porcin de dos entradas, ! 7. Esta tablamuestra cmo calcular el #actor de calibracin, U, por las entradas ! 7 en el contadorpara dar la resolucin deseada del displa!.

)orcin plicacinResolucin del displa! +ipo A +ipo G.55A U V MC

NU V AM.5BD;N

.555A U V M5CN

U V AM.5BD;N

DONDE8; V ;ear Ratio ')orcin de engrana"e( 'incrementa el R=) del encoder en relacin alR=) de rollo(N V )ulsos del encoder por revolucinD V dimetro en pulgadas del rolloC V Circun#erencia en pulgadas del rueda de medicin

E"emplo8 sumiendo que ambas entradas son del tipo G ! usted quiere un resolucin dedispla! de 5.55A pulgadas.Entrada

U V AM.5BD;N

D V A.5 pul.N V AG; V 9.M

Entrada 7

U V AM.5BD;N

D V A4.G pul.N V AG; V G.B

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Luego8U V AM.5B - A.5 U7 V AM.5B - A4.G

AG. 9.M AG - G.B

V :.9MB5 V B.4:5

Estableciendo )osicin de Re#erencia.

)ulso de Re#erencia8

3n pulso de re#erencia de un encoder de incremento 'algunas veces llamado =arcador oXndice de )ulso( ocurre en un punto preciso conocido en una revolucin de 9:56 de unencoder de e"e o a lo largo de una escala lineal. 3na posicin particular puede seridenti#icada usando la produccin de un pulso de re#erencia, o relacionando lgicamenteel pulso de re#erencia a los canales de datos ! 7. unque es #recuentemente utili%ado

en control de aplicaciones de posicin ! movimiento como un punto de partida de unaposicin conocida desde el cual la tra!ectoria de conteo ! posicin comien%a.

En el largo via"e o las m0ltiples vueltas del encoder, el pulso de re#erencia es utili%adoalgunas veces por el control para iniciar un c$equeo electrnico sobre el conteo totalrecibido del encoder. )or e"emplo, cada ve% que un pulso de re#erencia es recibido por elcontrol, el conteo total recibido de los canales ! 7 debera ser un m0ltiplo de laspulsaciones del encoder por revolucin

Qelocidad Operativa de +ransductor.

+odos los transductores tienen limitaciones mecnicas ! electrnicas in$erentes, !e-cederlos puede resultar en datos incorrectos ! #alla prematura. La velocidad m-imade operacin para una aplicacin dada ser la m-ima velocidad operativa electrnicadel encoder ! los aparatos a los que est conectado, o la especi#icacin mecnicam-ima R)= de un encoder, cualquiera que sea menor.

C7LEDO ;ENERL )3+ DE >NS+LC>N.

Los problemas ms #recuentes encontrados en la transmisin de seal'es( de un encoderpara los aparatos de recepcin son distorsin en la seal ! ruido el&ctrico. Cualquiera deestos puede resultar en ganancia o p&rdida de conteo de encoder. =uc$os problemas sepueden evitar con buen alambrado ! prcticas de instalacin. Las siguientesdescripciones ! recomendaciones se presentan como guas generales ! prcticas para lainstalacin de equipos de campo.

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)rotegiendo Seales de Ruido de Radiacin ! Ruido Conducido.

+ome precaucin ra%onable cuando conecte ! gue la energa ! cableado de seales enuna maquina o sistema. El ruido de irradiado de %onas cercanas 'los rollos de relevadordeber tener supresores repentinos de aumento(, trans#ormadores, otros conductores

electrnicos, etc. pueden ser inducidos a las lneas de seal causando pulsos de signosindeseables. +ambi&n, el encoder puede dirigir sonido dentro de un equipo de lneassensibles ad!acentes a esta.

Diri"a la energa de una maquina ! lneas de seal por separado. Las lneas de sealdeben de estar protegidas, enrolladas ! guiadas en conductos separados o amarradasespaciadamente a por lo menos AG pulgadas de las lneas de energa. Las lneas deenerga se de#inen aqu como lneas de trans#ormacin primarias ! secundarias, lasarmaduras de mina de motor de induccin ! cualquier AG QC o arriba del control decableado para relevadores, ventiladores, protectores t&rmicos, etc.

El proceso del encoder tambi&n debe de ser enterrado para asegurar una operacinapropiada ! con#iable. Los encoders D!napar usualmente tienen provisiones en caso deuna cone-in terrestre a trav&s de un cable@conector por si una cone-in terrestre nopuede estar asegurada a trav&s de la repisa@maquina de montura terrestre. NO conecteel encoder a una cone-in terrestre ni a la maquina ni al cableado. 3tilice solamentealambre protegido de alta calidad ! conecte el escudo solamente al e-tremo #inal delinstrumento, como se muestra en el dibu"o.

)ara dar ms proteccin contra el ruido el&ctrico, especi#ique un encoder con seales desalida complementarias ! conecte con un par de alambres tren%ados protegidos, comose muestra.

En los ambientes industriales, los altos #lu"os actuales son creados por motores,interruptores a control remoto ! campos magn&ticos. Esto puede resultar en variar lospotenciales el&ctricos en di#erentes puntos terrestres. )ara evitar problemas, aterrice laproteccin "unto con todas las partes del sistema que necesiten ser aterri%adas, desde unsimple punto al e-tremo #inal del instrumento, como se muestra.

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La distorsin de seal se puede eliminar por seales complementarias de encoder'conductores de lnea(, usados con receptores di#erenciales 'receptores de lnea ocomparadores( al e-tremo #inal del aparato como se muestra aqu.

Distorsin de Seal.

La ma!ora de los problemas de transmisin de seal implican ruido el&ctrico. La

severidad del problema incrementa con la distancia de transmisin. La buena prctica deproteccin, como se e-plico anteriormente, deber ser observada.La causa principal de la distorsin de seal es la longitud del cable, o msespec#icamente, la capacidad del cable.

;eneralmente, los electrnicos recibidos respondern a una seal de entrada que puedeser lgica H5I o lgica HAI. La regin entre lgica 5 ! lgica A es inde#inida, ! la transicinpor esta regin debe de ser mu! rpida 'menos de un microsegundo(. Cuando el bordeprincipal de la #orma de la onda es distorsionada, el tiempo de transicin incrementa.asta cierto punto, el receptor se vuelve inestable ! el conteo del encoder puedeincrementarse o perderse.

)ara minimi%ar la distorsin, se debe de utili%arse el cable de ba"a capacidad 'casimenos de 5 pico#arads por pie(. =ientras ms largo sea el cable, me"or es el potencialpara la distorsin de seal. =s all de la longitud del cable, la seal debe de serHre#ormadaI antes de que pueda se utili%ado con#iablemente.

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La distorsin de la ondacuadrada no es usualmente signi#icante para la longitud de loscables menor de casi M5 pies 'capacidad arriba de los A555 pico#arads(. Se recomiendanlos encoders suministrados con lneas conductoras di#erenciales para aplicaciones conrequerimientos de longitud de cable de cientos de pies.

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