Tilbakemeldingssensorer

Tilbakemeldingssensorer er sensorer som måler fysiske størrelser og leverer måledata som tilbakemelding til et kontrollsystem. I et lukket sløyfesystem brukes tilbakemeldinger for å justere handlinger slik at den faktiske tilstanden følger en ønsket referanse. Sensorene gjør det mulig å overvåke posisjon, hastighet, kraft eller andre relevante variabler i sanntid, og de danner grunnlaget for presis automatisert styring.

Vanlige typer tilbakemeldingssensorer inkluderer posisjonssensorer som encodere (rotasjon) og lineære encodere, samt potensiometre i enklere applikasjoner. Hastighetsensorer og akselerometer brukes for å overvåke dynamiske tilstander. Kraft- og moment-sensorer gir tilbakemelding om belastning og last. Ikke-kontakte sensorer baserer seg ofte på optikk, Hall-effekt eller induktive prinsipper og gir høy oppdateringsfrekvens og god slitestyrke i krevende miljøer.

Egenskaper som ofte vurderes ved valg av tilbakemeldingssensorer, inkluderer oppløsning og nøyaktighet, responstid, lineæritet og støyhåndtering, samt miljøforhold som temperatur og vibrasjon. Sensorene kan være analoge eller digitale, og data kan overføres via ulike grensesnitt som analogt signal, PWM eller digitale busser som SPI, I2C, CAN eller EtherCAT. Kalibrering og eventuell linearisering er ofte nødvendig for å oppnå riktig korrelasjon mellom målt verdi og faktisk tilstand.

Anvendelser spenner fra presisjonsmaskineri og CNC-utstyr til robotikk, bilindustrien og prosesskontroll i industriell automasjon. I roboter gir tilbakemeldingssensorer nøyaktig posisjons- og kraftkontroll, mens de i produksjonsutstyr muliggjør forbedret kvalitet og repeterbarhet.

Ved valg av tilbakemeldingssensorer bør krav til presisjon, hastighet, arbeidmiljø og kostnader avveies. Integrasjon med styringslogikk og aktuatorer krever kompatible grensesnitt og sanntidskapasitet. I sikkerhetskritiske eller høykostnadsapplikasjoner kan redundans, overvåking av sensorverdi og feilsjekking i programvare være aktuelt.