Vinkelgivare

Vinkelgivare, eller vinkelposition-sensorer, är sensorer som omvandlar en roterande axels vinkel till en elektrisk signal. De används för att mäta och överföra exakt positionsinformation i maskiner och styrsystem, exempelvis i robotar, CNC-maskiner, fordonsapplikationer och medicinsk utrustning. Vinkelgivare kan ge antingen absolut eller relativ (incremental) information om positionen.

Absoluta vinkelgivare ger varje vinkelposition ett unikt, beständigt värde och kräver inget referensvarv vid uppstart. De kan vara enkel- eller flervändiga (single-turn eller multi-turn) och använder ofta seriala kommunikationer som SSI, EnDat eller BiSS, eller traditionell analog/ digital utgång. Incrementala vinkelgivare producerar pulser när axeln roteras och kräver referensvarv eller anpassade tekniker för att bestämma absolut position vid uppstart. De används ofta när hög upplösning och snabb svar krävs, men kräver en återställningsprocedur för att återkalla känd position efter strömavbrott.

Tekniker för vinkelgivare innefattar olika principer: optisk (läsning av slitskivor eller kodskivor), magnetisk (magnetsensorer och magnetiska kodringar), kapacitiv och induktiv. Potentiometriska versions-varianten används sällan i moderna nya konstruktioner på grund av drift och slitage, men finns i enklare tillämpningar. Vanliga utgångar är analoga spänningar (t.ex. 0–10 V), ström (4–20 mA) eller digitala serialprotokoll och enkla kvadratur- eller nollställning.

När man väljer vinkelgivare beaktas upplösning och noggrannhet, återgivningsprecision, miljökrav (temperatur, vibration, stänk), livslängd, mekanisk storlek samt kommunikationsgränssnitt och olika kodningar. Korrekt val underlättar noggrann styrning, kontroll och positionering i avancerade maskinsystem.