インクリメンタルエンコーダとアブソリュートエンコーダの信号出力分類
エンコーダは産業オートメーションにおいて不可欠なコンポーネントで、角度、速度、位置などのパラメータを測定するために広く使用されています。信号出力による分類では、インクリメンタルエンコーダとアブソリュートエンコーダの2つが一般的で、それぞれの動作原理と信号出力に重要な違いがあります。この記事では、これら2つのタイプのエンコーダの違いと、それぞれの適用ケースについて探ります。
インクリメンタルエンコーダの信号出力分類
インクリメンタルエンコーダは、位置の変化を一連のパルス信号を介して伝送し、各パルスが小さな移動を表します。これらのエンコーダは通常、A信号とB信号の2つを出力します。この2つの信号は直交（90度位相シフト）しており、回転方向と速度を正確に測定することができます。インクリメンタルエンコーダの主な特徴は以下の通りです：
シンプルでコスト効果的：インクリメンタルエンコーダはシンプルでコスト効果が高く、高精度が重要でないアプリケーションに適しています。
パルス出力：位置の変化は出力されるパルスの数によって追跡され、相対的な位置測定を必要とするアプリケーションに最適です。
外部基準の必要性：インクリメンタルエンコーダは、電源が切れたりシステムがリセットされた場合に位置データを保持できないため、初期位置を復元するために外部デバイスや基準信号が必要です。
アブソリュートエンコーダの信号出力分類
インクリメンタルエンコーダとは異なり、アブソリュートエンコーダは各位置に対してユニークな信号出力を提供し、電源が切れたりシステムが再起動された場合でも位置データを保持します。アブソリュートエンコーダは通常、複数の出力信号を使用し、各ビットが異なる位置情報を表します。一般的な信号タイプには以下のものがあります：
並列出力：複数のデジタル信号ラインを使用して位置データを出力し、各ビットがエンコーダの位置の異なるレベルを表します。
シリアル出力：SSI、Modbus、CANなどのシリアルバスを使用して位置データを伝送し、長距離伝送やマルチチャネルアプリケーションに適しています。
マルチターンアブソリュート：一部の高度なアブソリュートエンコーダは、複数回転を測定することができ、非常に高精度な位置データを提供します。高精度な位置決定が求められるアプリケーションに理想的です。
アブソリュートエンコーダの主な利点は、位置情報を外部デバイスなしで保持できることです。これにより、非常に高い信頼性と精度が求められるアプリケーションで重要な役割を果たします。
一般的な用途：高精度機械、航空宇宙、ロボティクス、オートメーション制御システムなど。
インクリメンタルエンコーダとアブソリュートエンコーダの選択
信号出力の分類を考慮すると、インクリメンタルエンコーダとアブソリュートエンコーダは異なるアプリケーションニーズに対応しています。適切なエンコーダタイプを選択することで、システムの精度と信頼性を向上させることができます。以下は選択のためのガイドラインです：
インクリメンタルエンコーダを選択：アプリケーションが相対的な位置変化のみを測定する場合で、絶対位置データを必要とせず、コストとシンプルさを重視する場合、インクリメンタルエンコーダが理想的です。
アブソリュートエンコーダを選択：アプリケーションが正確な絶対位置データを必要とし、システムの信頼性と精度を重視する場合、アブソリュートエンコーダが適しています。特に高度なオートメーションや精密機器に適しています。
インクリメンタルエンコーダとアブソリュートエンコーダの信号出力分類の違いを理解することで、どのエンコーダタイプが最適かを判断し、システムの性能と信頼性を向上させることができます。
結論
インクリメンタルエンコーダとアブソリュートエンコーダはそれぞれ独自の利点を持ち、異なる用途に適しています。信号出力分類に基づいて適切なエンコーダを選択することで、システムの効率を改善し、メンテナンスコストを削減することができます。これらのエンコーダの動作原理と出力分類を理解することが、意思決定を行う上で重要です。この記事がインクリメンタルエンコーダとアブソリュートエンコーダの特徴を理解する手助けとなり、適切な選択ができるようになることを願っています。