Encoders

Los encoders convierten movimiento en señales eléctricas para medir posición, velocidad o dirección. Son fundamentales en robótica, CNC y servo sistemas.

Clasificación principal

Tipo	Principio	Resolución típica	Ventajas	Desventajas
Incremental óptico	Interrupción de luz LED-fotorreceptor	100–10.000 PPR	Alta precisión, señales cuadratura.	Sensibles al polvo, requieren referencia absoluta externa.
Incremental magnético	Sensor Hall/magnetorresistivo	32–2048 PPR	Robustos, toleran suciedad.	Menor precisión angular.
Absoluto óptico	Código Gray en disco	10–20 bits	Posición única sin homing.	Costosos, tamaño mayor.
Absoluto magnético	Sensor Hall 3D + ASIC	12–16 bits	Compactos, soportan vibración.	Requieren calibración precisa del imán.
Lineales (regla óptica/magnética)	Codificación incremental o absoluta	1–10 µm	CNC y metrología.	Instalación compleja.

Señales y conexiones

Cuadratura A/B: permite detectar dirección y multiplicar la resolución x4 con flancos.
Index (Z): referencia una vuelta completa.
Salida push-pull u open-collector: elige drivers compatibles con tu PLC o microcontrolador.
Interfaces absolutas: SSI, BiSS-C, CANopen, EtherCAT, I²C/SPI en modelos compactos.

Seleccionar un encoder

Resolución necesaria: determina pulsos por revolución (PPR) o bits. Considera reducción mecánica y microstepping.
Velocidad máxima: verifica frecuencia de salida (f = \text{PPR} \times \text{RPM} / 60) para dimensionar entradas.
Ambiente: polvo, vibración, temperatura. Escoge IP adecuado y sellado.
Montaje: eje sólido, hueco, sin rodamientos (kit encoder), acople flexible.
Protocolo: compatibilidad con controladores existentes.

Aplicaciones típicas

Servomotores AC/DC con control de posición.
Robots móviles para odometría diferencial.
Impresoras 3D y CNC para realimentar husillos o camas.
Instrumentación en metrología y mesas de inspección.

Buenas prácticas

Alinea mecánicamente el eje y usa acoples flexibles para evitar cargas radiales.
Protege el cableado con pares trenzados y blindaje conectado a tierra por un extremo.
Implementa homing seguro aun con encoders absolutos para validar límites físicos.
Filtra ruido con entradas diferenciales (RS-422) y filtros digitales en firmware.

Comprender estas variables te permitirá seleccionar el encoder adecuado y garantizar lecturas confiables en tus sistemas de control de movimiento.

Ingenium Mx