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.
