Zastosowania enkoderów

• Automatyka i robotyka – pomiar położenia silników (obrót wału) w robotach, drukarkach 3D, obrabiarkach CNC, dronach.

• Interfejsy użytkownika – gałki do ustawiania głośności radioodbiorników, regulatorów w urządzeniach elektronicznych, wybieranie opcji w menu mikroprocesorów.

• Czujniki położenia – pomiar obrotów kół, osi lub wałów silników w pojazdach czy mechatronice.

• Sterowanie silnikami – enkodery sygnalizują kontrolerowi, jak daleko lub jak szybko silnik został obrócony, co pozwala na płynne i stabilne ruchy.

Przykładowe produkty z oferty

• Magnetyczny enkoder AS5600 12bit (do 3.3V) – wysokorozdzielczy czujnik kąta za pomocą pola magnetycznego; często używany w projektach, gdzie precyzja i brak mechanicznego zużycia są ważne (np. roboty).

• Impulsator enkoder 30 impulsów EC11 (wałek 15 mm) – popularny enkoder obrotowy z przyciskiem; 30 impulsów na obrót pozwala na dokładne sterowanie np. głośnością czy menu w urządzeniach DIY.

• Impulsator enkoder 20 impulsów EC11 (wałek 20 mm) – wersja z dłuższym wałkiem 20 mm, przydatna gdy potrzebna jest większa gałka lub obudowa.

• Impulsator enkoder 20 impulsów EC11 (wałek 15 mm) – standardowy enkoder z wałkiem 15 mm.

• Impulsator enkoder 20 impulsów KY-040 (wałek 20 mm) – popularny model ENCODER z przełącznikiem; często dołączany do zestawów Arduino.

• Magnetyczny enkoder MT6816 14bit (3.3–5V) – dwukrotnie wyższa rozdzielczość (14 bitów) niż AS5600, dla bardzo precyzyjnych aplikacji; stabilny przy różnych temperaturach i wibracjach.

• Enkoder obrotowy z przyciskiem EC11 20 impulsów (5V) – wersja enkodera montowana bezpośrednio na modułach, z wyprowadzeniem na PCB; zintegrowany przycisk umożliwia potwierdzanie wyboru.

FAQ – najczęściej zadawane pytania

1. Co to jest enkoder i do czego służy? Enkoder obrotowy to czujnik mierzący obrót wału. Przetwarza ruch mechaniczny na impulsy elektryczne, dzięki czemu można zmierzyć kąt lub prędkość obrotu. Służy np. do sterowania silnikami (dokładne pozycjonowanie) oraz jako element sterowania (regulacja głośności, nawigacja w menu).

2. Jaka jest różnica między enkoderem impulsowym a absolutnym? Enkoder impulsowy (inkrementalny) generuje zmienne sygnały (fale A/B) przy ruchu obrotowym – pozwala śledzić zmianę położenia w dół. Enkoder absolutny zwraca konkretną wartość kąta bez względu na poprzednie położenie. Impulsowy enkoder wymaga „zerowania” lub liczenia impulsów, podczas gdy absolutny zawsze „wie”, na jakim jest obrocie.

3. Jak działa enkoder obrotowy? Najpopularniejsze enkodery mają tarczę z wzorem pasków (optyczne) lub magnes obracający się nad czujnikiem. Podczas obrotu generowane są impulsy cyfrowe (np. 20 lub 30 na pełny obrót). Mikrokontroler odczytuje te impulsy (licząc zmiany stanu) i na ich podstawie oblicza kąt obrotu (kąt = impulsy * (360°/liczbaImpulsów)). Niektóre enkodery mają dodatkowy przełącznik (nacisk na ośek), co pozwala na potwierdzanie wyboru (np. w menu).

4. Do czego używa się enkodera w projektach DIY? W robotyce do pomiaru prędkości i pozycji kół lub ramion, w sterownikach silników krokowych (sprzężenie zwrotne), w interfejsach – potencjometr z enkoderem pozwala na bardziej precyzyjną regulację w porównaniu z tradycyjnym rezystorem obrotowym. Również w elektronice użytkowej (np. stare radia czy piecyki) enkodery służą do regulacji bez końca obrotu (gdyż enkoder kręci się w kółko, w odróżnieniu od potencjometru).

5. Czy enkoder potrzebuje zasilania? Tak, większość enkoderów impulsowych z wbudowaną elektroniką (zwłaszcza magnetycznych/elektrycznych) wymaga zasilania (najczęściej 3.3 V lub 5 V) do działania. Zasilany jest wewnętrzny układ wykrywający pozycję lub generujący impulsy. Impulsatory typu EC11 mają zwykle prostą budowę mechaniczną i nie wymagają dodatkowego zasilania sterującego (sygnały A i B generowane są bezpośrednio z przerywanych obwodów), ale enkodery cyfrowe (AS5600, MT6816) potrzebują zasilania i komunikacji I²C lub SPI.

6. Jak podłączyć enkoder do mikrokontrolera? Typowe enkodery (EC11, KY-040) mają trzy piny: + zasilanie (np. 5 V), GND oraz wyjście sygnałów A i B (czasem jeden wspólny styk masy). Piny A i B łączy się z wejściami cyfrowymi mikrokontrolera (wykorzystując przerwania lub odczyt stanu), aby wykrywać impulsy. Enkoder z przyciskiem ma dodatkowy pin do przycisku (zwykle styk zwierany do GND). Przy magnetycznych enkoderach obrotowych zazwyczaj jest też komunikacja I2C lub SPI.

7. Czy enkoder może wskazywać kierunek obrotu? Tak – enkoder z dwoma sygnałami A i B umożliwia określenie kierunku. Gdy wałek kręci się w jedną stronę, fala A wyprzedza falę B, a przy obrocie w drugą stronę – B wyprzedza A (sygnałom jest przesunięcie fazowe o 90°). Mikrokontroler analizuje kolejność impulsów, aby ustalić kierunek obrotu.

8. Co oznacza liczba impulsów na obrót enkodera? To rozdzielczość enkodera. Np. enkoder 20 impulsów na 360° dostarczy 20 sygnałów A i 20 sygnałów B przy pełnym obrocie. Im więcej impulsów, tym dokładniej można zmierzyć małe ruchy. W naszych produktach enkodery mają typowo 20–30 impulsów/obrót (co pozwala na dobrą dokładność dla DIY), natomiast enkodery magnetyczne 12-bitowe czy 14-bitowe osiągają tysiące „impulsów” dzięki cyfrowej precyzji.