O que são encoders e como eles revolucionaram a automação industrial?

Entenda o que são encoders, sua importância na automação industrial e como eles impulsionam a precisão e eficiência dos processos produtivos.

A automação industrial tem evoluído rapidamente graças à aplicação de tecnologias de alta precisão e desempenho. Entre os dispositivos responsáveis por essa revolução, os encoders ocupam uma posição de destaque. 

Esses sensores eletromecânicos transformam a posição ou movimento de um eixo ou objeto em sinais elétricos digitais, permitindo controle exato em diversas aplicações industriais.

Com os encoders, indústrias conseguem medir distâncias, ângulos, velocidades e até mesmo fazer o posicionamento preciso de máquinas. Isso traz vantagens como otimização de processos produtivos, maior qualidade no produto final e redução de falhas operacionais.

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O que são encoders e qual sua função na automação?

Os encoders são dispositivos eletromecânicos que convertem movimentos mecânicos, como rotação ou deslocamento, em sinais elétricos digitais. 

Na automação industrial, eles fornecem informações precisas sobre a posição, velocidade, direção e número de rotações de um objeto ou eixo.

Na prática, os encoders permitem que máquinas e sistemas automatizados realizem tarefas complexas com precisão, como o controle de velocidade de motores, o posicionamento de braços robóticos e a sincronização de esteiras em linhas de produção. 

Com essas informações, os processos ficam mais seguros e eficientes, com menos erros humanos e mais produtividade.

Tipos de encoders: incremental e absoluto

Os encoders podem ser classificados principalmente em incrementais e absolutos, cada um com suas características específicas.

Encoder incremental: agilidade e simplicidade

O encoder incremental mede variações de posição com base em pulsos gerados por um disco rotativo. A cada movimento, ele emite uma série de pulsos que indicam o deslocamento. Sua característica principal é não guardar a posição atual quando a máquina é desligada — ao ser reiniciado, ele começa a contagem do zero.

Características principais:

• Medição relativa: Ele mede mudanças em relação à posição anterior, sem informar a posição exata;
• Alta resolução: Pode gerar milhares de pulsos por rotação, garantindo precisão;
• Indicado para controle de velocidade: É amplamente usado em motores elétricos e sistemas de movimentação.

Aplicações comuns:

• Máquinas de corte e gravação;
• Esteiras transportadoras;
• Robôs industriais que não exigem retomada de posição exata após desligamento.

Encoder absoluto: precisão e confiabilidade

O encoder absoluto, diferentemente do incremental, fornece a posição exata do eixo a qualquer momento, mesmo após o desligamento da máquina. Isso é possível porque ele utiliza códigos binários únicos para cada posição do disco rotativo.

Características principais:

• Medição absoluta: Informa a posição exata, sem necessidade de reiniciar a contagem;
• Alta confiabilidade: Ideal para aplicações críticas que não podem perder informações de posição;
• Modelos multivoltas disponíveis: Esses encoders conseguem medir múltiplas rotações e armazenar os dados mesmo após o desligamento.

Aplicações comuns:

• Braços robóticos em linhas de montagem;
• Máquinas CNC;
• Equipamentos de elevação e guindastes.

Como os encoders estão revolucionando a automação industrial?

A adoção dos encoders na automação industrial trouxe diversas transformações, como a redução de desperdícios e a otimização de processos. 

Antes da popularização dos encoders, muitos processos dependiam de medições manuais e controles imprecisos, o que gerava erros operacionais e perda de produtividade.

Hoje, os encoders fazem parte do conceito de Indústria 4.0, onde sensores conectados monitoram e ajustam processos em tempo real. Veja algumas áreas onde eles estão revolucionando a indústria:

• Automatização de linhas de produção: Com o uso de encoders, máquinas podem operar de forma sincronizada, garantindo produção contínua e sem interrupções;
  
• Robótica avançada: Robôs industriais utilizam encoders para mover braços mecânicos com precisão milimétrica;
  
• Manutenção preditiva: Sensores de posição integrados a sistemas de monitoramento ajudam a detectar falhas antes que elas comprometam a produção;
  
• Redução de desperdício e aumento da eficiência energética: O controle preciso de velocidade e movimento evita consumo excessivo de energia.

Encoder incremental x encoder absoluto

Critério	Incremental	Absoluto
Informação entregue	Pulsos proporcionais ao deslocamento	Código único para cada posição
Após falta de energia	Perde a referência e exige busca de zero	Mantém a posição; informa onde o eixo está ao ligar
Sinais e interfaces típicas	Canais A, B e Z em nível TTL ou HTL	SSI, BiSS, paralelo ou redes de campo como CANopen, PROFIBUS e PROFINET
Resolução expressa em	Pulsos por volta (PPR)	Bits monovolta e, nos multivoltas, número de voltas
Custo e complexidade	Menores	Maiores
Aplicações típicas	Controle de velocidade, esteiras, corte e gravação	CNC, robôs, elevação e eixos que precisam retomar a posição

Os encoders da Ecotron Componentes: a solução para automação de ponta

Os encoders transformaram a automação industrial, tornando-a mais precisa, eficiente e segura. Com a possibilidade de medir e controlar processos em tempo real, eles estão na base da Indústria 4.0 e da competitividade das fábricas.

A Ecotron Componentes é referência no fornecimento de encoders de alta performance para diversos segmentos industriais. 

Com uma linha abrangente de encoders incrementais e absolutos, a empresa oferece soluções que atendem desde aplicações simples até processos complexos de automação.

Entre em contato e veja qual encoder atende à sua aplicação: a Ecotron distribui as marcas Hengstler e Dynapar.

Perguntas frequentes

Como escolher a resolução de um encoder incremental?

Parta da menor distância ou ângulo que a máquina precisa medir e divida pelo deslocamento de uma volta do eixo. Considere a multiplicação por quatro das bordas dos canais A e B, se o controlador a usar, e confira se a frequência máxima de entrada do CLP ou inversor suporta os pulsos na rotação máxima.

Qual a diferença entre encoder óptico e encoder magnético?

O óptico lê um disco com janelas por meio de luz e alcança resoluções mais altas, mas é mais sensível a poeira, óleo e condensação. O magnético detecta variações de campo magnético, tolera melhor sujeira, vibração e umidade e é indicado para ambientes agressivos, em geral com resolução menor.

Como testar se um encoder está funcionando?

Confira primeiro a tensão de alimentação no conector. Depois, gire o eixo devagar e observe os canais de saída com osciloscópio ou com a entrada de contagem do CLP: em um incremental, os canais A e B devem alternar com defasagem de 90 graus. Falhas de pulso ou ruído indicam problema no encoder, no cabo ou na blindagem.

Onde comprar encoders Hengstler e Dynapar?

A Ecotron é distribuidora das marcas Hengstler e Dynapar e lista encoders incrementais e absolutos na loja online. A loja online emite nota fiscal, envia para todo o Brasil e tem atendimento técnico pelo WhatsApp (11) 4998-2450.