Resumo: encoders incrementais SIN/COS e encoders absolutos EnDat usam princípios de leitura de posição diferentes, e essa diferença afeta diretamente a compatibilidade com módulos reguladores de servo acionamento. Este artigo explica como cada tipo funciona e por que essa escolha importa na manutenção.
Em sistemas de servo acionamento CNC, o encoder é o componente responsável por informar ao módulo regulador a posição real do eixo do motor. Nem todo encoder funciona da mesma forma, e essa diferença técnica é uma das causas mais comuns de incompatibilidade quando um módulo regulador é reparado ou substituído.
Dois padrões amplamente usados na indústria são o encoder incremental com sinal senoidal SIN/COS (1 Vpp) e o encoder absoluto com protocolo digital EnDat (desenvolvido pela Heidenhain). Entender a diferença entre eles ajuda a evitar erros de compatibilidade na hora de comprar, reparar ou substituir componentes de um sistema de acionamento.
Como funciona o encoder incremental SIN/COS?
Um encoder incremental SIN/COS gera dois sinais analógicos senoidais, com amplitude de 1 Vpp, defasados 90° entre si. A posição do eixo é calculada contando e interpolando os ciclos desses sinais a partir de um ponto de referência. Como o encoder não guarda memória da posição absoluta, a máquina normalmente precisa executar uma rotina de referenciamento (busca do ponto zero ou da marca de referência) sempre que é ligada, antes de iniciar a operação normal.
Como funciona o encoder absoluto EnDat?
O EnDat é um protocolo de comunicação digital serial e bidirecional, desenvolvido pela Heidenhain, usado em encoders absolutos. Diferente do sinal senoidal puro, um encoder EnDat transmite ao regulador o valor absoluto da posição assim que é energizado, sem precisar mover o eixo. Além da posição, o protocolo permite trocar outras informações entre o encoder e o regulador, como dados de diagnóstico e parâmetros armazenados na memória do próprio encoder. Existem versões de volta única (single-turn) e multivoltas (multi-turn), dependendo da necessidade de rastrear voltas completas do eixo.
Quais as principais diferenças entre os dois tipos?
| Característica | Incremental SIN/COS (1 Vpp) | Absoluto EnDat |
|---|---|---|
| Tipo de sinal | Analógico senoidal | Digital serial bidirecional |
| Referência após desligar | Perdida: exige rotina de referenciamento | Mantida: posição absoluta disponível ao ligar |
| Dados adicionais | Não transmite dados extras | Pode transmitir diagnóstico e parâmetros de memória |
| Complexidade de cabeamento/conector | Geralmente mais simples | Pode exigir pinagem e configuração específicas |
O que acontece quando o tipo errado é usado com um regulador?
Quando o tipo de encoder não é compatível com a entrada do regulador, os sintomas mais comuns incluem:
- Alarme de encoder ou de referência no painel do CNC;
- Eixo que não se move ou perde a posição correta após uma queda de energia;
- Erro de comunicação serial (nos casos de encoder digital como o EnDat);
- Necessidade de reconfigurar parâmetros do regulador para o tipo de encoder correto.
Como identificar qual tipo de encoder a máquina utiliza antes de substituir um componente?
Antes de reparar ou substituir um módulo regulador, vale verificar: a etiqueta do motor/encoder, o conector e sua pinagem, os parâmetros já configurados no drive, e a documentação técnica do conjunto motor-encoder-regulador. Alguns módulos reguladores, como certas versões da linha SIMODRIVE 611 Universal E, aceitam tanto encoder incremental SIN/COS 1 Vpp quanto encoder absoluto EnDat, mas isso depende da configuração específica de cada código, e nunca deve ser assumido sem confirmar na documentação técnica do fabricante.
Perguntas frequentes
Um encoder incremental precisa de referenciamento (homing) toda vez que a máquina liga?
Sim, normalmente sim. Como ele só conta pulsos a partir de um ponto de referência, a posição real é perdida a cada desligamento e precisa ser recuperada em uma rotina de referenciamento antes da operação normal.
Um regulador projetado para EnDat aceita um encoder SIN/COS simples?
Depende do módulo e da sua configuração de hardware/firmware. Não deve ser assumido sem verificar a documentação técnica do regulador específico, já que os dois padrões usam eletrônica de entrada diferente.
Como saber que tipo de encoder meu servomotor usa?
A informação normalmente está na etiqueta do motor/encoder ou na documentação técnica do conjunto. A especificação deve ser confirmada pela etiqueta original do equipamento ou pela documentação técnica do fabricante.
Essa diferença vale só para SIMODRIVE ou também para outras marcas de servo drive?
O princípio é geral: vale para servo acionamentos de diversos fabricantes que utilizam encoder incremental senoidal ou encoder absoluto serial, não é uma particularidade de uma marca específica.
A FNF verifica a compatibilidade do encoder antes de reparar um módulo regulador?
Sim. A FNF realiza diagnóstico de servo acionamentos e módulos reguladores, verificando a compatibilidade de encoder antes de qualquer reparo ou substituição.
Precisa de diagnóstico em um módulo regulador ou de verificação de compatibilidade de encoder? Fale com o Laboratório Eletrônico ou conheça a Assistência Técnica CNC da FNF Soluções Industriais.