정의
로터리 인코더(rotary encoder)는 회전 운동을 전기 신호로 변환하는 센서 장치이며, 회전각도, 회전 속도 및 회전 방향 등을 디지털 혹은 아날로그 신호 형태로 출력한다. 주로 전자기계, 자동화 설비, 로봇공학, CNC(Computer Numerical Control) 시스템 등에서 위치 및 속도 제어에 활용된다.
개요
로터리 인코더는 크게 절대식(Absolute) 인코더와 증분식(Incremental) 인코더로 구분된다. 절대식 인코더는 각각의 회전 위치에 고유한 디지털 코드값을 부여해 전원이 꺼졌다가 다시 켜져도 현재 위치를 바로 알 수 있다. 반면 증분식 인코더는 회전 중 발생하는 펄스 수를 계수하여 상대적인 위치와 속도를 측정한다. 센서 원리에는 광학식, 자기식, 전기 용량식, 광섬유식 등 다양한 방식이 적용되며, 선택은 필요 정밀도, 환경 내구성, 비용 등에 따라 달라진다.
어원/유래
‘로터리(rotary)’는 라틴어 rotare “돌다”에서 유래한 영어 형용사이며, ‘인코더(encoder)’는 “부호화 장치”를 의미하는 영어 명사이다. 두 단어가 결합된 ‘rotary encoder’는 회전 운동을 부호화한다는 의미로, 20세기 중반 전자제어 기술이 발달하면서 기계식 회전 위치를 전자 신호로 변환하기 위한 장치로 처음 도입되었다. 한국어 표기인 ‘로터리 인코더’는 영어 발음을 그대로 음차한 형태이며, 별도의 고유 어원은 존재하지 않는다.
특징
| 구분 | 주요 특징 |
|---|---|
| 구조 | 회전축에 부착된 디스크(또는 링)와 이를 감지하는 센서(광학, 자기 등)로 구성 |
| 출력 방식 | 디지털(파형, 펄스, 바이너리 코드) 또는 아날로그(전압/전류) |
| 정밀도 | 보통 0.1° ~ 0.001° 단위까지 다양하며, 고정밀 모델은 0.0001° 이하도 가능 |
| 내구성 | 비접촉식(광학·자기) 방식은 마모가 거의 없으며, 방진·방수 사양(IP 등급)도 제공 |
| 전원 요구량 | 일반적으로 5 V~24 V DC 전원 사용; 일부 저전력 모델은 3.3 V에서도 동작 |
| 응용 분야 | 모션 컨트롤, 서보 모터 피드백, 로봇 관절, 자동화 생산 라인, 의료 장비, 축구 경기 트래킹 등 |
| 장점 | 높은 해상도와 빠른 응답 속도, 실시간 위치 피드백 제공 |
| 단점 | 고정밀 모델은 비용이 높으며, 광학식은 오염에 민감할 수 있음 |
관련 항목
- 절대식 인코더
- 증분식 인코더
- 광학식 인코더
- 자기식 인코더
- 서보 모터
- 스텝 모터
- PLC(Programmable Logic Controller)
- CNC(Computer Numerical Control) 시스템
- 로봇 관절 제어
※ 본 문서는 확인된 기술 자료와 일반적인 산업용 정의를 바탕으로 작성되었으며, 구체적인 제품 사양은 제조사마다 다를 수 있다.