인크리멘탈 엔코더를 논할 때 PPR, CPR, LPR이라는 용어를 자주 접하게 됩니다. 이 세 가지 매개변수는 엔코더의 해상도, 즉 회전 운동을 얼마나 정밀하게 측정할 수 있는지를 나타냅니다. 이 용어들의 차이를 이해하는 것은 올바른 모터 선정과 컨트롤러 구성에 필수적입니다.
정의
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LPR (Lines Per Revolution, 회전당 라인 수): 엔코더 디스크에 있는 물리적 라인(또는 슬롯)의 수입니다. 가장 기본적인 하드웨어 매개변수입니다.
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PPR (Pulses Per Revolution, 회전당 펄스 수): 한 채널(일반적으로 Channel A)이 회전당 출력하는 완전한 펄스 사이클의 수입니다. 대부분의 엔코더에서 PPR은 LPR과 같으므로, 두 용어는 종종 상호 교환하여 사용됩니다.
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CPR (Counts Per Revolution, 회전당 카운트 수): 직교 복호화(quadrature decoding) 후 컨트롤러가 회전당 감지하는 총 상태 변화(카운트) 수입니다. 4× 에지 카운팅을 사용하는 표준 2채널 인크리멘탈 엔코더의 경우, CPR은 PPR의 4배입니다.
직교 복호화(Quadrature Decoding)의 동작 원리
표준 2상 인크리멘탈 엔코더는 두 개의 구형파 신호인 Channel A와 Channel B를 출력하며, 이 두 신호는 90° 위상차(직교)를 가집니다. 각 채널은 디지털 신호(하이 = 1, 로우 = 0)를 출력합니다. 두 채널이 직교 상태이므로, 각 펄스 사이클은 00, 01, 11, 10의 네 가지 고유한 상태를 생성합니다.
양쪽 채널의 모든 상승 에지와 하강 에지를 감지하면, 컨트롤러는 펄스 사이클당 4개의 카운트를 등록합니다. 이를 4× 직교 복호화(또는 4× 에지 카운팅)라고 합니다.
예시
엔코더 디스크에 1000개의 라인이 있다고 가정하면:
- LPR = 1000
- PPR = 1000 (Channel A에서 라인당 1펄스 사이클)
- CPR = 1000 × 4 = 4000 (직교 복호화를 통해 펄스 사이클당 4카운트)
관계 요약
4× 직교 복호화를 사용하는 표준 2채널 인크리멘탈 엔코더의 경우:
| 매개변수 | 의미 | 관계 |
|---|---|---|
| LPR | 디스크의 물리적 라인 수 | 기준 값 |
| PPR | 회전당 펄스 사이클 수 (Channel A) | PPR = LPR |
| CPR | 4× 복호화 후 회전당 카운트 수 | CPR = 4 × PPR = 4 × LPR |
중요 참고 사항
- CPR = 4 × PPR 관계는 4× 직교 복호화에 구체적으로 적용됩니다. 일부 컨트롤러나 엔코더는 1× 또는 2× 복호화를 사용할 수 있으며, 이 경우 CPR 값이 달라집니다. 항상 엔코더의 데이터시트와 컨트롤러의 문서를 참조하여 해당 애플리케이션의 정확한 관계를 확인하십시오.
- 모션 컨트롤러 또는 드라이브를 구성할 때 올바른 CPR 값을 입력하여 위치 및 속도 계산이 정확하도록 하십시오.
