1장 엔코더 노이즈, 왜 속도를 올리면 더 심해질까?

⚙️ 엔코더 노이즈, 왜 속도를 올리면 더 심해질까?

✅ 이 글을 읽어야 하는 사람

• 머신비전 검사에서 속도를 올리면 위치가 틀어지는 경우
• 엔코더 · PLC · 카메라 중 무엇이 문제인지 헷갈리는 경우
• 같은 장비인데 라인마다 검사 결과가 다르게 나오는 경우

👉 이 문제의 핵심은 대부분 엔코더 노이즈입니다.

 

✅ 결론부터 말하면
속도를 올리면 엔코더 신호가 더 민감해지고,
기존에 숨겨져 있던 노이즈가 실제 위치 오차로 드러납니다.

 

❓ 왜 속도가 올라가면 노이즈가 더 심해질까?

 

1️⃣ 펄스 간격이 짧아진다

• 저속 : 펄스 간격이 넓음 → 중간에 노이즈가 조금 섞여도 영향이 상대적으로 작음
• 고속 : 펄스 간격이 매우 좁음 → 작은 노이즈도 위치 오차로 그대로 인식

➜ 속도를 올린다는 것은, 펄스 간격을 좁혀서 노이즈를 더 잘 보이게 만드는 것과 같습니다.

 

2️⃣ 전기적 간섭(Noise Source)이 동시에 증가한다

• 모터 속도 ↑, 인버터 주파수 ↑, 서보 동작 빈도 ↑
• → 전자파(EMI), 접지 전류, 공통 GND 노이즈도 함께 증가
• 이 노이즈가 엔코더 A/B 상 신호에 그대로 섞여 들어감

➜ 결과적으로 엔코더 케이블을 타고 오는 신호 자체가 더 지저분해지는 구조가 됩니다.

 

3️⃣ PLC · 소프트웨어 처리 구조의 한계

• 일반 PLC는 하드웨어 타이밍 정밀도에 실제적인 한계가 있음
• 고속 구간에서 발생하는 미세한 지터(jitter)와 위상 깨짐을 정확히 잡아내기 어려움
• 소프트웨어 보정/필터만으로는 실제 타이밍 오차를 완전히 제거하기 힘듦

➜ 결국 엔코더 신호는 이미 흐트러져 있고, PLC/소프트웨어는 그 흐트러진 신호를 그대로 사용하게 됩니다.

 

📌 그 결과, 현장에서 나타나는 증상

• ✅ 트리거 시점 밀림
• ✅ 이미지 캡처 위치 오차
• ✅ 검사 판정이 왔다 갔다 하는 검사 불안정 현상
•  

그래서 현장에서는 이렇게 느끼게 됩니다.
“처음엔 잘 되는데…”
“속도만 바꾸면 틀어져요”
“카메라 문제 같기도 하고…”

하지만, 실제로는 카메라 문제가 아니라 ‘신호 처리 구조 문제’인 경우가 대부분입니다.

 

🧩 중요한 포인트 한 번에 정리

• 🔹 엔코더 노이즈는 속도가 올라갈수록 숨길 수 없습니다.
• 🔹 단순 필터·소프트웨어 보정만으로는 근본적인 해결이 어렵습니다.
• 🔹 진짜 핵심은 엔코더 신호를 어떻게 처리하고, 어디에서 트리거를 만들어 내느냐에 있습니다.

 

이후 글에서는, 엔코더 노이즈를 줄이는 배선·접지·회로 구조와
PLC 기반 트리거 vs FPGA 기반 트리거 구조 차이를 실제 파형 기준으로 더 자세히 다뤄보겠습니다.

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