Guide Motion Control du GIMELEC - Ministère de l'Éducation ...

3- L’entraînement
3-7- Les codeurs
64), permettent, par l’intermédiaire d’un train de réduction associé à des
capteurs à effet Hall de garder en mémoire la position sur plusieurs tours
(jusqu’à 4096 tours dans la pratique). On évite ainsi la prise d’origine à
chaque mise sous tension.
Le codeur absolu mesure la position absolue de l’arbre du moteur et il est
donc bien adapté aux asservissements de position et à l’autopilotage. En
contrepartie, cette solution est plus onéreuse que le codeur incrémental.
Figure 64 Train de réduction (à droite) et
capteurs à effet Hall (à gauche) d’un codeur
multitours
Diode
émettrice
Disque gravé
Réseau
photo récepteur
Interface
Microcontrôleur
EEPROM
Figure 65 Schéma de principe d’un codeur
sinus cosinus
Sortie
sinus
Sortie
cosinus
Liaison
RS485
Position
absolue
La recherche de la performance exige l’augmentation de la résolution du
codeur incrémental et donc le nombre de points par tour. Mais, aux vitesses
de rotation élevées, la fréquence du signal de sortie du codeur devient
très élevée et est limitée par l’électronique du système d’asservissement.
Pour cette raison les codeurs incrémentaux avec sorties sinus/cosinus sont
souvent préférés aux codeurs incrémentaux classiques, car l’information
de la position est tout le temps disponible pour l’électronique de l’asservissement
à l’intérieur d’une période de la résolution de base.
Les codeurs incrémentaux avec sorties sinus/cosinus (schéma de principe
Figure 65) permettent de réaliser les asservissements les plus performants.
La précision, le temps de réponse, la bande passante, la stabilité de la rotation
à basse vitesse et la robustesse sont nettement améliorés.
Ce type de codeur fournit plusieurs informations, indispensables au fonctionnement
de l’asservissement :
■■la position absolue du mobile, ce qui permet de connaître la position
réelle de l’axe. Cette information est stockée dans le codeur et ne dépend
pas de son alimentation. Elle peut être stockée dans une mémoire non
volatile, de manière mécanique ou dans une mémoire sauvegardée par
une batterie,
■■des informations sur les caractéristiques du moteur auquel le codeur est
associé. Ces informations seront utilisées par le variateur pour réaliser son
auto-ajustement,
■■les informations sinus et cosinus pour le pilotage du moteur. La sortie est
une tension analogique (Figure 66) et, suivant les codeurs, le nombre de
périodes par tour moteur varie de 16 à 1024.
Figure 66 Forme du signal de sortie d’un codeur
sinus cosinus
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