Codeurs absolus

Principe

Le disque des codeurs absolus angulaire comporte un nombre \( n\) de pistes concentriques divisées en segments égaux alternativement opaques et transparents.

A chaque piste est associé un couple émetteur / récepteur optique. Chaque piste a donc son propre système de lecture.

Pour le reconnaître, il est généralement relié à une nappe ou une grosse gaine qui contient tous les câbles.

La piste intérieure est composée d'une moitié opaque et d'une moitié transparente. La lecture de cette piste (« bit de poids le plus fort »), MSB = Most Significant Bit, permet de déterminer dans quel demi-tour on se situe.

La piste suivante est divisée en quatre quarts alternativement opaques et transparents. La lecture de cette piste combinée avec la lecture de la piste précédente permet alors de déterminer dans quel quart de tour ( ¼ ) on se situe.

Les pistes suivantes permettent successivement de déterminer dans quel huitième de tour ( 1/8 ), seizième de tour ( 1/16 ), ... etc... on se situe.

La piste extérieure donne la précision finale et est appelée LSB = Least Significant Bit (bit de poids le plus faible). Cette piste comporte 2 puissance « n » points ( \(2^n\) ) correspondant à la résolution du codeur.

Pour chaque position angulaire de l'axe, le disque fournit un « code binaire » de longueur « n » correspondant à \(1/2^n\) ème de tour. Un codeur absolu délivre en permanence un code qui est l'image de la position réelle du mobile à contrôler.

Mode de codage

Le nombre de sorties parallèles est le même que le nombre de bits ou de pistes sur le disque.

Elles sont désignées par B1...Bn (binaire pur), ou G1...Gn (Gray).

Suivant le mode de traitement (automates, commandes numériques, ordinateurs, cartes, ...), le choix se portera soit sur un code binaire pur, soit sur un code de Gray.

Le codeur absolu multi-tours est basé sur le même principe que le codeur absolu monotour. Il permet, grâce à l'ajout d'un système d'axes secondaires d'indiquer le nombre de tours.

Les règles optiques

Le principe de mesure des règles optiques est la détection photoélectrique, sans contact et sans usure d'une piste finement graduée sur une règle en verre ou en acier.

Elle permettent de mesurer un déplacement en translation au plus proche de l'effecteur et non de l'actionneur (moteur et codeur optique) et donc de mesurer plus précisément le déplacement réel.

Avantages et inconvénients

Inconvénients

Avantages

Insensibilité aux coupures du réseau

Généralement plus coûteux, encombrants que les codeurs incrémentaux

Pas de besoin de réinitialisation en cas d'arrêt d'alimentation désirée ou non.

Nécessite plus d'entrées sur l'API (au minimum une par bit pour des capteurs 10 ou 12 bits par exemple).

Insensibilité aux parasites en ligne