Par Daniel Rellstab, Product Manager à SMC Suisse
JUiLLET 2024
Lorsque l'on parle d'actionneurs électriques, on parle en fait de contrôle, d'un contrôle précis des mouvements. Le rôle d'un codeur est crucial, car il mémorise la position de départ ou le point de référence de l'actionneur électrique et fournit un retour d'information sur la position au variateur, fermant ainsi la boucle de contrôle. Sans codeur, le moteur se mettrait en mouvement sans savoir où il se trouve et où il doit aller. Alors, quel type de codeur choisir pour une fonction de contrôle de mouvement aussi importante : incrémental ou absolu ?
Une précision digne d’une montre
Les derniers codeurs absolus sans pile utilisent une combinaison de trois disques dentés différents, comme une montre avec des compteurs de secondes, de minutes et d'heures. Cette conception permet d'effectuer de nombreuses rotations et d'obtenir constamment de nouvelles images. Auparavant, ce type de codeur se composait d'un seul disque à valeur absolue, alimenté par une batterie qui comptait chaque tour.
Pour poursuivre la métaphore horlogère, un codeur incrémental est comme une horloge à remontoir. Lorsque l'énergie stockée est épuisée, il faut remettre l'horloge à l'heure et la remonter.
Le choix entre un codeur absolu et un codeur incrémental pour un actionneur électrique dépend de votre application spécifique.
Une approche progressive
Un codeur incrémental est l'option la plus économique. Après avoir effectué la course de référence, les utilisateurs peuvent compter sur un contrôle de position précis, mais seulement tant qu'il y a du courant. En cas de coupure de courant, il est nécessaire d'effectuer à nouveau une course de référence. Dans certaines applications critiques, il n'y a pas de marge pour une telle éventualité, surtout si l'on tient compte du temps nécessaire à l'établissement de la routine de positionnement et au retour à la position de référence.
Contrôleur de moteur pas à pas de SMC - Série JXC#1
En revanche, un codeur incrémental peut tourner presque indéfiniment dans le même sens, ce qui le rend idéal pour les tables d'indexation qui doivent tourner en continu. Ils conviennent également parfaitement aux entraînements miniatures où l'espace est compté.
Faire valoir les avantages
L'avantage notable d'un codeur absolu est qu'il atténue la nécessité de revenir à un point de référence ou à une position d'origine en cas de perte d'alimentation. Dans ce cas, le contrôleur connaît l'emplacement de l'actionneur électrique et peut poursuivre le positionnement immédiatement. Il ne perd pas de temps à effectuer des routines de référencement ou de positionnement pour redémarrer chaque axe. Les axes reprennent simplement à partir du point où ils se sont arrêtés au moment de la coupure de courant.
Il y a encore d'autres avantages. Par exemple, vous pouvez éviter les collisions éventuelles qui entraîneraient des réparations coûteuses et des temps d'arrêt. Les utilisateurs de codeurs absolus évitent également toute erreur potentielle pouvant survenir au cours de ce processus, sans qu'il soit nécessaire de procéder à un nouveau référencement.
Vers le progrès
L'inconvénient d'un codeur absolu conventionnel est sa batterie. L'énergie stockée s'épuise et les changements de batterie nécessitent une planification minutieuse pour éviter les arrêts imprévus. Ces changements ont des implications en termes de temps et de coûts. Nous devons également tenir compte des circuits environnementaux du recyclage des piles.
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Un codeur absolu sans pile offre une solution claire pour la grande majorité des applications d'actionneurs électriques. Il est vrai que certains inconvénients sont évidents dans quelques cas d'utilisation spécifiques. Par exemple, le nombre de révolutions possibles est limité, ce qui les rend inadaptés aux applications où une table d'indexation doit tourner indéfiniment dans le même sens. Les codeurs sans pile sont également sensibles aux champs magnétiques externes créés par d'autres composants de la machine situés à proximité. Cette influence indésirable peut affecter le retour d'information sur le positionnement. Il existe toutefois une solution simple qui consiste à prévoir une petite distance de séparation, dans la mesure où l'espace disponible le permet.
Être absolument clair
Le rapport entre le coût et les avantages offerts par les codeurs incrémentaux et absolus indique que ces derniers constituent la solution optimale pour la majorité des applications d'actionneurs électriques. Certes, les codeurs absolus présentent quelques inconvénients mineurs, notamment une légère différence de coût, des dimensions légèrement plus importantes et le risque d'interférence avec le champ magnétique (facile à corriger). Toutefois, les avantages tels que la mémoire de l'emplacement en cas de panne de courant (sans batterie) l'emportent largement sur les inconvénients mineurs.
Pour ce besoin ou tout autre besoin impliquant un actionnement électrique, contactez notre équipe d'experts en ingénierie expérimentés chez SMC.
