Qu’est-ce qu’un codeur inductif ?
Un codeur inductif utilise les principes de l’induction ou de la transformation pour mesurer la position d’une cible ou d’un rotor par rapport à un stator. Les codeurs inductifs utilisent les mêmes physiques fondamentaux que les dispositifs inductifs traditionnels tels que les résolveurs sans balais ou les capteurs LVDT, mais leur interface électrique est similaire à celle d’un codeur optique : une simple alimentation CC et un signal électrique numérique en sortie.
Les résolveurs conventionnels ont en général l’apparence d’un moteur électrique, avec un bobinage de cuivre sur le stator fonctionnant conjointement avec un rotor ou une cible en métal. Le couplage d’induction ou de transformation entre les bobinages du stator varie en fonction de la position du rotor. Les codeurs inductifs n’utilisent pas des transformateurs à bobinage, mais plutôt des cartes de circuit imprimé pour leur rotor et leur stator, ce qui les rend moins encombrants, plus précis et moins coûteux à fabriquer.
Depuis leur utilisation sur les avions militaires durant la Seconde Guerre mondiale, les résolveurs et les capteurs LVDT ont acquis une réputation amplement méritée en termes de précision, de robustesse et de fiabilité, ce qui en fait souvent le choix automatique pour les applications exigeant des hauts niveaux de fiabilité et de sécurité. En effet, les principes de fonctionnement du transformateur ne sont généralement pas affectés par les conditions environnementales difficiles, notamment la présence de saletés, d’eau et de glace.
Les codeurs inductifs sont aussi simples à spécifier et à déployer que les codeurs optiques puisqu’ils ne nécessitent, eux aussi, qu’une alimentation CC et un signal numérique correspondant à la position. Les codeurs inductifs présentent ainsi tous les avantages du résolveur, mais aucun de ses inconvénients.
Ils n’utilisent pas de composants optiques délicats et ne sont pas sensibles aux corps étrangers, ni aux plages de températures extrêmes. La mesure précise de la position ne dépend en outre pas de l’alignement précis des éléments mobiles et fixes, ce qui permet des tolérances d’installation généreuses et une architecture « sans roulements ». L’élimination des roulements permet des constructions annulaires minces de faible hauteur axiale et avec un alésage important, ce qui les rend faciles à intégrer aux équipements soumis à des contraintes de taille ou de poids telles que les cardans, les bras robotisés et les actionneurs.
Les codeurs inductifs sont proposés dans un large choix de tailles, pouvant aller jusqu’à 600 mm de diamètre, et sont largement utilisés pour des applications très diverses : machines-outils, systèmes cardans, aérospatiale, défense ou encore équipement médical.