Capteur de vitesse de rotation digital.

1.      Fonction d’usage :

Produire un ou plusieurs signaux numériques dont la ou les  fréquences sont fonction linéaire de la vitesse de rotation du capteur. Et un code binaire fonction de la position de l’axe.

2.      Modèles rencontrés : 

Trois cas se présentent : 

a)         Il y a deux sorties, les signaux fournis sont de même fréquence, mais en quadrature de ± 90° selon le sens de rotation. Par une structure complémentaire, il est possible de détecter le sens de rotation par des circuits logiques spécialisés. 

Applications : Mesure de vitesse, d’accélération, détermination du sens de rotation.   

Schéma fonctionnel :

K correspond à la constante, caractéristique du capteur choisi, elle dépend des modèles.

W , en radians par seconde est la vitesse angulaire imposée au capteur.

f est parfois signifiée en Hz par tour.

 

Chronogrammes :

 

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b)         Il y à n sorties, dans ce cas, l’ensemble des sorties permet la création d’un nombre numérique binaire,  fonction de la position de l’axe du capteur ; il y aura 2n valeurs possibles, pour 360°. Le compteur comptera ou décomptera, en fonction du sens de rotation ; La valeur binaire initiale sera celle attribuée en fonction de la position initiale de l’axe.

Applications :   Mesure de vitesse, d’accélération, détermination et/ou

                asservissement de position.

 

Schéma fonctionnel :

Chronogramme partiel pour un capteur à trois sorties :

 

Il y aura 23 changements = 8 codes, pour un tour de l’axe du capteur.

La sensibilité sera de 2P / 8 rd / bit ou 45° / bit. 

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c)         Il y a n sorties plus deux, l’ensemble combine les possibilités des  deux précédents modèles.   

3.      Caractéristiques des capteurs : 

Ils sont généralement basés sur des structures optiques ou magnétiques avec un minimum de frottements.

Un disque « à trous » tourne devant une ou plusieurs sources lumineuses, des capteurs reçoivent les informations lumineuses et les convertissent en codes binaires.

Sinon des aimants permanents passent à proximité de capteurs.

Il conviendra donc de prévoir une alimentation spécifique au modèle choisi en se référant aux notices des constructeurs.

De plus, ils sont limités à une vitesse de rotation maximum à ne pas dépasser.

 

    3.1     Un modèle :

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