Codeurs optiques

Un codeur optique est un appareil composé d'une source de lumière DEL et d'un détecteur photodiode conditionnés dans un boîtier scellé hermétique à la lumière. Ce sont souvent des codeurs rotatifs, dans lesquels un arbre central fait tourner un disque avec un schéma de fenêtres espacées, mais il peut également s'agir de codeurs linéaires pour la lecture de lignes de codes par exemple. Ils peuvent être encastrés, conçus pour s'encastrer mécaniquement sur un arbre ou une poignée ou un élément d'ensemble mécanique pour détecter un mouvement. Les codeurs optiques peuvent assurer une fonction de codage incrémentielle ou absolue. Les codeurs absolus ont des motifs optiques relatifs à leur position qui sortent de l'encodeur soit sous forme de combinaison au niveau du signal binaire sur les broches de sortie, soit codés sous un format tel qu'une décimale codée en binaire ou un code Gray. Ils ont généralement un nombre de positions, qui correspondent à des phases autour d'un cercle à 360 degrés. Ces positions indiquent le degré de précision possible de mesure rotationnelle du codeur. La plupart des codeurs optiques sont des codeurs incrémentiels. Ils sont dotés d'un motif fixe qui pivote entre la source de lumière DEL et les détecteur photodiode. La sortie du codeur est une forme d'onde d'impulsion dont la fréquence est liée à la rapidité rotationnelle de l'arbre. De nombreux encodeurs optiques ont deux sorties qui détectent le motif physiquement décalé de 90 degrés par rapport au motif périodique. Alors que l'arbre pivote, le motif se déplace dans une direction ou une autre tandis qu'un train d'impulsions est présent aux deux sorties. La relation avance-retard des deux impulsions permet de déterminer la direction du mouvement rotationnel. Ces décodeurs sont appelés codeurs en quadrature. Le nombre d'impulsions par révolution est un paramètre important. Il ne définit pas la précision de la mesure du codeur optique relativement à la rapidité de la rotation, mais il limite la capacité du codeur à détecter des changements entre les phases des positions. Les changements dans la fréquence du train d'impulsions de sortie sont une mesure de l'intégrale des accélérations par rapport aux différentes phases. Les codeurs optiques peuvent être définis par le nombre minimum de rotations pour lequel le fonctionnement de l'arbre est garanti. Ils peuvent être imperméabilisés contre l'eau et la poussière pour un usage dans les environnements extrêmes. Certains modèles sont également disponibles pour un usage à des plages de température élevées, cette indépendance vis-à-vis de la température étant un grand avantage des codeurs optiques relativement aux autres technologies. Les codeurs ont parfois des commutateurs intégrés et sont disponibles dans différentes orientations et différents styles de terminal.