Codeur linéaire incrémental

Le prix d’un codeur linéaire incrémental se situe entre 500 € et 3 000 € selon les caractéristiques techniques et la technologie retenue. Cette variation dépend de plusieurs critères :

• Longueur de mesure : elle peut aller de 100 mm pour les applications compactes jusqu’à 48 m pour des installations industrielles de grande envergure. Plus la règle est longue, plus le coût final augmente.
  
• Résolution : exprimée en micromètres, elle conditionne la finesse du pas de mesure et influence directement la conception de la tête de lecture.
  
• Interface de sortie : les versions en TTL, HTL, Line Driver, Push-Pull, signal sin/cos ou 1 Vpp impactent le niveau d’intégration avec les systèmes existants.
  
• Protection : des indices comme IP67 ou IP69K assurent la résistance à la poussière, à l’humidité, aux vibrations, aux chocs et à la contamination.
  
• Technologie de détection : lecture optique avec une règle en verre ou lecture magnétique avec une bande magnétique et capteurs à effet Hall ou magnétorésistifs.
  

Les configurations plus élaborées, incluant un signal A/B/Z avec index de référence, se situent généralement dans la partie haute de la fourchette de prix.

Le fonctionnement d’un codeur linéaire repose sur l’association d’une règle linéaire (en verre, bande magnétique ou règle métallique) et d’une tête de lecture. Lorsque la tête se déplace le long de l’axe linéaire, elle génère une suite d’impulsions électriques. Ces impulsions, émises en quadrature, permettent de compter le nombre de déplacements et de déterminer le sens. Le signal A/B/Z inclut un index qui joue le rôle de point de référence. Chaque impulsion correspond à un pas de mesure, qui définit la résolution du système. Deux principes existent :

• La lecture optique, avec une interaction entre lumière et règle en verre gravée de repères.
  
• La lecture magnétique, avec une bande magnétique alternant les pôles détectés par des capteurs à effet Hall ou magnétorésistifs.

Le signal est transmis via une interface de sortie en version analogique ou numérique (TTL, HTL, Line Driver, Push-Pull, sin/cos, 1 Vpp). Ces informations sont utilisées par la commande numérique ou le système d’asservissement pour assurer un positionnement précis et une mesure de vitesse fiable. Le principe de fonctionnement sans contact assure une absence d’usure et une maintenance réduite. Les tolérances de montage et l’alignement simplifié permettent une installation rapide dans différents contextes industriels.

La règle linéaire incrémental s’emploie dans différents environnements industriels où la mesure de déplacement et le positionnement précis sont requis :

• Les machines-outils utilisent la règle pour contrôler le déplacement des axes lors des opérations d’usinage.
• Les systèmes d’automatisation s’appuient sur elle pour mesurer la vitesse de déplacement sur les lignes de production.
• Les robots industriels s’en servent pour ajuster leurs trajectoires et assurer un retour d’information continu.
• Les instruments de métrologie exploitent la règle pour obtenir une répétabilité dans les mesures de précision. Dans ce domaine, un codeur optique est souvent utilisé car il offre une résolution élevée.
• Les entraînements directs recourent à la règle pour suivre le mouvement d’un axe linéaire sans pièces intermédiaires.

Ses avantages reposent sur :

• Un fonctionnement sans contact adapté aux environnements exposés aux vibrations, aux chocs, à la contamination, à la poussière et à l’humidité.
• Une compatibilité avec des conditions exigeantes grâce à des protections comme IP67 ou IP69K.
• La possibilité d’intégration dans une boucle fermée avec retour d’information précis, ou en boucle ouverte selon les besoins.

En choisissant entre règle en verre, règle métallique ou bande magnétique, les industriels adaptent le système en fonction de la résolution, de la longueur de mesure et de la plage de température de fonctionnement.