L’essentiel
Un capteur d’impulsions de roue monté sur les écrous de roue délivre 50 à 5 000 impulsions par tour, en quadrature, avec un index. Multipliées par la circonférence de roulement, les impulsions donnent la distance ; leur cadence donne la vitesse. Dans une étude de cas Michigan Scientific sur un parcours d’environ 1,6 km, un codeur a donné une erreur de distance allant jusqu’à 0,22 % ; la moyenne de deux codeurs, un sur chaque roue de l’essieu non directeur, a donné 0,0115 %. L’erreur restante provient des virages, où chaque roue suit sa propre trajectoire, et d’un maintien de stator qui bouge.
Quelle est la précision de la distance donnée par un seul codeur ?
Dans l’étude de cas, sur un parcours d’environ 1,6 km avec un rond-point et un trajet en zigzag, la distance donnée par un seul codeur présentait une erreur allant jusqu’à 0,22 %. Dans un virage, chaque roue suit sa propre trajectoire : un codeur mesure la trajectoire de sa roue, pas celle du véhicule, et l’erreur s’accumule sur une série de virages.
Pourquoi moyenner deux codeurs ?
Parce que dans un virage, la roue extérieure parcourt une distance plus grande et plus vite que la roue intérieure. La moyenne d’un codeur sur chaque roue de l’essieu non directeur, à gauche et à droite, donne la distance et la vitesse au centre du véhicule.
- Même parcours : deux codeurs moyennés ont donné une erreur de 0,0115 %, contre jusqu’à 0,22 % pour un seul.
- L’essieu non directeur garde la géométrie simple ; une roue directrice ajoute son propre mouvement de rotation, qu’il faudrait compenser dans les données.
Qu’est-ce qui pose problème à basse vitesse ?
Un maintien de stator avec du jeu ajoute des impulsions que la roue n’a pas faites. Le stator est la partie fixe du codeur ; une tige le relie à la caisse du véhicule. Si la tige peut bouger dans son support, le codeur interprète ce mouvement comme une rotation de la roue. Cela se manifeste à vitesse quasi nulle et lors d’un changement de sens.
- Dans une étude de cas Michigan Scientific, le maintien magnétique d’origine, qui ne retenait pas la tige dans son support, donnait une légère oscillation à l’arrêt et une impulsion arrière au relâchement du frein. Avec le maintien de précision, qui garde la tige centrée, ni les données ni la vidéo n’ont montré d’oscillation.
- Le guide sur le maintien du stator décrit les deux erreurs provenant de la façon dont le stator est tenu, et ce qui supprime chacune.
Comment les impulsions sont-elles enregistrées ?
Sous forme d’impulsions, par n’importe quelle entrée de comptage : le codeur possède quatre sorties 0 à 5 V, A et B en quadrature, l’index I et A⊕B. Pour les enregistreurs qui ne peuvent pas lire les impulsions, le conditionneur EC-LV est ajouté en ligne sur le câble du codeur et les convertit en deux tensions analogiques : ± 10 V CC proportionnelle à la vitesse angulaire, et 0 à 10 V CC pour une position angulaire de 0 à 360°. Il ne nécessite pas d’alimentation supplémentaire, et les impulsions du codeur restent disponibles.
À retenir
- 50 à 5 000 impulsions par tour, sur les écrous de roue de la roue existante.
- Un codeur : jusqu’à 0,22 % sur la distance dans l’étude de cas. Deux codeurs moyennés : 0,0115 %.
- Un par roue de l’essieu non directeur, à gauche et à droite.
- Un maintien de stator sans jeu, surtout à basse vitesse et lors des inversions de sens.
- Des impulsions, ou deux tensions via l’EC-LV : vitesse et angle.