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Résolution d'un codeur rotatif



  1. #1
    rotacena92

    Résolution d'un codeur rotatif

    Bonjour, j'ai récupéré deux codeurs rotatifs pour installer sur mon téléscope, malheureusement je n'arrive pas à déterminer l'angle minimum que ce codeur peut détecter.

    Si quelqu'un pouvait m'éclaircir ce serait vraiment sympa de sa part

    La notice du codeur en question : http://www.baumer.com/fr-fr/produits...Dfr%26json%3D1

    Nicolas

    -----


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  3. #2
    PIXEL

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    262144 points par tours....

    donc tu divises 2.pi.radians / 262144 pour avoir l'angle de pas

    nonobstant la transmission mécanique

  4. #3
    DAUDET78

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    Y a qu'a lire la doc ....
    Précision 0,01°
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

  5. #4
    rotacena92

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    @PIXEL : Merci bcp pour ta réponse, ça confirme ce que je pensais

    @DAUDET78 : La précision n'est pas la même chose que la résolution.

  6. #5
    DAUDET78

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    Citation Envoyé par rotacena92 Voir le message
    La précision n'est pas la même chose que la résolution.
    Si tu ne fais pas la différence entre résolution et précision .... c'est grave !
    L'age n'est pas un handicap .... Encore faut-il arriver jusque là pour le constater !

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Yvan_Delaserge

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    Donc la précision serait de 0,01 degrés,
    Mais la résolution de 360 degrés / 262144 = 0,0013 degrés. En gros 10 fois moins.

    Pourriez-vous développer un peu sur le thème différence entre résolution et précision? Je suis intéressé.
    Un civet, un plat de côtes et puis, glissez-moi une petite paupiette avec.( Lino Ventura)

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  10. #7
    rotacena92

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    @DAUDET78 Je cherche la résolution du codeur, tu me sors sa précision ... C'est toi qui semble mal comprendre la différence entre ces deux grandeurs.

    "La résolution est la variation mini du paramètre à mesurer qui introduira une modification dans l'affichage ou sur la sortie numérique. Sur un afficheur numérique, ce sera un digit.

    La précision va quantifier l'erreur maxi de mesure, à savoir la différence maximum entre ce qu'indique l'affichage et la valeur vraie du paramètre mesuré."


    source : http://www.sick.com/fr/fr-fr/home/se...etabilite.aspx

  11. #8
    Yvan_Delaserge

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    C'est incroyable. Comment arrivent-ils à une telle résolution? 1,3 millièmes de degré!

    La dernière fois que j'ai bricolé un télescope, c'était un Meade, qui utilisait des codeurs Hewlwtt-Packard HCPL X...X et dont la résolution était de 1024 points par tour. Là, c'est 262144! 256 fois plus!

    Rotacena, sais-tu où l'on peut se procurer des codeurs comme les tiens? Et à quel prix?

    Amicalement,

    Yvan
    Un civet, un plat de côtes et puis, glissez-moi une petite paupiette avec.( Lino Ventura)

  12. #9
    Murayama

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    Bonjour!

    Comment arrivent-ils à une telle résolution?
    Pour arriver à une résolution comme celle-là (qui est d'ailleurs assez loin des limites
    puisqu'on peut faire des décodeurs à 25 bits et j'ai même entendu parler de 28), que ce
    soit une solution optique ou magnétique, il faut utiliser un interpolateur (1). Par
    exemple, la tête de lecture en optique peut aller jusqu'à, disons, 10 ~ 12 bits
    (6 ~ 7 bits en magnétique).

    (1) Il est possible de se faire son interpolateur avec un microcontrôleur. Ce ne sera
    pas forcément rapide, mais c'est possible.

    La sortie de cette tête de lecture est sinusoïdale. Pour être précis, il y a 2
    sinusoïdes en quadrature. Ces deux ondes ont la même fréquence, qui est de 1024
    périodes par tour dans le cas d'un 10 bits.
    Donc à partir de là, si on ajoute de simples triggers sur ces signaux, on obtient
    4 transitions par période de sinusoïde, donc 4 x 1024 transitions par tour. Nous
    en sommes donc à 12 bits.

    Maintenant, au lieu d'utiliser des triggers, on peut aussi mesurer les sin / cos
    en quadrature (généralement avec une résolution de 12 ~ 14 bits). Avec cela, on peut
    donc calculer la tangente, donc l'angle (2). Cet angle a une résolution d'environ 10 à
    13 bits (mais par expérience, je peux dire que 13 bits, c'est loin d'être facile).
    En résumé, avec les 1024 periodes de départ on a déjà 10 bits, et en mesurant l'angle
    de chaque période en 10 bits, on arrive aux alentours de 20 bits en relatif.

    (2) par souci de clarté, je vais appeler cet angle "angle électrique". Il y a 1024
    périodes d'angle électrique par tour. Et l'autre, disons que c'est l'angle physique.

    Maintenant, quand on veut un angle absolu, ce n'est pas compliqué, il faut utiliser
    la méthode du vernier. On met deux pistes côte à côte. L'une divise un tour en 1024
    périodes, et celle d'à côté divise en 1023 périodes. On appelle la piste à 1024
    master, et la piste secondaire à 1023 vernier. On supposera que les 2 pistes
    sont exactement au même angle électrique au point 0 (angle physique). On pourra
    alors remarquer (cela peut se démontrer facilement) que l'angle physique est exactement
    égal à la différence des angles électriques (ça marche exactement comme le vernier
    d'un pied à coulisse). On se retrouve avec 3 angles, αm, αv et αp pour les angles
    master, vernier, et physique. On a tout simplement αp = αm - αv. On peut donc
    considérer αm un peu comme la partie décimale de αp.

    Bon, je vais arrêter là, il y aurait largement de quoi écrire un livre pour expliquer
    comment on fait pour que la précision s'approche de la résolution, comment calibrer
    les entrées (si vous calculez une tangente à partir de données non calibrées, la
    précision aura du vague-à-l'âme, même chose pour les offsets). Il y a aussi des encodeurs
    à 3 pistes (master, vernier, segment), il y a aussi du matériel spécial (oscilloscope 16
    bits à 6 entrées différentielles), il y a plusieurs méthodes pour le calcul d'angle,
    méthode de calcul brut, fast vector tracking, etc...

    Illustration: voici quelques oscillogrammes d'un encodeur que j'ai fait.
    - Photo de la roue codeuse magnétique, qui n'est qu'un vulgaire morceau de tôle
    gravé à l'acide. On peut voir le trou de synchronisation (ovale). Les 2 autres trous
    (circulaires) n'ont aucun rapport avec l'encodeur.
    - Lissajous des sin / cos en quadrature. Manière rapide de vérifier que les sin et cos
    sont bien en quadrature et ont une amplitude proche de ce qui est attendu.
    -SinCos: on voit la variabilité de l'amplitude, due aux imprécisions mécaniques, faux
    rond, etc... Les signaux AB sont trop fins pour être visibles. Par contre, les bits 4
    et 5 montrent le signal de synchronsiation (généralement appelé Z).
    - 16bit: le signal Z est à 24 Hz. Donc il y a 24 x 64 = 1536 sinusoïdes par tour, ce
    qui fait une période de 0.6 ms. Comme la période des signaux AB est de l'ordre de 2.5 µs,
    ça nous fait un facteur d'interpolation de 1024. Donc 16 bits en tout. 16 bits avec une
    variabilité pareille pour les sin/cos, on peut dire que ce n'est pas si mal.
    - 17bit: sur cet encodeur particulier qui avait pas mal de faux-rond, on voit que les
    signaux AB commencent à merdoyer ferme. Le rapport cyclique est dans les coulisses.

    Pascal
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  13. #10
    Yvan_Delaserge

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    Pour pratiquer une interpolation, il faut un processeur. Je me demande s'il est déjà contenu dans le boîtier du composant signalé par rotacena.



    Moi, j'imaginais que des codeurs 18 bits et plus pouvaient fonctionner grâce à de la technologie empruntée aux disques durs ou aux DVD.

    Ce qui expliquerait que l'on trouvait des codeurs 1024 bits à l'époque où les disques durs avaient une capacité de dizaines de MB et des codeurs absolus 24 bits, maintenant qu'on en est aux TB.

    Je me demande s'il serait possible de graver un mini DVD avec un Graycode. Avec des alvéoles de disons 500 nm. un bit mesure 1 micron.

    Un disque de 20 mm de diamètre mesure 62,8 mm de périmètre. On pourrait donc avoir 62800 points. Dans les 16 bits. Sans interpolation.

    Amicalement,

    Yvan
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    Un civet, un plat de côtes et puis, glissez-moi une petite paupiette avec.( Lino Ventura)

  14. #11
    jiherve

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    Bonsoir,
    Avec un resolver ou un synchro ( j'ai donné sur un autre fil un schéma qui n'a intéressé personne) on tient 14 bits absolus sans trop de difficulté, passer à 18 bits ou plus demande de l'optique.
    La gravure d'un DVD est encore plus savante qu'un code Gray.
    JR
    l'électronique c'est pas du vaudou!

  15. #12
    Yvan_Delaserge

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    Citation Envoyé par jiherve Voir le message
    Bonsoir,
    Avec un resolver ou un synchro ( j'ai donné sur un autre fil un schéma qui n'a intéressé personne) on tient 14 bits absolus sans trop de difficulté, passer à 18 bits ou plus demande de l'optique.
    La gravure d'un DVD est encore plus savante qu'un code Gray.
    JR
    Salut jiherve,

    Peux-tu nous indiquer comment trouver ton fil sur les synchros/resolvers?

    Merci d'avance

    Yvan
    Un civet, un plat de côtes et puis, glissez-moi une petite paupiette avec.( Lino Ventura)

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  17. #13
    Yvan_Delaserge

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    Citation Envoyé par Yvan_Delaserge Voir le message

    Ce qui expliquerait que l'on trouvait des codeurs 1024 bits à l'époque où les disques durs avaient une capacité de dizaines de MB et des codeurs absolus 24 bits, maintenant qu'on en est aux TB.
    Lire 1024 points, bien sûr, pas 1024 bits! C'est 10 bits, tout le monde l'aura compris.
    Un civet, un plat de côtes et puis, glissez-moi une petite paupiette avec.( Lino Ventura)

  18. #14
    jiherve

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    Bonjour,
    ici :http://forums.futura-sciences.com/el...ge-dangle.html
    cela utilise un composant spécial, ceci dit on peut s'en passer si l'on mesure les amplitudes sin et cos, par détecteur crête ,redressement sans seuil ou démodulation synchrone avec un CAN 12 bits on sort 10 ou 11 bits sur l'angle.
    JR
    l'électronique c'est pas du vaudou!

  19. #15
    Yvan_Delaserge

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    Citation Envoyé par jiherve Voir le message
    Bonsoir,
    Avec un resolver ou un synchro ( j'ai donné sur un autre fil un schéma qui n'a intéressé personne) on tient 14 bits absolus sans trop de difficulté, passer à 18 bits ou plus demande de l'optique.
    La gravure d'un DVD est encore plus savante qu'un code Gray.
    JR
    Je pensais à quelque chose comme ça: 12 bits sans interpolation!


    En utilisant un graveur de DVD modifié, cela devrait être bon marché à fabriquer.

    Comme lecteur, si on veut être résolument moderne, un laser avec un réflecteur monté sur un MEMS?
    Dernière modification par richard 31 ; 29/09/2014 à 14h45.
    Un civet, un plat de côtes et puis, glissez-moi une petite paupiette avec.( Lino Ventura)

  20. #16
    richard 31

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    bonjour,
    désolé en voulant supprimer le doublon image j'en ai supprimé la totalité
    pouvez vous refaire un post en la publiant a nouveau
    par contre je ne comprends pas trop comment vous réalisez le doublon
    cordialement
    richard 31

    la nature nous a doté du meilleur outil "LE CERVEAU" (+ le net)

  21. #17
    Yvan_Delaserge

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    OK voici l'image de nouveau. J'espère qu'elle va s'afficher en taille normale, pas en miniature au bas du message. ça arrive de manière aléatoire suivant les messages.


    http://forums.futura-sciences.com/at...1&d=1412000737
    Images attachées Images attachées
    Un civet, un plat de côtes et puis, glissez-moi une petite paupiette avec.( Lino Ventura)

  22. #18
    richard 31

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    Citation Envoyé par Yvan_Delaserge Voir le message
    OK voici l'image de nouveau. J'espère qu'elle va s'afficher en taille normale, pas en miniature au bas du message. ça arrive de manière aléatoire suivant les messages.


    http://forums.futura-sciences.com/at...1&d=1412000737
    re,
    c'est nickel!!!!!!!!!!!
    cordialement
    richard 31

    la nature nous a doté du meilleur outil "LE CERVEAU" (+ le net)

  23. Publicité
  24. #19
    Murayama

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    Bonjour!

    Réponses en vrac.

    Pour pratiquer une interpolation, il faut un processeur. Je me demande s'il est déjà contenu dans le
    boîtier du composant signalé par rotacena.
    Oui, il est dedans, et l'encodeur fonctionne par SSI.

    Moi, j'imaginais que des codeurs 18 bits et plus pouvaient fonctionner grâce à de la technologie empruntée aux disques durs ou aux DVD.
    Impossible à mon avis en technologie DVD ou hard disk. Si pas impossible, très difficile, très coûteux, ou peu
    performant.

    passer à 18 bits ou plus demande de l'optique. La gravure d'un DVD est encore plus savante qu'un code Gray.
    @jherve: 19 bits, c’est possible en magnétique. Et si on n’est pas limité par le diamètre, on peut
    même faire mieux. J’en ai un en construction qui a une résolution de 0.1µ sur un rayon de 400mm.
    Ça fait dans les 32 millions de positions par tour si je ne me trompe pas. Donc un peu moins de 25 bits.
    C'est pour la table d'un système de mesure d'angle.
    Et puis celui dont j'ai montré les oscillogrammes fonctionne en 19 bits quand on utilise un disque usiné
    proprement, et non gravé à l'acide.

    Pascal

  25. #20
    Yvan_Delaserge

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    SSI, qu'est-ce que ça veut dire? Small Scale Interpolation?

    Et 0,1 micron! C'est 10 fois plus fin qu'un pit de DVD! Incroyable!
    Dernière modification par Yvan_Delaserge ; 29/09/2014 à 16h56.
    Un civet, un plat de côtes et puis, glissez-moi une petite paupiette avec.( Lino Ventura)

  26. #21
    jiherve

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    Bonsoir,
    J’en ai un en construction qui a une résolution de 0.1µ sur un rayon de 400mm.
    en effet la taille ne semble pas gêner, j'aurais au moins apprit que l'on n’était pas forcement condamné à l'optique pour les très haute resolutions.
    JR
    l'électronique c'est pas du vaudou!

  27. #22
    Murayama

    Re : Résolution d'un codeur rotatif

    Bonjour!

    Et 0,1 micron! C'est 10 fois plus fin qu'un pit de DVD! Incroyable!
    Il y a d'autres exemples. Par exemple avec un réticule de 0.02mm interpolé à 2000,
    on arrive à ... 10 nm, donc une distance d'échelle atomique.

    SSI, qu'est-ce que ça veut dire? Small Scale Interpolation?
    Non, c'est synchronous serial interface.
    http://en.wikipedia.org/wiki/Synchro...rial_Interface
    C'est très utilisé dans le domaines des encodeurs.
    Je disais que le système fonctionne par SSI, ce qui était très mal formulé. Disons
    qu'il communique par SSI.

    Mais il y a mieux: BiSS qui est open-source et a plusieurs avantages (un master
    peut communiquer en bidirectionnel avec plusieurs slaves, etc...)

    en effet la taille ne semble pas gêner, j'aurais au moins apprit que l'on n’était pas
    forcement condamné à l'optique pour les très haute resolutions.
    JR
    Oui, mais vous avez tout de même raison: avec l'optique, on obtient à diamètre comparable
    une résolution d'environ 12 bits (avant interpolation) alors qu'en magnétique, on ne peut
    pas faire de très petits dipôles (la limite étant de l'ordre du mm).
    Au pif, on peut dire que la résolution optique est 10 fois plus élevée. On gagne 3 à 4
    bits.

    Pascal

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