Qu’est-ce qu’un compteur de déplacement ?
Un compteur de déplacement (anglais : displacement meter) est utilisé pour mesurer des dimensions telles que la hauteur/l’épaisseur/la largeur d’un objet à mesurer.
Il existe différents types de compteurs de déplacement (capteurs de déplacement) ; il est donc nécessaire de sélectionner l’instrument de mesure approprié en fonction de la précision de mesure requise, de l’environnement opérationnel et de l’utilisation prévue.
Du fait de l’existence de nombreux types de compteurs de déplacement (capteurs de déplacement), la concurrence entre les fabricants est féroce et le niveau technologique dans ce domaine s’est nettement amélioré.
Keyence, Mitsubishi Electric et OMRON sont les principaux fabricants de compteurs de déplacement dans l’industrie de la FA.
Utilisations des compteurs de déplacement
Les compteurs de déplacement (capteurs de déplacement) sont des instruments de mesure utilisés principalement pour les mesures dimensionnelles, telles que la hauteur/l’épaisseur/la largeur de l’objet mesuré.
Voici quelques exemples d’utilisation
- Mesure dimensionnelle de l’épaisseur, de la hauteur et de la largeur dans les processus d’usinage des engrenages, par exemple les poulies.
- Contrôle dimensionnel de l’épaisseur, de la hauteur et de la largeur des noyaux de moteurs d’entraînement
- Mesure dimensionnelle de la hauteur et de la largeur de substrats semi-conducteurs sur la base d’une mesure tridimensionnelle de la forme
Il existe deux méthodes de mesure :
La méthode “sans contact”, qui utilise la lumière, les champs magnétiques, les ondes sonores, etc.
Le “contact”, qui mesure en touchant directement l’objet.
Principe des compteurs de déplacement
Le principe de la peseuse de poudre est expliqué ici.
Il existe quatre types principaux de méthodes de pesage pour les peseuses de poudre.
- Méthode de contrôle de la perte de poids
En mesurant le poids du matériau dans le godet de pesage, un contrôle par rétroaction est effectué et la vitesse d’alimentation est contrôlée pour s’approcher de la valeur de consigne.
- Méthode de contrôle du volume
Système dans lequel les différents distributeurs fonctionnent à une vitesse de rotation constante pour maintenir une quantité d’alimentation constante.
Pour stabiliser la précision du débit d’alimentation, il est important de maintenir constant le volume de stockage dans le réservoir.
- Méthode à courroie
Cette méthode détecte le poids sur la bande et la vitesse de la bande, et les contrôle par rétroaction sur la vitesse de la bande.
- Méthode de trémie
Le matériau est introduit dans la trémie après l’installation d’un mécanisme séparé appelé dispositif d’alimentation, et l’opération d’alimentation s’arrête lorsque le poids défini est atteint.
Toyo High-Tech, Alpha et Shimadzu sont des fabricants de peseuses de poudre bien connus dans l’industrie.
Conformément au récent passage à l’IdO avec la diffusion de la technologie 5G, l’ajout de fonctions liées à divers dispositifs de communication a également attiré l’attention ces dernières années.
Compteurs de déplacement de type contact
Les compteurs de déplacement de type contact ont un corps de capteur de déplacement et une partie mobile, et mesurent la distance parcourue par la partie mobile. La plupart des compteurs de déplacement sont dotés d’un indicateur qui affiche la distance. L’indicateur doit être choisi en fonction des spécifications du capteur de déplacement. Certains capteurs de déplacement sont fournis avec un affichage, appelé par le nom commercial du fabricant, par exemple comparateur, comparateur numérique, indicateur Digimatic, etc. Ils sont principalement utilisés dans les ateliers d’usinage et font partie du domaine des outils de mesure.
Les compteurs de déplacement par contact peuvent être divisés en trois types principaux :
１. les jauges linéaires, qui possèdent une section de mesure dépassant du corps qui se dilate et se contracte pour mesurer des distances relativement courtes.
２. un type dans lequel la section de mesure glisse sur un rail et peut mesurer des distances plus longues que le type précédent, et
３. un type avec un fil rétractable s’étendant à partir de l’unité principale, appelé codeur à fil. Dans tous les types, la distance qui peut être mesurée est limitée à la plage de mouvement de l’unité de mesure. Les distances mesurables augmentent dans l’ordre de 1, 2 et 3 ci-dessus, et la précision augmente dans l’ordre de 3, 2 et 1 ci-dessus.
Compteurs de déplacement sans contact
Contrairement aux capteurs de déplacement à contact, il existe des capteurs sans contact qui ne comportent aucune pièce mobile.
Les compteurs de déplacement à laser, les capteurs de surintensité et les capteurs de capacité sont des méthodes de mesure sans contact typiques. Parmi ceux-ci, les compteurs de déplacement à laser sont souvent utilisés. Certains compteurs de déplacement à laser peuvent mesurer non seulement les déplacements verticaux et horizontaux, mais aussi la direction de la profondeur.
Les systèmes sans contact présentent l’avantage que la pièce à mesurer n’offre aucune résistance au mouvement. Ils conviennent également pour mesurer des distances relativement courtes avec une grande précision, mais sont souvent influencés par l’environnement dans lequel ils sont utilisés. Par exemple, si des gaz ou des éclaboussures obstruent la lumière, ou si un bruit électrique est généré, la distance ne peut pas être mesurée correctement.
Ces dernières années, une caméra a été utilisée pour capturer des images de la section de mesure et mesurer la distance à partir des images.
Compteurs de déplacement de type analogique
Parmi les types de compteurs de déplacement, il s’agit des capteurs de déplacement capacitifs. On parle aussi parfois de comparateur à plaque graduée, par opposition à l’indicateur numérique.