Construction et câblage des résolveurs – que faut-il savoir ?
Le résolveur est l’un des capteurs de position les plus couramment utilisés dans les systèmes d’automatisation industrielle. Grâce à sa robustesse, sa simplicité de construction et sa grande précision de mesure, il reste depuis des années un composant indispensable des servomoteurs, des entraînements CNC ou des systèmes de commande d’axes.
Dans la pratique, la question “combien de fils a un résolveur ?” se pose souvent lors du diagnostic ou du montage d’un appareil – en particulier lorsque les fils ne sont pas clairement étiquetés ou que l’isolation est endommagée.
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Comment identifier les fils d’un résolveur ?
Un résolveur typique de conception standard comporte 6 fils de signal, qui sont responsables de l’alimentation électrique et de la transmission de l’information sur la position angulaire de l’arbre. Dans la plupart des cas, les fabricants utilisent un schéma de couleurs normalisé pour les fils, ce qui facilite l’identification et la connexion correcte du système lors de l’installation ou de l’entretien.
| Type de signal / enroulement | Couleur du câble |
|---|---|
| Excitation + | rouge et blanc |
| Agitation – | noir et blanc |
| Sinus + | jaune |
| Sinus – | bleu |
| Cosinus + | rouge |
| Cosinus – | noir |
L’identification des différents enroulements est également possible en mesurant la résistance électrique entre les paires de fils. L’enroulement d’excitation a une valeur de résistance différente de celle des enroulements sin et cos, qui ont à leur tour des valeurs de résistance similaires. De cette manière, le technicien peut facilement identifier le type d’enroulement, même si la couleur des fils n’est pas claire ou a été endommagée.
Cette solution garantit la facilité de diagnostic, la polyvalence des connexions et la compatibilité avec la plupart des contrôleurs et des variateurs industriels.
Fonctionnement du résolveur
Le principe de fonctionnement du résolveur est basé sur le phénomène d’induction électromagnétique, qui permet de déterminer la position angulaire précise du rotor par rapport au stator. Ce système convertit le mouvement de rotation en signaux électriques correspondants d’amplitude et de phase variables.
Une tension alternative sinusoïdale, généralement d’une fréquence de quelques kilohertz (kHz) ou plus et d’une valeur de 3 à 10 V RMS, est appliquée à l’enroulement d’excitation du résolveur. Le champ électromagnétique généré par cette tension engendre une tension induite dans l’enroulement du rotor.
L’étape suivante consiste à transférer cette tension aux enroulements sinusoïdaux et cosinusoïdaux du rotor, qui génèrent à leur tour des tensions dans les enroulements sinusoïdaux et cosinusoïdaux du stator. Les formes d’onde générées sont modulées – elles ont une fréquence porteuse égale à la fréquence de la tension d’excitation, tandis que la forme d’onde modulante dépend de la vitesse de l’arbre du moteur.
Les signaux analogiques ainsi obtenus des enroulements du stator sont ensuite acheminés vers le RDC ( Resolver-to-Digital Converter), un convertisseur résolveur-numérique, qui les convertit en données numériques sur la position et la vitesse actuelles.
Grâce à ce principe de fonctionnement du résolveur, il est possible d’obtenir des informations de position précises, continues et tolérantes aux pannes, même dans des environnements soumis à de fortes vibrations, à des températures élevées ou à de fortes poussières – l’un des principaux avantages du résolveur par rapport à d’autres types de capteurs de position.
Schéma de principe du résolveur :
Pourquoi le résolveur a-t-il 6 fils ?
Le nombre de fils dans le résolveur n’est pas une coïncidence – il résulte de sa conception symétrique et de la manière dont les signaux de mesure sont générés.
- Deux fils sont responsables de l’enroulement d’excitation, qui alimente le circuit.
- Quatre autres sont utilisés pour l’information sur la position angulaire – deux pour les signaux sin et cos.
Cette solution fournit :
- continuité de la mesure sur toute la plage de rotation de l’arbre,
- aucune zone morte dans la lecture,
- et une plus grande résistance aux interférences électromagnétiques que les capteurs optiques ou magnétiques.
Application des résolveurs dans l’industrie
Les résolveurs sont largement utilisés dans de nombreuses industries. On les trouve le plus souvent dans :
- les servomoteurs,
- Systèmes CNC pour un positionnement précis,
- les robots industriels,
- l‘équipement de mesure et d’essai,
- et dans les systèmes aérospatiaux et militaires où la fiabilité est essentielle.
Grâce à sa robustesse et à sa conception sans composants optiques, le résolveur est idéal là où les codeurs optiques pourraient être endommagés, par exemple dans des environnements très poussiéreux, soumis à des vibrations ou à des variations de température.
Le Resolver est un capteur de position angulaire extrêmement durable et précis dont la conception basée sur six fils de signal garantit un fonctionnement stable, même dans des environnements industriels difficiles.
Grâce à sa simplicité, au traitement analogique des signaux et à sa grande immunité au bruit, le Resolver reste indispensable dans les servomoteurs, les entraînements CNC et les applications nécessitant un retour d’information fiable.
Signalez la réparation du résolveur au service RGB à l’aide du formulaire -> signaler une réparation
