Au-delà du multimètre, Partie 3 : Dépannage d'un codeur rotatif avec un multimètre et un oscilloscope

Le multimètre numérique est le pilier du dépannage électrique et l'outil dont la plupart d'entre nous nous équipons en premier. Dans Au-delà du multimètre, nous donnons cinq exemples sur la manière d'utiliser un oscilloscope pour ensuite réaliser un dépannage plus rapide, plus facile et plus efficace.

Codeur rotatif surveillant le mouvement d'un convoyeur
Figure 1. Codeur rotatif surveillant le mouvement d'un système de convoyeur.

La partie 3 décrit le dépannage d'un codeur rotatif qui contrôle un convoyeur ayant fonctionné de manière erratique.

Qu'est-ce qui ne va pas avec le convoyeur ?

Un codeur rotatif transforme la position de rotation de l'arbre en un signal numérique. Dans cet exemple, le signal numérique provenant d'un codeur rotatif est utilisé pour surveiller le mouvement d'un convoyeur (voir Figure 1). Le convoyeur a commencé à se comporter de façon erratique (cela se voit surtout lorsque le convoyeur accélère) mais il est difficile de savoir si le problème vient du codeur rotatif ou du contrôleur qui actionne le convoyeur.

Dépannage avec un multimètre

Multimètre numérique affichant la moyenne du codeur rotatif, et des tensions de crête
Figure 2.Multimètre numérique affichant la moyenne du codeur rotatif (2,477 V), et des tensions de crête (4,869 V).
Multimètre numérique affichant la fréquence et le cycle de service d'un codeur rotatif
Figure 3.Multimètre numérique affichant la fréquence du codeur rotatif (52,5 Hz) et le cycle de service (50 %).
Figure 4.Oscilloscope affichant de bonnes formes d'onde numériques du codeur rotatif.
Oscilloscope affichant de bonnes formes d'onde numériques d'un codeur rotatif.
Figure 5.Oscilloscope affichant des formes d'onde numériques à bruit électrique du codeur rotatif. La moyenne et les tensions de crête sont mises en évidence en haut à gauche, la fréquence sur la droite.

La sortie d'un codeur rotatif est une série d'impulsions numériques. Dans cet exemple, les impulsions sont surveillées par un contrôleur qui les utilise pour contrôler la vitesse et la position du convoyeur auquel le codeur est rattaché.

Les mesures avec un multimètre numérique peuvent donner la tension, la fréquence et le cycle de service du signal du codeur rotatif. Lorsque vous connectez le multimètre à la sortie du codeur, vous obtenez les valeurs montrées dans les figures 2 et 3.

Toutes les valeurs(moyenne et tension de crête, fréquence, rapport cyclique) apparaissent comme étant normales. La programmation du contrôleur n'a pas été modifiée et a bien fonctionné pendant des années, il y a donc peu de chance que ce soit le problème.

Aucune des mesures que vous pouvez effectuer avec un multimètre ne révélant de problème, il est temps de songer à un outil qui vous donne plus d'informations.

Dépannage avec un oscilloscope

Lorsqu'un oscilloscope numérique est connecté à la sortie d'un codeur rotatif, il peut afficher la tension moyenne du signal (2,411 V), la tension de crête (4,89 V) et la fréquence (52,87 Hz), tout comme un multimètre. Cependant, un oscilloscope affiche également la tension, à mesure qu'elle varie au fil du temps, comme une ligne qui balaie l'écran de gauche à droite (voir figure 4). Dans cet exemple (voir figure 5), la ligne est dentelée et électriquement « bruyante ». C'est un signe évident de problème qui peut survenir lorsqu'il y a un blindage inadapté sur une ligne de signal.

En résumé

Alors qu'un multimètre numérique peut vous donner des valeurs précises concernant la tension, la fréquence, et le cycle de service, seul un oscilloscope peut vous montrer le comportement des signaux électriques, ce qui permet un dépannage plus facile et plus rapide. Une image vaut vraiment mieux qu'un long discours.