Technologies

La mesure de vitesse et de longueur sans contact est aujourd’hui une technologie clé pour le contrôle de process dans de nombreux secteurs industriels. Les technologies optiques permettent de détecter le mouvement d’un matériau sans le toucher, en éliminant l’usure, le glissement et les arrêts machine typiques des roues de mesure et des codeurs à contact. Dans cette section, nous présentons, avec une approche technique et méthodique, les principes physiques qui sous-tendent les vélocimètres et codeurs optiques et les technologies que RODER propose avec les systèmes ASTech série VLM.

Les pages réunies sous Technologies ont une approche théorique : elles expliquent comment et pourquoi fonctionne chaque méthode de mesure. Si vous cherchez en revanche une réponse pratique pour votre installation, vous pouvez passer directement à la section Applications et solutions, où les mêmes principes sont déclinés par secteur et par type de ligne.

Pourquoi mesurer sans contact

Dans les installations de production continue, connaître avec précision la vitesse et la longueur du matériau est indispensable pour couper à la longueur voulue, synchroniser les entraînements, compter les mètres produits et documenter la qualité. Cependant, les méthodes à contact, comme les roues de mesure, introduisent des erreurs systématiques dues au glissement, à l’usure du revêtement et à la déformation des matériaux fins ou délicats. Par conséquent, la répétabilité se dégrade avec le temps et la maintenance augmente.

Un vélocimètre optique, au contraire, mesure en projetant de la lumière sur la surface du produit et en analysant la lumière réfléchie. Ainsi, aucun organe mécanique n’est en contact : la mesure reste stable même sur des matériaux chauds, fragiles, collants ou en mouvement rapide. De plus, la même grandeur, intégrée dans le temps, fournit la longueur avec une grande exactitude.

Les technologies optiques pour la mesure de vitesse

RODER adopte principalement deux principes optiques complémentaires, décrits en détail sur la page Optique et LASER. Le choix dépend de la plage de vitesse, de l’exactitude requise et du type de surface.

Filtre spatial (série VLM500)

La méthode du filtre spatial utilise un capteur CCD et un réseau optique : la fréquence du signal lumineux est directement proportionnelle à la vitesse du matériau. C’est la technologie du VLM500, qui atteint des vitesses jusqu’à 50 m/s avec une incertitude inférieure à 0,025 %. C’est pourquoi elle constitue la solution de référence dans les applications à grande vitesse et haute précision.

Corrélation optique (série VLM60)

La méthode par corrélation compare des images successives de la surface et en calcule le déplacement, y compris bidirectionnel. C’est le principe du VLM60, un codeur optique compact qui mesure jusqu’à 0 m/s, idéal comme remplacement direct des roues de mesure. Il s’avère par exemple particulièrement efficace en présence de démarrages, d’arrêts fréquents et de mouvements lents.

Doppler et corrélation optique avancée

Pour approfondir la comparaison entre effet Doppler, corrélation et filtre spatial, avec leurs points forts et leurs limites respectifs, nous vous renvoyons à la page dédiée Doppler et corrélation optique.

Pourquoi choisir les technologies optiques ASTech

• Mesure réellement sans contact : ni usure ni glissement
• Exactitude jusqu’à < 0,025 % et excellente reproductibilité
• Indépendance vis-à-vis du matériau : métal, papier, bois, plastique, textiles, caoutchouc
• Sorties codeur A/B compatibles avec les systèmes de comptage existants
• Robustesse industrielle (IP 65) et fiabilité à long terme, Made in Germany

De la technologie à l’application

Chaque technologie trouve son emploi idéal dans des contextes précis. Dans la section Applications et solutions, nous montrons comment les vélocimètres optiques résolvent des problèmes concrets dans la sidérurgie, dans le papier et le converting, dans le bois et dans l’automatisation de process. Enfin, pour le choix du modèle le plus adapté, notre support technique est à votre disposition.

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Questions fréquentes

Vitesse, longueur et contrôle de process

La mesure optique ne fournit pas seulement la vitesse instantanée : en intégrant le signal dans le temps, on obtient la longueur avec une résolution élevée, jusqu’à des millions de mètres sans dérive. Cette donnée alimente directement les fonctions de coupe à longueur, de comptage des pièces et de synchronisation des entraînements. De plus, comme la mise à jour s’effectue en fractions de milliseconde, le signal convient également aux boucles de régulation les plus rapides.

Un autre avantage concerne l’intégration. Les instruments ASTech mettent à disposition des sorties codeur incrémentales A/B, des sorties analogiques en courant et les principaux bus de terrain industriels, tels que Profibus DP, Profinet IO et EtherNet/IP. Par conséquent, le remplacement d’une roue de mesure n’exige pas de reconcevoir l’installation : la sortie impulsionnelle reste compatible avec les compteurs et les automates déjà installés. Cette continuité réduit en particulier les délais et les coûts de mise en service.

Fiabilité et longévité

Les technologies optiques ASTech sont conçues pour l’environnement industriel : indice de protection IP 65, éclairage à LED blanches sans laser, accessoires de refroidissement et de pressurisation pour les applications sévères. Par exemple, dans les lignes sidérurgiques avec des matériaux incandescents, des boîtiers dédiés protègent l’instrument de la poussière et de la chaleur. Enfin, la longue durée de vie attendue et l’absence de pièces en contact rendent la maintenance négligeable, au bénéfice de la disponibilité de la ligne.

Les secteurs desservis

Les mêmes technologies trouvent un emploi transversal : de la sidérurgie et des métaux au papier, à l’impression et au converting, du bois et des panneaux jusqu’à l’automatisation de process. Dans chaque cas, l’objectif est le même : mesurer vitesse et longueur de manière stable, répétable et sans maintenance. Pour les détails opérationnels, la section Applications et solutions rassemble les configurations types pour chaque secteur.

Extensométrie et cellules de charge

À côté des technologies optiques et laser, RODER introduit la technologie extensométrique, à la base de la mesure de force, de couple et de poids avec cellules de charge et couplemètres. Le premier domaine disponible concerne la mesure de couple.

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Les instruments RODER pour cette application. Rendez-vous sur les pages de catalogue correspondantes pour les modèles, les données techniques et la documentation.