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Générateur de pompes

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Capteur

créé par Rachid le 2007-03-09 23:27

Générer :

Les capteurs :sont des composants de la chaine d'acquisition dans une chaine fonctionnelle. Les capteurs prelevent une information sur le comportement de la partie operative et la transforment en une information exploitable par la partie commande. Une information est une grandeur abstraite qui precise un evenement particulier parmi un ensemble d'evenements possibles. Pour pouvoir etre traitee, cette information sera portee par un support physique (energie), on parlera alors de signal. Les signaux sont generalement de nature electrique ou pneumatique
*Principales caracteristiques des capteurs : 
a:L'etendue de la mesure : c'est la difference entre le plus petit signal detecte et le plus grand perceptible sans risque de destruction pour le capteur.
b:La sensibilite : c'est la plus petite variation d'une grandeur physique que peut detecter un capteur.
c:La rapidite:c'est le temps de reaction d'un capteur entre la variation de la grandeur physique qu'il mesure et l'instant ou l'information prise en compte par la partie commande.
d:La precision : c'est la capabilite de repetabilite d'une information position, d'une vitesse,...
I):Capteurs a seuil depression pneumatique:
Ce sont des capteurs fin de course qui se montent directement sur les verins. Pour pouvoir fonctionner correctement, il est necessaire de les coupler avec une cellule Non-inhibition a seuil.Le principe de fonctionnement de ce capteur est d'utiliser la contre pression (pression resistant au deplacement) qui existe dans la chambre non soumise a la pression du reseau. Lorsque le piston subit une pression il se deplace. Ce deplacement entraine une reduction du volume de la chambre qui n'est pas soumise a la pression du reseau. Ceci entraine une augmentation de la contre pression qui est amplifiee par des regleurs de debit. Lorsque le verin arrive en fin de course, cette contre pression chute. Lorsqu'elle est inferieure a 1/12eme de la pression du reseau le capteur declenche. On peut traduire cette information, soit par un signal electrique soit par un signal pneumatique.
II):Detecteurs fluidique de proximite:Ces capteurs sont des capteurs de proximite. Ils n'ont pas de contact direct avec l'objet a detecter. Pour pouvoir fonctionner correctement, ces capteurs doivent etre couples avec un relais amplificateur et un detendeur basse pression. Le detecteur est alimente avec une pression de 100 a 300 mbar, en fonction de la distance de detection. Lorsqu'il n'y a pas de detection l'air s'echappe par l'orifice du capteur prevu a cet effet. Lorsque l'objet a detecter passe devant le capteur, un signal de faible pression (0.5 a 2 mbar) passe par le conduit central du capteur et va jusqu'au relais amplificateur qui amplifie le signal a la pression industrielle (3 a 8 bars).
III):Capteurs a fuite sont des capteurs de contact. Le contact avec l'objet a detecter peut se faire soit par une tige souple soit par une bille. Pour pouvoir fonctionner correctement, ces capteurs doivent etre couples avec un relais pour capteur a fuite. Le capteur est alimente en pression par le relais. L'air peut alors s'echapper de ce capteur par un orifice prevu a cet effet. Lorsque la bille ou la lame souple est deplacee dans son logement, elle obture l'orifice d'evacuation d'air et le relais pour capteur a fuite se declenche et emet un signal a la pression industrielle.
VI):les RESOLVER:C'est un capteur inductif a couplage magnetique variable.Il est constitue :*d'un bobinage rotor inducteur, alimente par une tension alternative (5 a 30 v efficacite a une frequence de 400a10000 Hz) de la forme UR.sin(wt),*d'un bobinage stator induit.Le bobinage inducteur va creer un flux alternatif (a la maniere d'un transformateur classique) qui induit une force electromotrice dans le stator. Le couplage entre le rotor et le stator varie en fonction du sinus de l'angle de rotation du rotor par rapport au stator.K=rapport de transformation du resolver (en general, 0,5 ou 1 sur le stator)   
V):Les capteurs capacitifs sont des capteurs de proximite qui permettent de detecter des objets metalliques ou isolants. Lorsqu'un objet entre dans le champ de detection des electrodes sensibles du capteur, il provoque des oscillations en modifiant la capacite de couplage du condensateur.
IV):Les capteurs inductifs produisent a l'extremite leur tete de detection un champ magnetique oscillant. Ce champ est gener par une self et une capacite montee en parallele. Lorsqu'un objet metallique penetre dans ce champ,il y a perturbation de ce champ puis attenuation du champ oscillant.Cette variation est exploitee par un amplificateur qui delivre un signal de sortie., le capteur commute.
VII):Un capteur photoelectrique est un capteur de proximite. Il se compose d'un emetteur de lumiere associe a un recepteur. La detection d'un objet se fait par coupure ou variation d'un faisceau lumineux. Le signal est amplifia pour etre exploite par la partie commande.
8):Les codeurs rotatifs sont des capteurs de position angulaire. Le disque du codeur est solidaire de l'arbre tournant du systeme a controler. Il existe deux types de codeurs rotatifs, les codeurs incrementaux et les codeurs absolus. 
9):Codeur rotatif incremental:La peripherie du disque du codeur est divisee en ''x'' fentes regulierement reparties. Un faisceau lumineux se trouve derriere ces fentes dirige vers une diode photosensible. Chaque fois que le faisceau est coupe, le capteur envoie un signal qui permet de connaitre la variation de position de l'arbre. Pour connaitre le sens de rotation du codeur, on utilise un deuxieme faisceau lumineux qui sera decale par rapport au premier. Le premier faisceau qui enverra son signal indiquera aussi le sens de rotation du codeur.
10):Codeur rotatif absolu:le disque possede un grand nombre de pistes et chaque piste est munie d'une diode emettrice d'un faisceau lumineux et d'une diode photosensible. La piste centrale est la piste principale, elle determine dans quel demi-tour la lecture est effectuee. La piste suivante determine dans quel quart de tour on se situe, la suivante le huitieme de tour etc. Plus il y aura de pistes plus la lecture angulaire sera precise. Il existe des codeurs absolus simple tour qui permettent de connaitre une position sur un tour et les codeurs absolus multitours qui permettent de connaitre en plus le nombre de tours effectues.
11):Capteur de position: Les capteurs de position sont des capteurs de contact. Ils peuvent etre equipe d'un galet, d'une tige souple, d'une bille. L'information donnee par ce type de capteur est de type tout ou rien et peut etre electrique ou pneumatique.
12):Capteurs ILS (Interrupteur a Lame Souple) :Un capteur ILS est un capteur de proximite compose d'une lame souple sensible a la presence d'un champ magnetique mobile. Lorsque le champ se trouve sous la lame, il ferme le contact du circuit provoquant la commutation du capteur. Ce capteur se monte directement sur un verin et permet de detecter des positions autres que les positions extremes. Pour utiliser ce type de capteur, il est necessaire d'utiliser un verin comportant un aimant monte sur le piston
13):Jauge de contrainte:Principe :La resistance ohmique d'un fil conducteur est donne par la relation suivante : R = r .l / s avec r : resistivite du metal en Ê/m ,l : longueur du fil en m ,s : section du fils en m.Si on tire sur ce fil, il va s'allonger (l augmente) et sa section va se reduire, sa resistance va donc augmenter (l/s augmente).L'epaisseur du fil est d'environ 5Ãm,la plaque isolante de l'ordre du double.
14):Les thermocouples:Lorsque deux fils en metaux differents sont connectes a leurs deux extremites, un courant continu circule dans la boucle s'il y a une difference de temperature entre les deux jonctions. On distingue la jonction chaude a la temperature Tc (a mesurer) et la jonction froide a la temperature Tf constante et connue (aujourd'hui cette pratique est evitee par une compensation electronique). On mesure la difference de potentiel E entre les deux jonctions, resultat du courant I, avec un voltmetre.E est proportionnelle a ¾T(¾T = Tc - Tf) E (volt) =»(Tc - Tf) » est appele coefficient de Seebeck.Cette force electromotrice E depend:- De la nature des metaux de jonction -De la temperatureTc.Pour faciliter la lecture de Tc, on garde la soudure froide a temperature constante (exemple:melange eau + glace u T = 0oC) alors E =»(Tc - Tf).
15):Les capteurs de pression:Principe:Dans un capteur de pression,on mesure la force qui s'exerce sur la surface constante et connue S d'un corps d'epreuve.Pression (Pascal) P = F force (Newton)/ S Surface (mÜ) Il faut eviter d'exprimer la pression en bars (sauf pour les pressions hydrauliques).1bar=1daN/cmÜ=0.1Mpa
16):Les capteurs de vitesse angulaire:Certaines machines automatiques, telles que les machines a commande numerique, exigent une mesure precise de la vitesse. La mesure de la vitesse lineaire peut se ramener a celle de la mesure de la vitesse angulaire. Ces capteurs tachymetriques peuvent etre classes en deux familles simplifiees.Les generateurs analogiques:-a courant continu avec collecteur a noyau de fer, ou a bobine mobile.-a courant continu sans collecteur.-a courant alternatif.Principe:Les generateurs analogiques se comportent comme une generatrice a courant continu,ils delivrent une tension de sortie proportionnelle a la vitesse d'entrainement du rotor. La mesure precise de cette tension permet de mesurer indirectement la vitesse angulaire. Ce capteur doit etre monte directement en bout d'arbre dont on veut controler la vitesse.
Choix d'un capteur:Tous les capteurs dont les fonctionnements ont ete decrits precedemment presentent deux parties distinctes. Une premiere partie qui a pour role de detecter un evenement et une deuxieme partie qui a pour role de traduire evenement en un signal comprehensible d'une maniere ou d'une autre par une partie PC. Pour choisir correctement un capteur,il faudra definir tout d'abord - le type evenement a detecter,- la nature de l'evenement,- La grandeur de l'evenement,- l'environnement de l'evenement.En fonction de ces parametres on pourra effectuer un ou plusieurs choix pour un type de detection.D'autres elements peuvent permettre de cibler precisement le capteur a utiliser:- ses performances,- son encombrement,- sa fiabilite(MTBF),- la nature du signal delivre par le capteur (electrique, pneumatique),- son prix...

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Cours :	Date :	Catégorie :	Modifications :
FS 1.1	2007-03-27 00:00	S.I.	Aucune
Capteur	2007-03-09 23:27	S.I.	Aucune
Laplace et z	2007-03-09 21:17	S.I.	Aucune
Roues	2007-01-31 19:25	S.I.	1
MRUA	2007-01-11 12:01	S.I.	Aucune
Resistance thermique	2006-12-05 13:01	S.I.	Aucune
Elec**	2006-11-27 23:10	S.I.	Aucune
élec	2006-11-21 12:16	S.I.	Aucune
Superposition	2006-11-14 22:43	S.I.	Aucune
Impedance	2006-11-04 23:13	S.I.	Aucune
S.I.	2006-10-05 19:22	S.I.	1
Machine à courant continu	2006-10-04 03:00	S.I.	Aucune
Electronique	2006-10-01 12:54	S.I.	Aucune
Forces	2006-09-14 19:29	S.I.	Aucune
Methode du CIR, Equiprojectivite	2006-06-19 19:39	S.I.	Aucune
RDM Résistance des matériaux	2006-06-18 21:51	S.I.	1 2 3 4 5
Notion et dynamique	2006-06-15 20:57	S.I.	Aucune
Mécanique	2006-06-15 20:49	S.I.	Aucune
Unités si	2006-06-15 20:39	S.I.	Aucune
Energetique	2006-06-12 14:07	S.I.	Aucune