Chapitre III : La mesure et les capteurs industriels Professionnelle... · 2020. 4. 2. · Chp II-La mesure et les capteurs industriels 6 I - La chaîne de mesure analogique Procédé

Chp II-La mesure et les capteurs

industriels

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Chapitre II : La mesure et les

capteurs industriels


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I - La chaîne de mesure – Définitions -

La chaîne de mesure électronique se compose d’un ensemble de

dispositifs comprenant, entre autres, le capteur et les circuits

permettant le conditionnement du signal mesuré pour une

gamme de mesure définie.


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Nous pouvons considérer deux méthodes de traitement du

signal pour une exploitation satisfaisante de la mesure:

-La chaîne de mesure analogique

-La chaîne de mesure numérique.


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I - La chaîne de mesure analogique

Procédé

et

variable

mesurée

CapteurConditionneur de

signal

Transmetteur

4-20mA

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Amplificateur

d'instrumentation

La chaîne de mesure analogique est constituée de l’ensemble des dispositifs,

y compris le capteur, rendant possibles le traitement du signal mesuré et la

transmission d’un signal normalisé 4-20mA.

Pour optimiser et exploiter adéquatement la variable mesurée, des blocs

fonctionnels assurent un conditionnement du signal.


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Procédé

et

variable

mesurée


signal

Transmetteur

4-20mA

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Amplificateur

d'instrumentation

Procédé et variable mesurée : Environnement dans lequel évolue

la variable mesurée, occasionnellement appelée la mesurande.

Capteur : Élément primaire de mesure qui subit une modification

de ses caractéristiques intrinsèques.


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Procédé

et

variable

mesurée


signal

Transmetteur

4-20mA

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Amplificateur

d'instrumentation

Conditionneur de signal : Un ensemble de circuits qui délivre un signal

électrique proportionnel à la variation du capteur soumis à une

contrainte physique. Le conditionneur de signal comporte dans certains

cas des circuits d’amplification bas niveau, des circuits de linéarisation

ou de compensation thermique, ou des circuits de traitement du bruit.

Pour d’autres cas, nous retrouvons simplement un circuit en pont ou un

oscillateur.


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Procédé

et

variable

mesurée


signal

Transmetteur

4-20mA

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Amplificateur

d'instrumentation

Amplificateur d’instrumentation : Circuit d’amplification aussi

appelé amplificateur différentiel de signal. Ce circuit

électronique est utilisé pour amplifier des signaux qui sont

en mode différentiel, par exemple, un signal de ligne

balancée ou d’un pont de mesure. Un des principaux

avantages de cet amplificateur est qu’il possède un grand

taux de rejet du bruit.


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Procédé

et

variable

mesurée


signal

Transmetteur

4-20mA

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Amplificateur

d'instrumentation

Transmetteur 4-20mA : Dans la majorité des chaînes de mesures analogiques

implantées en milieu industriel, nous retrouvons un transmetteur de courant 4-

20mA. La fiabilité d’un tel dispositif en terme de détection rapide de rupture de

ligne, de transport sur une grande distance avec un faible taux de bruit sans perte

de signal et la précision du transfert de la grandeur mesurée en font l’une des

normes des plus reconnues. Par exemple, pour une gamme de mesure de 0C à

+50C, le transmetteur fournira un signal de 12mA pour une température mesurée

de +25C.


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Procédé

et

variable

mesurée


signal

Transmetteur

4-20mA

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Amplificateur

d'instrumentation

Équipements usuels : Beaucoup d’instruments de mesure et de contrôle de

procédé, commercialisés par les fabricants, possèdent une entrée

analogique 1-5V. À l’aide d’une résistance de 250Ω de précision, un

signal venant d’un transmetteur 4-20mA peut facilement être exploité

puisque le transfert de 4-20mA, dans une résistance de 250Ω, donne un

signal standardisé 1-5V. Les instruments usuels sont : l’enregistreur ;

l’afficheur ; le régulateur de procédé ;le système d’acquisition de

données ;


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I - La chaîne de mesure numérique

Procédé

et

variable

mesurée


signal

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Convertisseur

analogique -

numérique

Les circuits de conversion de signal analogique à numérique (« A/D

converter ») et l’utilisation grandissante des micro-contrôleurs spécialisés,

ont facilité le traitement et la transmission numérique de signaux de

mesure. En effet, la chaîne de mesure numérique est constituée de circuits

permettant d’effectuer le traitement numérique de l’information


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Procédé

et

variable

mesurée


signal

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Convertisseur

analogique -

numérique

Procédé et variable mesurée : Environnement dans lequel

évolue la variable mesurée, occasionnellement appelée la

mesurande.

Capteur : Élément primaire de mesure qui subit une

modification de ses caractéristiques intrinsèques.


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Procédé

et

variable

mesurée


signal

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Convertisseur

analogique -

numérique

Conditionneur de signal : Circuit qui délivre un signal

électrique proportionnel à la variation du capteur soumis à

une contrainte physique. Dans ce cas, le conditionneur de

signal comporte beaucoup moins de circuits électroniques.

En effet, les opérations de linéarisation et de compensation

peuvent avantageusement être effectuées par le micro-

contrôleur.


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Procédé

et

variable

mesurée


signal

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Convertisseur

analogique -

numérique

Convertisseur analogique à numérique : Circuit intégré avec ou sans

échantillonnage, permettant le transfert du signal électrique analogique en

code binaire pour une plage donnée. Dans certaines applications, le

convertisseur fait partie d’un ensemble intégré à base de micro-contrôleur.

Dans ce cas, nous retrouvons des fonctions complexes de filtre numérique du

signal d’entrée, de fonctions de transfert particulières ou de linéarisation. La

fréquence de l’échantillonnage (contrôlée de façon matérielle ou logicielle) doit

être beaucoup plus élevée que la fréquence du signal mesuré pour obtenir une

conversion optimale et pour une représentation numérique du signal valable.


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Procédé

et

variable

mesurée


signal

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Équipements

usuels

Convertisseur

analogique -

numérique

Équipements usuels : Circuit à base de microprocesseur

(micro-ordinateur, micro-contrôleur ou autre) pour le

traitement numérique du signal ou pour des fonctions

d’instrumentation :

transmission numérique ; afficheur numérique ou

enregistreur numérique ; système d’acquisition de données

et gestionnaire d’alarmes


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Exemples Chaîne de mesurage simple :

un thermocouple et un voltmètre.

où le mesurande est la température T, et la mesure est l’indication de la tension E.


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Exemples Chaîne de mesurage plus complète : un thermocouple, un circuit de

compensation de soudure froide, un circuit amplificateur et linéarisateur du

signal, un convertisseur tension-courant et un ampèremètre.

où le mesurande est la température T, les grandeurs intermédiaires sont les

tensions E1, E2, et E3 et la mesure est l’indication du courant I.


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II - Capteurs et transmetteurs


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Définitions Le transducteur: Ensemble d’éléments incluant un capteur

passif qui permet d’obtenir un signal électrique modifié par la

grandeur physique à mesurer. Généralement, pour une

variation de la résistivité du capteur, nous utiliserons un circuit

de résistances en pont; pour les variations du type magnétique

ou capacitif, nous utiliserons un pont d’impédances ou un

oscillateur.


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Définitions Le transmetteur : Un ensemble d’éléments électroniques qui

conditionne, amplifie et transmet un signal électrique

normalisé en fonction de la variation que subit le capteur. En

principe, le signal de sortie est transmis sur une boucle de

courant normalisée 4-20mA correspondant linéairement à la

gamme de mesure reproduite.


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Définitions Le convertisseur courant/pression : Ensemble hybride (électrique

et mécanique) qui permet de relier (interface) un signal électrique

4-20mA à un système pneumatique 3-15psi (20-100kPa ou 0.2 à 1

bar).


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Capteurs actifs

Fonctionnant en générateur, un capteur actif est généralement

fondé dans son principe sur un effet physique qui assure la

conversion en énergie électrique de la forme d'énergie propre à

la grandeur physique à prélever, énergie thermique, mécanique

ou de rayonnement.


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Les effets physique les plus classiques sont :

Effet thermoélectrique : Un circuit formé de deux conducteurs de nature chimique différente, dont les jonctions sont à des températures T1 et T2, est le siège d'une force électromotrice d'origine thermique e(T1,T2).

Effet piézo-électrique : L'application d'une contrainte mécanique à certains matériaux dits piézo-électriques (le quartz par exemple) entraîne l'apparition d'une déformation et d'une même charge électrique de signe différent sur les faces opposées.

Effet d'induction électromagnétique : La variation du flux d'induction magnétique dans un circuit électrique induit une tension électrique (détection de passage d'un objet métallique).

Effet photo-électrique : La libération de charges électriques dans la matière sous l'influence d'un rayonnement lumineux ou plus généralement d'une onde électromagnétique.

Effet Hall : Un champ magnétique B et un courant électrique I créent dans le matériau une différence de potentiel UH .

Effet photovoltaïque :Des électrons et des trous sont libérés au voisinage d'une jonction PN illuminée, leur déplacement modifie la tension à ses bornes.


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Capteurs à effet piézoélectrique

Une force appliquée à une lame de quartz

induit une déformation qui donne naissance

à une tension électrique.


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Exemple : Capteur de force

La tension VS de sortie sera proportionnelle à la force F :

VS = k.(F+F) = 2k.F avec k constante.


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Exemple : Capteur d'accélération

L'augmentation de vitesse V du véhicule donne une accélération

a qui induit une force F exercée par la masse sur le capteur.

On a donc : F = m.a mais uS = 2k.F

donc uS = 2k.m.a


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Capteurs à Effet Hall

Un barreau de semi-conducteur soumis à un champ magnétique uniforme B et traversé par un courant I, est le siège d'une force électromotrice UH sur deux de ses faces.

La tension de Hall UH est définie par la relation ci-dessous :

avec : RH : constante de Hall ( dépend du semi-conducteur)

I : intensité de la source de courant (A)

B : intensité du champ magnétique (T)

e : épaisseur du barreau de silicium.

Si on maintient le courant I constant,

on a donc une tension UH proportionnelle

au champ magnétique B : UH = k.B

avec k constante égale à


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Exemple : Capteur de champ magnétique

La structure typique d'un capteur de champ magnétique est la suivante : La sensibilité de ce capteur pourra être ajustée en agissant sur I et sur A.


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Capteurs à Effet Photoélectrique

Un semi-conducteur est un matériau pauvre en porteurs de

charges électriques (isolant).

Lorsqu'un photon d'énergie suffisante excite un atome du

matériau, celui-ci libère plus facilement un électron qui

participera à la conduction.


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Exemple : Les photorésitances

Une photorésistance est une résistance dont la valeur

varie en fonction du flux lumineux qu'elle reçoit.

Obscurité R0 = 20 M Ω( 0 lux )

Lumière naturelle R1 = 100 k Ω ( 500 lux )

Lumière intense R2 = 100 Ω ( 10000 lux ).

Utilisation : détection des changements obscurité-lumière ( éclairage public ).


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Exemple : Les photodiodes Une photodiode est une diode dont la jonction PN peut être soumise à un

éclairement lumineux.

Courbe : Le graphe I = f(U)

pour une photodiode

dépend de l'éclairement ( Lux )

de la jonction PN.

On constate que lorsque la diode est éclairée, elle peut se comporter en

générateur ( I = 0 A U= 0,7V pour 1000lux ).


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Capteurs à résistance variable par déformation

Ex : Capteurs potentiométriques de déplacement

Pour mesurer la position d'un objet, il suffit de le relier mécaniquement au curseur C d'un potentiomètre On applique une tension continue E entre les extrémités A et B du potentiomètre.

La tension U en sortie aura l'expression suivante :


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Exemple: Capteurs à jauges d'extensiométrie


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Exemple: Capteurs à jauges d'extensiométrie


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II - Capteurs et transmetteurs Différents type de capteurs


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III- Généralités sur la mesure

1 - Définitions

La grandeur physique (X) : Paramètre qui doit ^être contrôle lors de

l'élaboration d'un produit ou de son transfert. Exemple : pression, niveau.

Le mesurage : C'est l'ensemble des opérations ayant pour but de déterminer

la valeur d'une grandeur physique.

La mesure (x) : C'est l'évaluation d'une grandeur par comparaison avec une

autre grandeur de même nature prise pour unité.

L'incertitude (dx) : Le résultat de la mesure (x) d'une grandeur (X) n'est pas

complètement defini par un seul nombre. Il faut au moins la caractériser par

un couple (x, dx) et une unité de mesure. dx est l'incertitude sur x.

- Ainsi, on a : x - dx < X < x + dx.

Erreur absolue (e) : C'est le résultat d'un mesurage moins la valeur vraie de

la grandeur physique. Une erreur absolue s'exprime dans l'unité de la

mesure. e = x - X.

Erreur relative (er) : C'est le rapport de l'erreur de mesure a la valeur vraie

de la grandeur physique. Une erreur relative s'exprime généralement en

pourcentage de la grandeur mesurée. er = e/X ;


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III- Généralités sur la mesure 2- Modélisation des relations entre unités physiques

2.1 Présentation

On se propose de représenter de manière graphique les relations entre deux

unités physiques. Cette représentation s'applique aux relations :

- De type affine : Y = a * X + b ;

- De type racine : Y = k racine(x) ;

- De type puissance : Y = Xn.

2.2 Schématisation

Sur la même échelle, on représente de chaque cote, les valeurs des grandeurs

physiques qui sont liées. L'unité de chaque grandeur est précisée en bord

d'échelle. On precisera le type de relation sur la partie de l'échelle

correspondante.


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2- Modélisation des relations entre unités physiques


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La réponse statique est la réponse du capteur en régime permanent,

c’est à dire quand les grandeurs d’entrée (mesurande) et de sortie du

capteur (mesure) n’évoluent plus dans le temps (dérivée des

grandeurs d'entrée et de sortie nulles)

IV - Les caractéristiques statiques des

des capteurs

La réponse statique est déterminée pour l'étendue de mesure du

Capteur (zone nominale d'emploi)


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A-La caractéristique de transfert ou d’entrée-sortie (courbe d’étalonnage) :

Elle donne la relation d’évolution de la grandeur de sortie en fonction de la

grandeur d’entrée. Elle est donnée classiquement par une courbe en régime

permanent.

Exemple : On représente la caractéristique de transfert d’un capteur de pression

Vs= S.P (S : sensibilité du capteur)


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B-Étendue d’échelle

L’échelle de mesure est donnée par la limite inférieure de

mesure et la limite supérieure de mesure de l’instrument.

L’étendue d’échelle (EE) est la différence algébrique entre les

valeurs extrêmes du mesurande qui peuvent être appliquées à

l’instrument, et pour laquelle les caractéristiques métrologiques

sont garanties.

Exemple d’étendue d’échelle

Débitmètre : échelle de 1 m3·h–1 à 10 m3·h–1. EE = 9 m3·h–1.

Sonde de température : échelle de – 100 °C à 300 °C. EE = 400 °C.

Transmetteur de pression différentielle : échelle de – 20 hPa à 40 hPa.

EE = 60 hPa.


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C- Étendue de mesure

L’étendue de mesure (EM) est la différence algébrique entre les

valeurs limites réglées par l’instrumentiste du mesurande qui

peuvent être appliquées à l’instrument, et pour laquelle les

caractéristiques métrologiques sont garanties.

Exemple d’étendue de mesure

Débitmètre réglé de 1 m3·h–1 à 5 m3·h–1. EM = 4 m3·h–1.

Sonde de température réglée de – 50 °C à 0 °C. EM = 50 °C.

Transmetteur de pression différentielle réglé de – 20 hPa à 20 hPa. EM= 40hPa.

.


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.

Étendue de mesure


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D-La sensibilité: cette caractéristique traduit le rapport entre la variation du signal de sortie

et la variation du signal d’entrée pour une plage d’utilisation donnée. Dans

le cas d’un capteur linéaire, la sensibilité du capteur est constante :

Exemples

mesure de débit : 1mA/Litre/sec ;

mesure de vitesse : 12pas/sec.

la sensibilité est alors sans dimension et peut être appelée gain. Il s'exprime

généralement en dB. gain(dB) = 20 log(s)


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D- La sensibilité:


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D- La sensibilité:


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E- La résolution:

Elle correspond à la plus petite variation du mesurande que

le capteur est susceptible de déceler avec précision.


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F- La linéarité:

L'erreur de linéarité spécifie le plus grand écart entre la

courbe d'étalonnage et une ligne droite appelée «

meilleure droite ». L'écart de linéarité s'exprime en % de

l'étendue de mesure comme l'erreur systématique.


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G- Zéro de mesure

Le zéro de mesure est la valeur prise comme origine de

l’information délivrée par l’instrument. Le zéro des

transmetteurs industriels actuels est réglable par configuration.

Le décalage de zéro est dit positif si la valeur de l’étendue de

mesure est supérieure à la valeur maximale.

Le décalage de zéro est dit négatif si la valeur de l’étendue de

mesure est inférieure à la valeur maximale.


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Exemple de Zéro de mesure

Caractéristiques obtenues par deux réglages d’un transmetteur de

température d’échelle – 100 °C à 300 °C délivrant un signal de mesure

normalisé 4-20 mA proportionnel à la température.

Valeur maximale mesurable = 80 °C

Valeur minimale mesurable = 20 °C

Etendue de mesure = 60 °C

Valeur du zéro = 20 °C

Décalage négatif car :

EM (60 °C) < valeur maximale (80 ° C)

Valeur maximale mesurable = 80 °C

Valeur minimale mesurable = 20 °C

Etendue de mesure = 100 °C

Valeur du zéro = 20 °C

Décalage positif car :

EM (100 °C) > valeur maximale (80 °C)


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H - La rangeabilité :

La rangeabilité R d’un instrument s’exprime comme le quotient de

l’étendue de mesure maximale réglable par l’étendue de mesure

minimale réglable. Cette définition implique que le réglage

d’étendue soit prévu par le fabricant.


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Exemple

La notice d’un transmetteur de niveau annonce un réglage d’une étendue

de mesure de 0,6 m à 30 m.

La rangeabilité est R = 30/0,6 = 50 et elle est notée 50 : 1. Ce qui

correspond à une excellente capacité de réglage.

Elle se note sous la forme R : 1, et elle chiffre la capacité de réglage de

l’instrument.

Une rangeabilité de 3 : 1 est médiocre, car il est classique d’avoir des

rangeabilités entre 10 : 1 et 20 : 1.

Certains transmetteurs numériques ont souvent des rangeabilités supérieures

à 50 : 1, voire à 100 : 1, gage d’une très grande souplesse d’adaptabilité

au problème de mesure.


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I - L’hystérésis:

Certains capteurs ne retournent pas la même valeur de sortie, pour une même valeur du mesurande, selon la façon où cette valeur est obtenue (cycle croissant ou décroissant). L'hystérésis est la différence maximale entre ces deux valeurs de sortie.

Unité : Unité du mesurande ou % de l'E.M.


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K -La finesse :

C’est la qualité d’un capteur à ne pas venir modifier par sa

présence la grandeur à mesurer. Cela permet d’évaluer

l’influence du capteur sur la mesure. On la définit non

seulement vis à vis du capteur mais aussi vis à vis de

l’environnement d’utilisation du capteur.

Exemple : Pour un capteur d’induction B, un capteur à forte perméabilité

sera très sensible, par contre sa présence aura tendance à perturber les lignes

de champ et la mesure de l’induction ne sera pas celle sans capteur


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L-Rapidité, temps de réponse:

C'est l'aptitude d'un instrument a suivre les variations de la grandeur a mesurer. Il représente le temps qu’il faut au capteur pour que sa sortie soit à moins d’un certain écart en pourcentage de la valeur finale, lorsque le mesurande (l’entrée) est soumis à une variation brusque de type échelon.


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Fidélité : Elle définie la qualité d’un capteur à délivrer une mesure répétitive sans erreurs. L’erreur de fidélité correspond à l’écart type obtenu sur une série de mesures correspondant à un mesurande constant.

Justesse : C’est l’aptitude d’un capteur à délivrer une réponse proche de la valeur vraie et ceci indépendamment de la notion de fidélité. Elle est liée à la valeur moyenne obtenue sur un grand nombre de mesures par rapport à la valeur réelle.

Précision : Elle définie l’écart en % que l’on peut obtenir entre la valeur

réelle et la valeur obtenue en sortie du capteur. Ainsi un capteur précis

aura à la fois une bonne fidélité et une bonne justesse.

M-Précision :


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Précision :

• Calibre

Le calibre d’un instrument est la valeur de la grandeur à mesurer qui correspond à la limite supérieure de l’étendue de mesure. Pour une configuration donnée d’un voltmètre la limite supérieure indiquée est de 10 V : son calibre est alors de 10 V.

• Classe d’exactitude ou classe de précision

Un instrument de mesure est caractérisé au moyen d’un nombre, appelé indice de classe d’exactitude. Celui-ci représente la limite supérieure de l’erreur absolue

intrinsèque exprimée en centièmes de la plus grande indication que peut donner l’instrument.

À partir de la valeur de la classe Cl, pour le calibre Ca d’un instrument, la valeur absolue de l’erreur maximale εmaxi que l’on peut commettre en effectuant un

mesurage est :


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V - Les types d'erreurs classiques

A-L'erreur de zéro (offset):


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B-L'erreur d'echelle (gain)


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C- L'erreur de linéarité


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D-L'erreur due au phénomène d'hystéresis

La réversibilité caractérise l'aptitude d'un capteur à fournir la même indication

lorsqu'on atteint une même valeur de la grandeur mesurée par variation croissante

continue ou par variation décroissante continue du mesurande.


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D-L'erreur due au phénomène d'hystéresis


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E- L'erreur de mobilité

La caractéristique est en escalier. Cette erreur est souvent due a une

numérisation du signal


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VI - Les caractéristiques dynamiques des Capteurs

La caractéristique dynamique est la réponse temporelle de la

sortie (la mesure) par rapport à une variation de l’entrée (le

mesurande). Elle permet d’apprecier si un capteur est rapide

ou lent.


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Exemple: Réponse du 1er ordre


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Exemple: Réponse du 1er ordre à un échelon


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Exemple: Réponse du 1er ordre à une rampe


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Exemple: Réponse du 1er ordre à une rampe


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Exemple: Réponse fréquentielle du 1er ordre


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Exemple: Réponse du 2ème ordre


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Exercice 1


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Exercice 2

On dispose d'un capteur non linéaire de températures dans la gamme 0-300°C, de sensibilité moyenne +0,85 mV/°C de 0 à 80 °C, +0,79 mV/°C de 80 à 180°C, +0,70 mV/°C de 180 à 300°C. Ce capteur fournit une tension de 520 mV à 0°C.

Quelle est son indication à 300 °C ?

Le capteur précédent n'est pas strictement réversible (hystérésis). Les sensibilités lors de la descente en température sont 0,69 mV/°C de 300 à 180°C, 0,77 mV/°C de 180 à 80 °C, et 0,83 mV/°C de 80 à 0°C.

Calculer le défaut de réversibilité exprimé en degrés Celsius au voisinage de 0°C ?


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Exercice 3 :

Un capteur mesure une grandeur physique G homogène à un

temps. La grandeur de sortie est is compris entre 4mA et 20mA. Le lien

entre ces deux grandeurs est :

is = 6 * 10-5.t2 + 3 * 10-2.t + 3,6 * 10-3 avec is en A et t en seconde.

1. Dans cette expression, quel est le mesurande ?

2. Quelle est l’expression de la sensibilité s ?

3. Quelles sont la valeur maximum tM et la valeur minimum tm de t

accessible par la mesure avec ce capteur ?

4. Quelle est l’expression de l’erreur de linéarité e(t) ?

5. Pour quelle valeur de t1 la sensibilité est-elle maximale ? Quelle est sa

valeur sM en μA/ms ?


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Exercice 3


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Exercice 3


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Exercice 4


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Exercice 5


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Exercice 6


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Exercice 7


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Exercice 8 :

Un transmetteur de pression relative est de classe d’exactitude Cl = 0,5.

Le signal de mesure est un courant normalisé de 4 à 20 mA.

L’étendue de mesure du transmetteur est réglable de 0 à 50 hPa jusqu’à 0 à

700 hPa avec un décalage de zéro DZ réglable de 0 à 100 hPA.

On désire EM = 300 hPA et DZ = 80 hPA.

1. Tracer la caractéristique statique en indiquant EM et DZ.

2. Le décalage DZ est-il positif ou négatif ?

3. Déterminer la rangeabilité R de ce transmetteur.

4. Quelle est la sensibilité Se réglée sur ce transmetteur ?

5. Déterminer l’erreur maximale εmaxi.

6. Déterminer l’erreur relatif maximale εmaxi pour une pression P = 190 hPA

7. Déterminer la pression si I=12 mA

8. Déterminer l`intensité I si P=200 hPA


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Exercice 9 :


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119

Exercice 10 :


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121

Exercice 11 :


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122

Exercice 12 :


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123

Exercice 13 : Réponse indicielle

Ci-après on donne la réponse indicielle d'un capteur de débit.

a) Repérer sur la courbe l'évolution de l'indication du capteur.

b) Donnez le temps de réponse á ± 5 % du capteur.

c) Même question pour un temps de réponse á ± 20 %.

d) Sur le même graphe, tracez l'évolution de l'erreur en fonction du temps.


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Exercices Exercice 14 :


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125

Exercices

Exercice 15 : réponse d’une sonde de température Pt100


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Exercices


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127

EXERCICE 1: Étalonnage indirect Régression linéaire


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128

EXERCICE2 : Erreur de finesse d'un oscilloscope


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129

EXERCICE 3 : Capteur du second ordre

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Chapitre III : La mesure et les capteurs industriels Professionnelle... · 2020. 4. 2. · Chp II-La mesure et les capteurs industriels 6 I - La chaîne de mesure analogique Procédé