Santiago-Martel 2°12 / Bruel-Kassmann-Rouzier 2°7

Sommaire

1) Présentation

2) Etalonnage du capteur

3) Etalonnage en résistance en fonction de la température

4) Choix de la résistance et étalonnage en tension

5) Etalonnage en tension en fonction de la température

6) Tableau de valeurs de la température en fonction de la tension

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Capteur n° 04 de température (01)

PrésentationMatériel nécessaireMatériel nécessaire :

- 1 capteur de température murata NTH4G428104F01

- 2 fils( 1 noir, 1rouge)

-1pince coupante

-1 pince à dénuder

-1 fer à souder

-du fil d ’étain

- 2 gaines

-1 sèche cheveux

- du sparadrap

-2 embouts

DEROULEMENTDEROULEMENT

Nous avons tout d’abord dénudé le bout des fils, puis étamé le bout des fils pour les souder avec les pattes du capteur.

Nous avons ensuite coupé 2 bouts de gaines pour les installer sur les pattes du capteur, nous avons chauffé les gaines à l’aide d’un sèche cheveux, celle-ci se sont rétractées isolant ainsi le capteur. Nous avons ensuite enroulé un sparadrap autour des gaines pour compléter la protection. Enfin nous avons vissé les fiches bananes au bout des fils .

Nous avons testé notre capteur, il est fonctionnel, la résistance varie en fonction de la température.

Quand la température augmente, la résistance baisse.

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Matériel nécessaireMatériel nécessaire

- le capteur de température

- 1 congélateur et 1 frigo

- 1 bombe givrante et du ruban adhésif

- 1 ohmmètre

- 1 thermomètre de référence

Nous avons pris notre capteur de température et un thermomètre de référence et l’avons mis à différentes températures.

Pour les températures extrêmes (négatives) nous avons utilisé un congélateur ou utiliser une bombe givrante qui permet d’atteindre des température allant jusqu’à -50°C

Capteur n° 04 de température (01)

Etalonnage du capteurtemperature résistance

T R degrè celsius °C kiloohm kW

19 12925 902 220

30 72-5 36521 1135 2300 260

25 90-20 1150-40 12000-15 847-16 870-10 670-12 740-1 370-6 520-8 57016 137

W

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Nous avons cherché à l’aide d’Excel les deux modèles mathématiques de la courbe de tendance correspondant aux valeurs de températures.Pour le premier pour lequel les températures vont de -10 à -40°C le modèle est : R = 201,02 * exp (-0,0995T).

Pour le deuxième les températures vont de 30°C à -20°C le modèle est : R = 364,52e-0,0653T

Capteur n° 04 de température (01)

Etalonnage en résistance en fonction de la température

Résistance R en fonction de la température T

R = 201,02e-0,0995T

R = 364,52e-0,0653T

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40

T ( °C )

R ( kohms )

-15°C

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On choisit une résistance fixe de 850W( valeur correspondante à la température moyenne lors du voyage : -15°C )

la température de départ étant voisine de 20°C et la température minimale de -50°C, l intervalle est de : T = 20-(-50)=70°C

soit une moyenne de 70 / 2 =35 alors la médiane de 20°C et de -50°C est 20-35=-50+35=-15. La valeur moyenne est donc -15 °C

Nous avons d’abord dénudé les fil nécessaires au montage.

Nous avons soudé deux nouveaux fils au fil vert .La résistance fixe de 850Wet un autre fil qui nous permettra de mesurer la tension entre la résistance et le capteur .

Après avoir soudé nous avons gainé les fils autour des résistances .comparaison en pourcentage des 2 valeurs

Nous avons étalonné notre capteur en tension en fonction de la température et avons réalisé ces mesures : dans un réfrigérateur, dans un congélateur, à l’air ambiant, à des températures très faibles à l’aide d’une bombe réfrigérante.

Nous avons obtenu les valeurs suivantes :

Capteur n° 04 de température (01)

Choix de la résistance et étalonnage en tension

+ 5VG

capteur

V

Résistances de 550 W

-

Résistances de 330 W

Résistances totale de 850W

T(°C) U(V)

modele mathématique

retenu U en fonction de T

comparaison en pourcentage des 2

valeurs

21 0,55 0,52 1,06-45 4,3 4,38 0,9818 0,62 0,56 1,1030 0,36 0,46 0,78-9 1,48 1,52 0,98-7 1,4 1,41 0,9913 0,63 0,66 0,95

Tension U aux bornes du capteur 04 (temp01) en fonction de la température T

U = 0,0007T2 - 0,0417T + 1,0855

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

-60 -40 -20 0 20 40

T (°C)

U (V)

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Tension U aux bornes du capteur 04 (temp01) en fonction de la température T

U = 0,0007T2 - 0,0417T + 1,0855

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

-60 -40 -20 0 20 40

T (°C)

U (V)

Capteur n° 04 de température (01)

étalonnage en tension en fonction de la température

Plus la température diminue plus la tension augmente. Le domaine de validité est de -45°C à 20°C.

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Tableau de valeurs de la température en fonction de la tension

A l’aide de l’équation obtenue précédemment :

soit U= 0,0007T² - 0,0417T + 1,0855

Nous avons dressé un tableau de valeurs de la tension U en fonction de la température T d’étendue de 20° C à -50°C.

20°C étant la valeur maximale de température au sol et -50°C la valeur minimale à 40 km d ’altitude.

On peut alors déduire très rapidement de ce tableau la température à l’aide de la tension émise par la sonde.

On l’imprimera donc avant le décollage

La place de notre capteur et à l’extérieur , sur la face arrière dirigé vers le bas

T(°C)

modele mathématique retenu U en fonction de T

20 0,5315 0,6210 0,745 0,890 1,09-5 1,31

-10 1,57-15 1,87-20 2,20-25 2,57-30 2,97-35 3,40-40 3,87-45 4,38