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Page 1: Capteurs et-actionneurs

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CAPTEURS ET ACTIONNEURS

Signal Délivré ou ReçuSignal Délivré ou ReçuFonctionnementFonctionnementSchématisationSchématisation

ContrôleContrôle

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Capteurs et Actionneurs Bilan des entrées/sorties d’un calculateur.

CAPTEURSCAPTEURS Les contacteurs.Les contacteurs. Les pressostats.Les pressostats. Les potentiomètres.Les potentiomètres. Les capteurs dits « CTN ».Les capteurs dits « CTN ». Les capteurs dits « CTP ».Les capteurs dits « CTP ». Les capteurs inductifs.Les capteurs inductifs. Les capteurs à effet Hall.Les capteurs à effet Hall. Les capteurs opto-électriques.Les capteurs opto-électriques. Les capteurs piézo-électriques.Les capteurs piézo-électriques. Les débitmétres.Les débitmétres. La sonde Lambda.La sonde Lambda.

ACTIONNEURSACTIONNEURS Les relais. Les relais. Les électrovannes.Les électrovannes. Les électrovannes « RCO ».Les électrovannes « RCO ». Les moteurs électriques.Les moteurs électriques. Les moteurs « pas à pas ».Les moteurs « pas à pas ». Les injecteurs.Les injecteurs. Les bobines d’allumage  Les bobines d’allumage 

« Statiques ».« Statiques ». Les bobines d’allumage  Les bobines d’allumage 

« Jumo-Statiques ».« Jumo-Statiques ».

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Capteurs et Actionneurs Bilan des entrées/sorties d’un calculateur.

CALCULATEUR

Relais Electrovanne

RCO

Moteur

Electrique

Moteur

Pas à Pas

Injecteurs Bobines d’Allumage

Témoin Diag

Masse

Potentiomètre Capteur

CTN

Capteur

Inductif

Capteur à effet Hall

Capteur

Piézo-Electrique

Sonde Lambda

+ 12V

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LES CAPTEURS

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« CAPTEURS »

LES CONTACTEURS

Signal Délivré:Signal Délivré:

Fonctionnement:Fonctionnement: Signal binaire ,0 ou 1,ils sont du style Signal binaire ,0 ou 1,ils sont du style

« interrupteur ».« interrupteur ».

Schématisation:Schématisation:

ContrôleContrôle::

U

T

Multimètre

1 2

1 2

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« CAPTEURS »

LES PRESSOSTATS

Signal Délivré:Signal Délivré:

Fonctionnement:Fonctionnement: Signal binaire ,0 ou 1,ils sont du style Signal binaire ,0 ou 1,ils sont du style

« interrupteur »,mais ils se déclenchent « interrupteur »,mais ils se déclenchent sous l’effet d’une action hydraulique.sous l’effet d’une action hydraulique.

Schématisation:Schématisation:

ContrôleContrôle::

Multimètre

1 2

1 2

U

T

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« CAPTEURS »

LES POTENTIOMETRES

Signal Délivré:Signal Délivré:

Fonctionnement:Fonctionnement: Signal linéaire croissant de 0 à 1 Signal linéaire croissant de 0 à 1

(Résistance Variable), ils sont généralement (Résistance Variable), ils sont généralement à double pistes , ce qui permet d’auto-à double pistes , ce qui permet d’auto-vérifier le signal. Ils peuvent comporter un vérifier le signal. Ils peuvent comporter un contacteur « pied levé » ou un contacteur contacteur « pied levé » ou un contacteur « pied à fond ».« pied à fond ».

Schématisation:Schématisation:

ContrôleContrôle::

U

T

1 2

3

R

Multimètre

1 2

3

R

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« CAPTEURS »

LES CAPTEURS DITS « CTN »

Signal Délivré:Signal Délivré:

Fonctionnement:Fonctionnement: Signal linéaire décroissant de 1 à 0 Signal linéaire décroissant de 1 à 0

(Résistance Variable), ils sont du type à (Résistance Variable), ils sont du type à « Coefficient de Température Négatif », « Coefficient de Température Négatif », plus la température augmente , plus la plus la température augmente , plus la résistance diminue.résistance diminue.

Schématisation:Schématisation:

ContrôleContrôle::

R

Multimètre

1 2CTN

1 2CTN

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« CAPTEURS »

LES CAPTEURS DITS « CTP »

Signal Délivré:Signal Délivré:

Fonctionnement:Fonctionnement: Signal linéaire croissant de 0 à 1 Signal linéaire croissant de 0 à 1

(Résistance Variable), ils sont du type à (Résistance Variable), ils sont du type à « Coefficient de Température Positif », plus « Coefficient de Température Positif », plus la température augmente , plus la résistance la température augmente , plus la résistance augmente.augmente.

Schématisation:Schématisation:

ContrôleContrôle::

R

Multimètre

1 2CTP

1 2CTP

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« CAPTEURS »

LES CAPTEURS INDUCTIFS

Signal Délivré:Signal Délivré:

Fonctionnement:Fonctionnement: Signal Sinusoïdal de fréquence et Signal Sinusoïdal de fréquence et

d’amplitude variable en fonction de la d’amplitude variable en fonction de la vitesse de rotation de l’organe en vitesse de rotation de l’organe en mouvement.mouvement.

Schématisation:Schématisation:

ContrôleContrôle::

1 2R

U

T

Multimètre

1 2R

Isolement

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« CAPTEURS »

LES CAPTEURS A « EFFET HALL »

Signal Délivré:Signal Délivré:

Fonctionnement:Fonctionnement: Grâce à la plaquette HALL,ils émettent un Grâce à la plaquette HALL,ils émettent un

Signal Carré de fréquence variable en Signal Carré de fréquence variable en fonction de la vitesse de rotation de fonction de la vitesse de rotation de l’organe en mouvement mais d’amplitude l’organe en mouvement mais d’amplitude fixe à 5V.fixe à 5V.

Schématisation:Schématisation:

ContrôleContrôle::

U

T

1 . (5V)

3 . Masse

+

-

2 .Sortie 12V

MultimètreMasse

1 . (5V)

3 . Masse

+

-

2 .Sortie 12V

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« CAPTEURS »

LES CAPTEURS OPTO-ELECTRIQUES

Signal Délivré:Signal Délivré:

Fonctionnement:Fonctionnement: Grâce à la Roue Phonique et au Capteur Grâce à la Roue Phonique et au Capteur

Optique Double , ils émettent un Signal Optique Double , ils émettent un Signal Carré de fréquence variable en fonction de Carré de fréquence variable en fonction de la vitesse de rotation ou du débattement de la vitesse de rotation ou du débattement de l’organe en mouvement mais ,d’ amplitude l’organe en mouvement mais ,d’ amplitude fixe à 5V.fixe à 5V.

Schématisation:Schématisation:

ContrôleContrôle::

U

T

1 . +12V

4 . Masse

+

-

2.+ 5V Calculateur3.+ 5V Calculateur

MultimètreMasse

1 . +12V

4 . Masse

+

-

2 .+5V Calculateur3 .+5V Calculateur

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« CAPTEURS »

LES CAPTEURS PIEZO-ELECTRIQUES

Signal Délivré:Signal Délivré:

Fonctionnement:Fonctionnement: Un élément Piezo-électrique au repos est Un élément Piezo-électrique au repos est

électriquement stable , mais , soumis à des électriquement stable , mais , soumis à des vibrations il est déséquilibré et il génère vibrations il est déséquilibré et il génère une tension à ses bornes… (0,1 à 1V).une tension à ses bornes… (0,1 à 1V).

Schématisation:Schématisation:

ContrôleContrôle::

1 +

-2

U

T

MultimètreMasse

1 +

-2

Chocs

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« CAPTEURS »

LES DEBITMETRES

Signal Délivré:Signal Délivré:

Fonctionnement:Fonctionnement: Un filament traversé par une tension possède une Un filament traversé par une tension possède une

certaine résistance . La quantité d’air qui passe certaine résistance . La quantité d’air qui passe refroidie plus ou moins ce filament modifiant refroidie plus ou moins ce filament modifiant ainsi sa résistance , donc la tension à ses bornes . ainsi sa résistance , donc la tension à ses bornes . Le calculateur associe cette tension à une quantité Le calculateur associe cette tension à une quantité d’air et détermine ainsi la quantité de carburant d’air et détermine ainsi la quantité de carburant correspondant .correspondant .

Schématisation:Schématisation:

ContrôleContrôle::

1 . +12V

3 . Masse

+

-

2.+ 5V Calculateur

MultimètreMasse

1 . +12V

4 . Masse

+

-

2 .+5V Calculateur

U

Masse d’air

5 V

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« CAPTEURS »

LA SONDE LAMBDA Signal Délivré:Signal Délivré:

Fonctionnement:Fonctionnement: Un élément de mesure est revêtu d’une Un élément de mesure est revêtu d’une

mince couche de platine qui génère une mince couche de platine qui génère une tension quand la teneur en oxygène est tension quand la teneur en oxygène est différente à l’intérieur et à l’extérieur de différente à l’intérieur et à l’extérieur de cette couche de platine =>Signal Lambda.cette couche de platine =>Signal Lambda.

Elle mesure efficacement à 300°C => sa Elle mesure efficacement à 300°C => sa résistance chauffante.résistance chauffante.

Schématisation:Schématisation:

ContrôleContrôle::

U mV

λ

1000

500

01 1.10.9 1.20.80.7

RICHE

PAUVRE

3 . +12V 4 . MasseR

1 Vers Calculateur 2 . Masse

Multimètre

3 . +12V 4 . MasseR

1 Vers Calculateur 2 . Masse

Multimètre

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LES ACTIONNEURS

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«ACTIONNEURS »

LES RELAIS

Signal de Commande:Signal de Commande:

Fonctionnement:Fonctionnement: Ils sont composés d’un circuit de Ils sont composés d’un circuit de

commande et d’un circuit de puissance.commande et d’un circuit de puissance. Un faible courant parcoure un bobinage Un faible courant parcoure un bobinage

créant un champ magnétique qui attire un créant un champ magnétique qui attire un contact métallique …Ce qui établi le contact métallique …Ce qui établi le contact de puissance.contact de puissance.

Schématisation:Schématisation:

ContrôleContrôle::

U

T

12V +12V

-

+12V

+0 / 12V

+0 / 12V

R

+12V

-

+12V

+0 / 12V

+0 / 12V

Multimètre

Multimètre

R

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«ACTIONNEURS »

LES ELECTROVANNES

Signal de Commande:Signal de Commande:

Fonctionnement:Fonctionnement: Généralement commandées en 12 V, elles Généralement commandées en 12 V, elles

peuvent êtres également pilotées par une peuvent êtres également pilotées par une tension de 5 V.tension de 5 V.

Elles se comportent comme un élèctro-Elles se comportent comme un élèctro-aimant suite à une excitation provenant du aimant suite à une excitation provenant du calculateur.calculateur.

Schématisation:Schématisation:

ContrôleContrôle::

U

T

12V

-

+12V

R

-

+12V

Multimètre

R

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«ACTIONNEURS »

LES ELECTROVANNES R.C.O

Signal de Commande:Signal de Commande:

Fonctionnement:Fonctionnement: Elles sont pilotées par le calculateur,sous une Elles sont pilotées par le calculateur,sous une

tension de 5 V.tension de 5 V. Elles se comportent comme un « robinet » Elles se comportent comme un « robinet »

dont l’ouverture est variable en fonction de la dont l’ouverture est variable en fonction de la commande exercée. commande exercée.

La variabilité de la commande est donnée en La variabilité de la commande est donnée en pourcentage d’ouverture.(37 % de RCO pourcentage d’ouverture.(37 % de RCO =37% d’ouverture de électrovanne .)=37% d’ouverture de électrovanne .)

Schématisation:Schématisation:

ContrôleContrôle::

-

+5V

R

U

T

5 V

-

+5V

Multimètre

ROscilloscope en position

Inverse

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«ACTIONNEURS »

LES MOTEURS ELECTRIQUES

Signal de Commande:Signal de Commande:

Fonctionnement:Fonctionnement: Ils sont pilotés par le calculateur sous Ils sont pilotés par le calculateur sous

plusieurs conditions.plusieurs conditions. Une tension de 12 V,et une intensité fixe ou Une tension de 12 V,et une intensité fixe ou

variable les alimentent, permettant ainsi une variable les alimentent, permettant ainsi une vitesse de rotation fixe ou variable.vitesse de rotation fixe ou variable.

Leurs puissances électrique sont exprimées Leurs puissances électrique sont exprimées en WATTS (P=U*I)en WATTS (P=U*I)

Schématisation:Schématisation:

ContrôleContrôle::

U

T

12 V

-

+12V

M

-

+12V

Multimètre

Pince AmpèremétriqueM

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«ACTIONNEURS »

LES MOTEURS PAS A PAS

Signal de Commande:Signal de Commande:

Fonctionnement:Fonctionnement: Ils sont pilotés par le calculateur sous Ils sont pilotés par le calculateur sous

plusieurs conditions.plusieurs conditions. Une tension de 12 V,et une intensité fixe Une tension de 12 V,et une intensité fixe

les alimentent, permettant ainsi une de les alimentent, permettant ainsi une de rotation du moteur. Le calculateur gère la rotation du moteur. Le calculateur gère la commande ce moteur pas après pas.commande ce moteur pas après pas.

Schématisation:Schématisation:

ContrôleContrôle::

U

T

12 V +12V/-

M+12V/-

+12V/-+12V/-

Multimètre

Pince Ampèremétrique

+12V/-

M+12V/-

+12V/-+12V/-

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«ACTIONNEURS »

LES INJECTEURS

Signal de Commande:Signal de Commande:

Fonctionnement:Fonctionnement: Ce sont des électro-aimants puissants.Ce sont des électro-aimants puissants. Ils sont pilotés tour à tour par le calculateur Ils sont pilotés tour à tour par le calculateur

dans l’ordre d’injection pendant un temps dans l’ordre d’injection pendant un temps appelé « Le Temps d’Injection (T I) »appelé « Le Temps d’Injection (T I) »

Une tension pouvant aller jusque 80 V,et Une tension pouvant aller jusque 80 V,et une forte intensité (20 A Maxi) les une forte intensité (20 A Maxi) les alimentent. alimentent.

Schématisation:Schématisation:

ContrôleContrôle::

U

T

U V

T I

-

+

Bobinage

-

+

Multimètre

Pince AmpèremétriqueBobinage

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«ACTIONNEURS »

LES BOBINES D ’ALLUMAGE « STATIQUES »

Signal de Commande:Signal de Commande:

Fonctionnement:Fonctionnement: Ce sont des bobinages (Primaire et Ce sont des bobinages (Primaire et

Secondaire)qui réagissent lors de la création Secondaire)qui réagissent lors de la création d’une coupure d’alimentation en générant un d’une coupure d’alimentation en générant un courant induit .courant induit .

Elles sont pilotées tours à tours par le Elles sont pilotées tours à tours par le calculateur dans l’ordre d’allumage .calculateur dans l’ordre d’allumage .

L’intensité de commande peut être variable L’intensité de commande peut être variable en fonction de la Fém. désirée.en fonction de la Fém. désirée.

Schématisation:Schématisation:

ContrôleContrôle::

U

T

T 1 T 3 T 4 T 2 T 1

-

+

Bobinage 1

-

+

Multimètre

Bobinage 1

Multimètre

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«ACTIONNEURS »

LES BOBINES D ’ALLUMAGE « JUMO-STATIQUES »

Signal de Commande:Signal de Commande:

Fonctionnement:Fonctionnement: Ce sont des bobinages (Primaire et Ce sont des bobinages (Primaire et

Secondaire)qui réagissent lors de la création Secondaire)qui réagissent lors de la création d’une coupure d’alimentation en générant un d’une coupure d’alimentation en générant un courant induit .courant induit .

Elles sont pilotées tours à tours par le Elles sont pilotées tours à tours par le calculateur dans l’ordre d’allumage .calculateur dans l’ordre d’allumage .

L’intensité de commande peut être variable L’intensité de commande peut être variable en fonction de la Fém. désirée.en fonction de la Fém. désirée.

Schématisation:Schématisation:

ContrôleContrôle::

U

T

T 1 T 3 T 4 T 2 T 1

-

+12V

Bobinage Bobinage

-

1

2

3

4

Multimètre-

Bobinage Bobinage

-

1

2

3

4

Multimètre

Multimètre

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FIN

Il ne vous reste plus qu’à tester vos Il ne vous reste plus qu’à tester vos connaissances et vos compétences sur un connaissances et vos compétences sur un

système électronique de votre choix en système électronique de votre choix en réalisant un contrôle méthodique des réalisant un contrôle méthodique des différents Capteurs et Actionneurs… différents Capteurs et Actionneurs…


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