Capteur
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Principes physiques courants exploités par les capteurs

  • variation de capacité
  • variation d'inductance
  • variation de résistance
  • effet Hall
  • effet photoélectrique
  • dilatation, déformation
  • piézo-électricité
  • effet Doppler
  • principe de la corde vibrante

Bibliographie

  • Georges Asch, Les capteurs en instrumentation industrielle, Dunod
  • F. Baudoin, M. Lavabre - Capteurs : principes et utilisations, Editions Casteilla 2007 - ISBN : 978.2.7135.2749.4
  • Mesure de déplacement ( En géométrie, un déplacement est une similitude qui conserve les distances et les angles orientés. En psychanalyse, le déplacement est mécanisme de défense déplaçant la valeur, et...) sans contact
  • Les capteurs

Exemples concrets d'utilisation de capteurs

Les capteurs de niveaux à bord des navires

Lors des opérations de transfert, chargement (Le mot chargement peut désigner l'action de charger ou son résultat :), déchargements ou pour le stockage dans les citernes, ballasts ou cales d'un navire (Un navire est un bateau destiné à la navigation maritime, c'est-à-dire prévu pour naviguer au-delà de la limite où cessent de s'appliquer les règlements techniques de sécurité de...) il est important de connaître l'état de leurs remplissage. Cette information peut être communiquée soit de manière continue, soit par la détection de seuils (niveau : bas, haut, très haut).

La mesure continue

Un capteur (Un capteur est un dispositif qui transforme l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable, exemple : une tension électrique, une hauteur de mercure, une...) de niveau sera placé sur le réservoir dont on veut connaître le remplissage. Il délivrera un signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe sous forme d'objets ayant des formes particulières. Les signaux lumineux sont employés depuis la...) dont l'amplitude (Dans cette simple équation d’onde :) ou la fréquence (En physique, la fréquence désigne en général la mesure du nombre de fois qu'un phénomène périodique se reproduit par unité de temps. Ainsi lorsqu'on...) sera directement fonction du niveau du reservoir. On peut donc connaître à tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) moment le niveau de remplissage du réservoir ou le volume (Le volume, en sciences physiques ou mathématiques, est une grandeur qui mesure l'extension d'un objet ou d'une partie de l'espace.) encore disponible.

La détection de seuils

Plusieurs capteurs seront placés sur le réservoir à mesurer. Ces capteurs délivreront une information binaire indiquant si le niveau est atteint ou non. Cette détection peut être utilisée pour l'arrêt ou le démarrage d'une pompe (Une pompe est un dispositif permettant d'aspirer et de refouler un fluide.). Un niveau haut évite un débordement du réservoir et un niveau bas assure une réserve minimale.

On utilisera différents types de capteurs en fonction de la nature du produit. On utilisera les propriétés physiques et chimiques, viscosité, si on veut une mesure par seuil ou continue.

Méthode hydrostatique

Le capteur (Un capteur est un dispositif transformant l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable exemple : une tension électrique, une hauteur de mercure,...) donnera une information continue directement fonction de la hauteur (La hauteur a plusieurs significations suivant le domaine abordé.) du fluide (Un fluide est un milieu matériel parfaitement déformable. On regroupe sous cette appellation les gaz qui sont l'exemple des fluides compressibles, et les liquides, qui sont des fluides peu compressibles. Dans...) dans le réservoir.

Méthode électrique

On va utiliser les propriétés de conductivité du fluide. Il faut faire attention à la corrosion et a la polarisation ( la polarisation des ondes électromagnétiques ; la polarisation dûe aux moments dipolaires dans les matériaux diélectriques ; En électronique, la polarisation est le fait...) des sondes car elles sont parcourues par un courant électrique (Un courant électrique est un déplacement d'ensemble de porteurs de charge électrique, généralement des électrons, au sein d'un matériau...). Cette méthode peut parfois être utilisée pour des solides.

seuil changeable par la presence et absence de la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs d'onde de 380nm (violet) à 780nm (rouge). La...)

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