Les Capteurs

1 - Mesure de la pression P à l'aide d'un capteur-transmetteur linéaire.
La pression maximale est de 20 bars, la pression minimale est de 0 bar. La sortie du transmetteur est comprise entre 4 et 20 mA.
1.1 – Déterminer et tracer la courbe d’étalonnage de cet ensemble.
1.2 - On réalise l'essai suivant : A l’instant t = 0, on a une pression P = 10 bars (soit 50% de l'EM). On l'augmente brusquement de (soit 20% de l'EM) et on obtient la réponse représentée sur la figure suivante. Déterminer la constante de temps de ce système.

2. – Mesure de débit à l'aide d'un organe déprimogène

On considère une chaîne de mesure de débit constituée d'un organe déprimogène et d'un transmetteur délivrant un signal 4-20 mA et variant linéairement en fonction de Δp.

2.1 – Pour un débit variant de 0 à 60 m3/h, la perte de charge Δp varie de 0 à 250 mbars.
Déterminez et K puis complétez le tableau suivant:

2.2 – On veut modifier l'échelle tout en gardant l'organe déprimogène (K ne change pas). La nouvelle échelle est de 0 à 80 m3/h.

a) Que doit-on faire ?
b) Effectuez les calculs nécessaires et complétez le tableau suivant:

3. – Mesure de la température à l'aide d'un thermocouple

Le thermocouple est un capteur de température constitué de deux métaux en contact. Ses jonctions sont placées à deux températures différentes .
La tension délivrée par le capteur est mesurée par le millivoltmètre V.
La figure suivante représente les variations de la tension en fonction de la différence de température

3.1 – Que peut-on dire de la caractéristique de ce capteur ? Déterminez son équation.

3.2 – De quel type de capteur s'agit-il ? Justifiez votre réponse.

3.3 – La tension délivrée par le thermocouple étant faible, on la relie à l'entrée de l'amplificateur opérationnel non-inverseur ci-contre (représentent son alimentation).

V est un millivoltmètre qui donne la valeur de la tension de sortie de l'amplificateur qui est