Capteurs

1.- Généralités

1.1.- Présentation et situation

Les systèmes industriels, que ce soit dans les transports, l’énergie, la production etc., nécessitent des dispositifs de contrôle et de régulation. Pour cela il est essentiel de pouvoir avoir accès aux grandeurs physiques mises en jeu dans leurs propres dispositif et environnement. La disposition générale d’un processus de transformation avec boucle de contrôle comporte deux chaînes (chaîne d’information et chaîne d’énergie) :

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L’acquisition des grandeurs physiques est réalisée par des dispositifs appelés capteurs qui vont renseigner la chaîne d’information. L’exemple suivant donne la structure d’un système (électromécanique par exemple) avec l’implantation des capteurs dans la boucle. [pic] Dans les asservissements le contrôle s’exprime pleinement. On y retrouve naturellement des capteurs :

[pic]

Les capteurs et la chaîne d'acquisition sont au cœur de beaucoup de systèmes industriels. Un capteur est un élément déterminant de la chaîne d'information et un mauvais choix de capteurs peut avoir de sérieuses conséquences économiques.

1.2.- Définition des capteurs

Un capteur est un dispositif permettant de transformer l'état d'une grandeur physique observée en une information exploitable (exemple : une tension). On a donc la fonction générale : [pic] Ainsi le capteur permet la mesure d’une grandeur physique GP (position, vitesse, température, force, pression, etc.) pour la présenter dans le signal S sous un format donné (logique, analogique ou numérique).

1.3.- Relation dans les capteurs

La grandeur physique est souvent appelée mesurande noté [pic]. L'ensemble des opérations qui concourent à la connaissance de la valeur numérique du mesurande constitue son mesurage. Le signal [pic] produit