Schéma De Testeur Simple Pour Un Capteur De Position (Effet Hall ?)
v(t) MOTEUR C. C. r(t) CAPTEUR DE VITESSE. (t) -+ AMPLI. c(t) ω(t) ε Fig. 2-1: Asservissement de vitesse. REMARQUE 1: le retour étant une tension, l'entrée est nécessairement une tension afin de permettre la comparaison REMARQUE 2: Il peut apparaître d'autres éléments dans la boucle, tels qu'un correcteur, un filtre, etc. a) Asservissement de position hydraulique. L'entrée est une tension; il s'ensuit que le signal de retour fourni par le capteur de position est également une tension pour permettre la comparaison. L'écart obtenu, également une tension, est amplifié et pilote une servovalve qui fournit un débit Q(t) proportionnel au courant de commande I(t). Capteur de position schéma régional. Ce débit d'huile provoque le déplacement de la tige du vérin, déplacement mesuré par un capteur de position. v(t) + ε (t) AMPLI SERVOVALVE VERIN Courant Ecart I(t) Débit Q(t) Position x(t) -CAPTEUR DE POSITION. entrée Retour Fig. 2-2: structure d'un asservissement de position hydraulique. Cet asservissement est du type système suiveur: il doit obéir à des variations fréquentes de consigne.
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Applications: servocommandes aéronautiques, commande d'axe à forte puissance. F. BINET Préparation Agregations internes B1 & B3 COURS D'ASSERVISSEMENTS 28 b) Asservissement (ou régulation) de température. La structure est sensiblement identique, mais il apparaît un bloc " P. I. D. " qui signifie Proportionnel-Intégral-Dérivé et que l'on rencontre souvent en régulation de température (mais pas seulement). Ce bloc modifie d'une manière que nous détaillerons plus loin le signal d'écart dans le but d'améliorer les performances. + ε CORRECTEUR P. Capteur de position schéma tool. AMPLI I(t) (t) SONDE DE TEMPERATURE Entrée THERMO-PLONGEUR ε'(t) θθθθ Fig. 2-3: structure d'un asservissement de température. Cet asservissement est du type système régulateur: il doit maintenir une consigne constante de température malgré les perturbations. Applications: régulation de la température des bacs en traitements de surface, en agroalimentaire, en chimie, régulation de la température des fours ou des étuves en traitements thermiques. c) Pilote automatique de missile (d'après Decaulne & Pélegrin).
Une page de Wikiversité, la communauté pédagogique libre. Les capteurs de position et de déplacement sont employés partout: leur emploi est très général. En effet, d'une part, le contrôle des positions et déplacement est indispensable pour le fonctionnement correct d'un grand nombre de machines, telles que les machines outils,... D'une autre part, un grand nombre de grandeurs physiques (telles que les forces, pressions, accélérations, températures,... ) sont mesurables par le déplacement qu'elles imposent à des corps d'épreuves. Il existe trois grandes méthodes de repérage des positions et mesure des déplacements: Une partie du capteur est directement liée à l'objet: le capteur fournit un signal fonction de la position. Les variations de ce signal traduisent le déplacement. (ex: potentiomètres, inductance à noyau mobile, condensateur à armature mobile, transformateur à couplage variable, codeurs digitaux absolus,... Capteur/Capteur de position — Wikiversité. ) Le capteur délivre une impulsion à chaque déplacement élémentaire. La position et le déplacement sont déterminés par comptage des impulsions émises.
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On peut également retrouver des potentiomètres lors du contrôle de niveau de liquide (mesure par flotteur). Il existe bien évidemment un nombre infini d'applications. Codeurs digitaux absolus [ modifier | modifier le wikicode] L'utilisation de CAN (Codeur Analogique Numérique) permet l'exploitation rapide et précise des signaux analogiques délivrés par les capteurs. Il est également possible de concevoir des capteurs qui délivrent directement une information binaire. Pour des déplacements linéaires, les codeurs digitaux absolus se présentent sous forme de règle. Schéma de testeur simple pour un capteur de position (effet Hall ?). Pour des déplacements angulaires, ce sont des disques. Règles et disques sont divisés en N surfaces égales (N bandes pour les règles, N secteurs pour les disques). Dans ces surfaces sont matérialisés les mots binaires correspondants aux positions à traduire. La résolution est déterminée telle que: Pour les déplacements linéaires: Résolution = L/N avec L, longueur de la règle (cm) Pour les déplacements angulaires: Résolution = 360° / N.
(ex: capteurs incrémentaux,... ) Les capteurs de proximité, caractérisés par l'absence totale de liaison mécanique entre le capteur et l'objet. Les capteurs délivrant un signal fonction de la position [ modifier | modifier le wikicode] Potentiomètres résistifs [ modifier | modifier le wikicode] Principe [ modifier | modifier le wikicode] Un potentiomètre est toujours constitué d'une résistance fixe et d'un curseur mobile. La résistance fixe ( 1kΩ < R < 100kΩ) peut être: une piste conductrice, c'est-à-dire de la matière plastique chargée par de la poudre de métal ou de carbone. Les grains de cette piste conductrice ne doivent pas excéder 10 -2 µm. À l'échelle microscopique, la piste est en réalité électriquement discontinue. Capteur de position schéma du. La résolution en est donc limitée. Un fil émaillé bobiné sur un mandrin isolant. Le fil doit présenter les caractéristiques suivantes: coefficient de température de la résistivité et fem thermoélectrique faibles; bonne stabilité cristallographique et résistance à la corrosion.
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Le curseur mobile, solidaire mécaniquement de l'objet dont on veut connaître le déplacement, se déplace sur la résistance fixe. La valeur de la résistance va dépendre de la position du curseur (et donc du mesurande) et de la réalisation de la résistance fixe: si celle-ci est uniforme, le potentiomètre est linéaire. Les capteurs mécaniques ou interrupteurs de position |. Il existe deux géométries différentes pour les potentiomètres: Potentiomètre de déplacement linéaire Dans ce cas, Potentiomètre de déplacement angulaire Caractéristiques [ modifier | modifier le wikicode] Le signal de sortie est perturbé aux deux extrémités de la résistance par les butées de fin de course et les connexions au circuit d'alimentation. Le potentiomètre a une durée de vie limitée ( = 10 6 à 10 8 cycle de manœuvre) Le curseur a une vitesse de déplacement limitée à quelques m/s La résolution du potentiomètre dépend de la granulométrie de la poudre conductrice ou du pas du bobinage Le coût des potentiomètres est modéré. Applications [ modifier | modifier le wikicode] On retrouve des potentiomètres dans le domaine médical, par exemple, dans les pousse-seringues, qui permettent de distribuer aux patients des quantités de médicaments nécessitant un débit constant.
C'est par l'intermédiaire d'un champ que va s'établir entre eux une interaction fonction de leur position relative. Ce champ peut être: un champ d'induction magnétique: c'est le cas des capteurs à variation de réluctance, effet Hall ou magnétorésistance. un champ électromagnétique: c'est le cas des capteurs à courant de Foucault. un champ électrostatique: c'est le cas des capteurs capacitifs. Avantages [ modifier | modifier le wikicode] Les capteurs de proximités ont: une bande passante étendue. une grande finesse due aux forces très faibles exercées sur l'objet par le capteur. une fiabilité accrue car il n'y a pas d'usure ni de jeu une isolation galvanique entre le circuit de mesure et l'objet qui se déplace. Inconvénients [ modifier | modifier le wikicode] L'étendue de mesure est faible ( de l'ordre du mm) Le fonctionnement est non-linéaire La réponse dépend des géométrie, dimensions et matériau de la cible, d'où la nécessité d'étalonner dans les conditions particulières de leur emploi.