2. Les capteurs
Avant de donner la définition d'un capteur, il est
nécessaire de connaître quelques définitions de
métrologie.
Le mesurande : c'est l'objet de la mesure ou plus simplement la
grandeur à mesurer. Le mesurage : c'est l'ensemble des opérations
pour déterminer la valeur du mesurande. La mesure c'est le
résultat d'u mesurage. Autrement dit c'est la valeur du mesurande.
2.1. Définition d'un capteur
Un capteur est un dispositif convertissant une grandeur
physique analogique (pression, température, déplacement,
débit,...) en un signal analogique rendu transmissible et exploitable
par un système de conditionnement (courant électrique, radiation
lumineuse, radiofréquence). Le capteur est la partie d'une chaine de
mesure qui se trouve au contact direct du mesurande.
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Dans l'immense majorité des cas, le signal de sortie
est électrique en raison de la facilité de transmission de
l'information sous cette forme (câblage), même si les signaux
optiques transmis par fibre sont de plus en plus fréquents. La tension
ou l'intensité de ce signal est alors l'image de mesurande par une loi
continue qu'on souhaite idéalement linéaire ou affine, telle que
: [14]
Figure 2.2 Chaine d'action d'un capteur
2.2. Chaine de mesure
Généralement, le signal de sortie de capteur
n'est pas directement utilisable. On appelle chaine de mesure l'ensemble des
circuits ou appareils qui amplifient, adaptent, convertissent,
linéarisent, digitalisent le signal avant sa lecture sur le support de
sortie.
Pour obtenir une image d'une grandeur physique, la chaine de
mesure peut faite intervenir plusieurs phénomènes
différents. Par exemple, la mesure d'un débit peut se faire en
plusieurs étapes :
Transformation du débit en une pression
différentielle.
Transformation de la pression différentielle en la
déformation mécanique d'une membrane.
Transformation de la déformation mécanique en
une grandeur électrique (à l'aide d'un
piézoélectrique) via un circuit électrique
associé.
2.3. Classification des capteurs
On peut classer les capteurs de plusieurs manières :
? Par le mesurande qu'il traduit (capteur de position, de
température, de pression, etc.)
? Par son rôle dans le processus industriel (contrôle
de produit finis, de sécurité, etc.)
? Par le signal qu'il fournit en sortie qui peut être
numérique, analogique, logique ou digital.
? Par leur principe de traduction du mesurande (capteur
résistif, piézoélectrique, etc.)
? Par leur principe de fonctionnement : capteur Actif ou
Passif.
Toutes ces classifications permettent d'avoir une vue
d'ensemble des capteurs et bien sur aucune des méthodes de
classification n'est meilleure que l'autre car toutes présentent des
avantages et des inconvénients.
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