Qu'est-ce que la chaîne de mesure ?
Locution nominale. (Métrologie) Dans un système de mesure, chemin parcouru par le signal depuis son origine (capteur, interaction avec le mesurande) jusqu'à la sortie de la valeur mesurée : affichage ou signal, analogique ou numérique.
- Pour étalonner le capteur, on utilise un jeu de masses étalons, reliées au "Grand K" par la chaine d'étalonnage, dont les valeurs et les incertitudes sont parfaitement connues.
Il existe différentes classes d'étalons de masse qui différent par la largeur de leur intervalle de confiance et aussi par leur prix…
OPTISOUND 3010 C
Instrumentation de process solutions de mesure et services
Mesure de débit
Capteurs dimages iVu Plus TG et Color Gen2
IVu Plus TG and Color Gen2 Image Sensors
Des réseaux de capteurs sans fil à lintelligence ambiante dans le
Génie des systèmes embarqués Réseaux de capteurs (sans fil)
Réseaux urbains de capteurs sans-fil: Applications
Réseaux de capteurs sans fil avec récolte dénergie
1ère STL ʹ SPCL Instrumentation Fiche de synthèse - Séquence 4 : la chaine de mesure page 1 ŝĐŚĞĚĞƐLJŶƚŚğƐĞŶΣϰ ŚĂŝŶĞĚĞŵĞƐƵƌĞ 1. ĞƐĠůĠŵĞŶƚƐĚ͛ƵŶĞĐŚĂŝŶĞĚĞŵĞƐƵƌĞ 1.1.
A quoi sert une chaine de mesure ? ͛ŽďũĞĐƚŝĨĚ͛ƵŶĞĐŚĂŠŶĞĚĞŵĞƐƵƌĞĞƐƚĚĞdonner une représentation numérique Ě͛ƵŶĞŐƌĂŶĚĞƵƌƉŚLJƐŝƋƵĞ͘ĞƚƚĞreprésentation est faite sur un afficheur, un écran ou autre sous forme numérique. 1.2.
Constitution ŶĞĐŚĂŝŶĞĚĞŵĞƐƵƌĞĞƐƚĞƐƐĞŶƚŝĞůůĞŵĞŶƚĐŽŶƐƚŝƚƵĠĞĚ͛ƵŶĐĂƉƚĞƵƌ͕Ě͛ƵŶĐŽŶĚŝƚŝŽŶŶĞƵƌ͕Ě͛ƵŶĚŝƐƉŽƐŝƚŝĨĚĞĨŝůƚƌĂŐĞƐŝŶĠĐĞƐƐĂŝƌĞ͕Ě͛ƵŶĐŽŶǀĞƌƚŝƐƐĞƵƌĂŶĂůŽŐŝƋƵĞŶƵŵĠƌŝƋƵĞ͕Ě͛ƵŶƐLJƐƚğŵĞŶƵŵĠƌŝƋƵĞĚĞĐĂůĐƵůƉƵŝƐĚƵĚŝƐƉŽƐŝƚŝĨĚ͛ĂĨĨŝĐŚĂŐĞ͘ Le premier élément ĚĞůĂĐŚĂŠŶĞĚĞŵĞƐƵƌĞĂĠƚĠǀƵƉƌĠĐĠĚĞŵŵĞŶƚ;ǀŽŝƌĨŝĐŚĞĚĞƐLJŶƚŚğƐĞϯͿ͕ŝůƐ͛ĂŐŝƚĚƵĐĂƉƚĞƵƌ͘ ĞƐĐĂƉƚĞƵƌƐƚƌĂŶƐĨŽƌŵĞŶƚƵŶĞŐƌĂŶĚĞƵƌƉŚLJƐŝƋƵĞĞŶŐƌĂŶĚĞƵƌĠůĞĐƚƌŝƋƵĞ͘ĞƉĂƐƐĂŐĞĚĞů͛ƵŶĞăů͛ĂƵƚƌĞƐ͛ŽďƚŝĞŶƚƉĂƌƵŶĞĐŽƵƌďĞĚ͛ĠƚĂůŽŶŶĂŐĞ;ǀŽŝƌĨŝĐŚĞĚĞƐLJŶƚŚèse 3).
La modélisation de la courbe donne une équation mathématique reliant la grandeur physique à la grandeur électrique.
Ce modèle mathématique nécessite de réaliser une opération de calcul pour déterminer la valeur de la grandeur physique associée à la valeur de la grandeur électrique obtenue.
Pour cela un dispositif automatique de calcul toujours numérique est utilisé (représenté ici par le système numérique de calcul). 2.
Conditionneur 2.1. Rôle La grandeur électrique issue du capteur n'est généralement pas directement exploitable.Par exemples : un capteur de température (thermocouple) donne une tension en mV ƋƵ͛ŝůĨĂƵĚƌĂĂŵƉůŝĨŝĞƌ ; un capteur de force délivre une variation de résistance à convertir en variation de tension. Capteur Conditionneur Grandeur Physique Grandeur Electrique Signal adapté au CAN 1ère STL ʹ SPCL Instrumentation Fiche de synthèse - Séquence 4 : la chaine de mesure page 2 Le conditionneur sert à transformer cette grandeur électrique peu exploitable en une autre adaptée au dispositif Ě͛ĂĐƋƵŝƐŝƚŝŽŶĚĞĚŽŶŶĠĞƐ (une tension normalisée 0 à 10 V pour une numérisation ou une intensité normalisée 4 à 20 mA ĚĂŶƐůĞĐĂƐĚ͛ƵŶĞďŽƵĐůĞĚĞĐŽƵƌĂŶƚ). 2.2. ͛ĂŵƉůŝĨŝĐĂƚŝŽŶĚ͛ƵŶĞƚĞŶƐŝŽŶ Un conditionneur comporte parfois un amplificateur de tension pour amplifier une tension en mV vers une tension en volt par exemple.
Un montage amplificateur permet Ě͛ŽďƚĞŶŝƌƵŶĞƚĞŶƐŝŽŶĚĞƐŽƌƚŝĞ de la même forme que la tension Ě͛ĞŶƚƌĠĞŵĂŝƐĂŵƉůŝĨŝĠĞ͘ĞŵŽŶƚĂŐĞĂŵƉůŝĨŝĐĂƚĞƵƌĞƐƚĐĂƌĂĐƚĠƌŝƐĠƉĂƌle coefficient d'amplification A du montage.
A ĞƐƚůĞƌĂƉƉŽƌƚĚĞůĂƚĞŶƐŝŽŶĚĞƐŽƌƚŝĞƐƵƌůĂƚĞŶƐŝŽŶĚ͛ĞŶƚƌĠĞ : ܣు. ŽƵƌ ĚĠƚĞƌŵŝŶĞƌ ůĞ ĐŽĞĨĨŝĐŝĞŶƚ Ě͛ĂŵƉůŝĨŝĐĂƚŝŽŶ ŽŶ ƉĞƵƚ ƚƌĂĐĞƌ ůĂ ĐĂƌĂĐƚĠƌŝƐƚŝƋƵĞ ĚĞ ƚƌĂŶƐĨĞƌƚVS(VE) du montage amplificateur et déterminer le coefficient directeur de la droite.
Les montages amplificateurs utilisent des composants électroniques qui ont des limites de fonctionnement : Limite en amplitude ăĐĂƵƐĞĚĞůĞƵƌƚĞŶƐŝŽŶĚ͛ĂůŝŵĞŶƚĂƚŝŽŶ Limite en fréquence.
3ĂŶƵŵĠƌŝƐĂƚŝŽŶĚ͛ƵŶĞƚĞŶƐŝŽŶ 3.1. ƀůĞĚ͛ƵŶĐŽŶǀĞƌƚŝƐƐĞƵƌŶƵŵĠƌŝƋƵĞĂŶĂůŽgique (CAN) ŶĚŝƐƉŽƐĞĚŽŶĐĚ͛ƵŶĐƀƚĠĚ͛ƵŶĞŐƌĂŶĚĞƵƌƉŚLJƐŝƋƵĞƋƵŝƉĞƵƚƉƌĞŶĚƌĞŶ͛ŝŵƉŽƌƚĞƋƵĞůůĞǀĂůĞƵƌĐ͛ĞƐƚƵŶĞŐƌĂŶĚĞƵƌĂŶĂůŽŐŝƋƵĞĂůŽƌƐƋƵĞĚĞů͛ĂƵƚƌĞĐƀƚĠƉŽƵƌůĂƌĞƉƌĠƐĞŶƚĂƚŝŽŶĚĞů͛ŝŶĨŽƌŵĂƚŝŽŶ͕ŽŶŶ͛ŽďƚŝĞŶĚƌĂƋƵ͛ƵŶĞƋƵĂŶƚŝƚĠůŝŵŝƚĠĞĚĞnombres affichables. Un convertisseur analogique-numérique ƉĞƌŵĞƚĚĞĐŽŶǀĞƌƚŝƌƵŶƐŝŐŶĂůĂŶĂůŽŐŝƋƵĞŝƐƐƵĚ͛ƵŶtransmetteur (ensemble capteur + conditionneur) en signal numérique compréhensible et utilisable par le système numérique de calcul.
Il permet donc le passage Ě͛ƵŶĞŶƐĞŵďůĞĐŽŶƚĞŶĂŶƚƵŶĞŝŶĨŝŶŝƚĠĚĞǀĂůĞƵƌƐ;ůĞŵŽŶĚĞĂŶĂůŽŐŝƋƵĞͿăƵŶĞŶƐĞŵďůĞĐŽŶƚĞŶĂŶƚƵŶĞquantité finie de nombres (le monde numérique). 1ère STL ʹ SPCL Instrumentation Fiche de synthèse - Séquence 4 : la chaine de mesure page 3 Figure 1 ͗ĞdžĞŵƉůĞĚ͛ƵŶϬͬϱ ; 2 bits Une tension analogique comprise dans ů͛ŝŶƚĞƌǀĂůůĞ Ϭͬϭ͘Ϯϱ ĞƐƚ ĐŽŶǀĞƌƚŝĞ ĞŶnombre binaire 00. Une tension analogique comprise dans ů͛ŝŶƚĞƌǀĂůůĞ Ϯ͘ϱͬϯ͘ϳϱ ĞƐƚ ĐŽŶǀĞƌƚŝĞ ĞŶnombre binaire 10 Ici, une tension de 1 V appliquée en entrée donne un 00 binaire en sortie du CAN. Une tension de 2 V donnera le nombre binaire 01 Cela signifie que le nombre binaire 01 en sortie du CAN indique que la tension en entrée du CAN appartient à ů͛ŝŶƚ