Chapitre II : Capteurs et transmetteurs

Instrumentation CIRA Chap. II : Capteurs et transmetteurs

Chap. II : Capteurs et transmetteurs

Cours 2006-2007

Table des mati`eres

1 Classification des signaux 3

1.1 Signal analogique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.2 Signal num´erique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2 Le capteur 4

2.1 D´efinition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

2.2 Capteur actif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

2.3 Capteur passif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

2.4 Corps d’´epreuve et Capteurs composites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

2.5 Capteur int´egr´e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3 Le Transmetteur 6

3.1 Le rˆole du transmetteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3.2 Param`etrage d’un transmetteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

4 Raccordement ´electrique 7

4.1 Le transmetteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

4.2 Sch´ema de principe d’une boucle de courant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

4.3 Mise en oeuvre pratique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

5 Le transmetteur intelligent 10

5.1 Avantages m´etrologique du transmetteur ”intelligent” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

5.2 Avantages `a la configuration et `a la maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

5.3 Param´etrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

5.4 Le d´ecalage du z´ero et type de sortie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

6 Choix d’un transmetteur 12

6.1 ´Etendue de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

6.2 Temp´eratures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

6.3 Environnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

6.4 Zones dangereuses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

6.5 Boˆıtier antid´eflagrant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

6.6 Equipements en s´ecurit´e intrins`eque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

7 Fonctions, symbolisation, sch´ema TI 13

7.1 Fonctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

7.2 Symbolisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

7.3 Op´erations math´ematiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

8 Bus de terrain 14

1

Instrumentation CIRA Chap. II : Capteurs et transmetteurs

Exercices 16

1 Cˆablage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

2 Mesure de taux d’humidit´e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

3 Mesure de chocs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

4 Symbolisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

5 Capteur de temp´erature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

6 Transmetteur intelligent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

7 Sch´ema TI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

´Evaluation - Ann´ee pr´ec´edente 20

Table des figures

1 Diff´erents types de signaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2 Capteur et transmetteur en situation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

3 Capteur composite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

4 Capteur integr´e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

5 Transmetteur de temp´erature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

6 Relation entre grandeur mesur´ee et sortie d’un transmetteur . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

7 Transmetteur de pression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

8 Transmetteur 4 fils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

9 Transmetteur 3 fils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

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