Capteurs et métrologie (EASI841_IAI)
Volume horaire
Présentation
L'objectif de cet enseignement est de connaitre et de maîtriser les principes de fonctionnement des principaux types de capteurs et de l'électronique de conditionnement associée. Il a également pour objectif de savoir choisir un capteur pour une application donnée.
Objectifs
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Ce cours vise à rendre l'élève apte à : |
Niveau |
A l'issue de ce cours l'élève sera capable : |
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évaluer les performances du dispositif de mesure incluant le capteur |
Maîtrise |
de connaître les définitions de la métrologie |
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de classer les capteurs en 2 grandes familles actifs ou passifs | ||
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d'identifier les grandeurs d’influence | ||
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de déterminer les erreurs et la précision du dispositif | ||
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de réaliser l’étalonnage du dispositif | ||
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choisir les éléments du circuit de conditionnement |
Maîtrise |
de dimensionner un Pont Wheatstone résistif |
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de dimensionner un Pont Wheatstone impédant | ||
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de dimensionner les amplificateurs d’instrumentation | ||
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connaître différents principes physique de transduction |
Maîtrise |
d'expliquer les principes physiques mis en jeu dans un transducteur mécanique |
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d'expliquer les principes physiques mis en jeu dans un transducteur thermique | ||
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d'expliquer les principes physiques mis en jeu dans un transducteur magnétique | ||
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d'expliquer les principes physiques mis en jeu dans un transducteur optique | ||
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concevoir un capteur et son conditionnement en fonction d’un cahier des charges donné |
Maîtrise |
de concevoir un capteur et son conditionnement en fonction d’un cahier des charges donné |
Pré-requis
Avoir suivi le module EEA741 (électronique) et posséder les connaissances de base en physique
Plan du cours
Plan du cours
- Capteurs et métrologie
- Définitions
- Grandeurs mesurables
- Caractéristiques métrologiques
- Electronique de conditionnement des capteurs
- Capteurs passifs
- Pont de Wheatstone
- Ponts d'impédances
- Capteurs actifs
- Structures des chaînes d'acquisition
- Mode commun - réjection
- Capteurs passifs
- Principes physiques des capteurs
- Capteurs optique
- Capteurs thermique
- Capteurs magnétique
- Capteurs mécanique
- Etude des capteurs
- Capteurs de grandeurs mécaniques : accélération, vitesse, force, position et déplacement
- Capteurs de grandeurs fluidiques : pression, vitesse, débit
- Capteurs de grandeurs thermiques
- Capteurs à fibre optique
- Microcapteurs
Travaux pratiques
3 TP sur l'étude de capteurs:
- Capteurs de déplacement (LVDT)
- Capteurs de force (jauges)
- Capteurs de température (thermocouples, thermorésistance)
- Capteurs de déplacement (ultrasons)
- Capteurs d'accélération (piézo)
- Capteurs de pression (absolue, relative, différentielle)
2 TP micro-projet capteurs
Informations complémentaires
Bibliographie
- Georges ASCH, Les capteurs en instrumentation industrielle, DUNOD
- R. PALLAS-ARENY et J.G. WEBSTER, Sensors and signal conditionning, Wiley Interscience
- P.P.L. REGTIEN, Measurement science for engineers, Kogan page science
Diplômes intégrant ce cours
En bref
Langue d'enseignement
Français
Contact(s)
UFR, Écoles, Instituts
