Capteurs capacitifs/inductifs Nous allons vous présenter les capteurs capacitif et les capteurs inductifs

PLAN Pour chaque capteur (capacitif et inductif) -Manipulation -Fonctionnement -Grandeur physique mesurée -Caractère des entrées et sorties -Diagramme d’activité -Avantages et inconvénients -Applications courantes Tout d’abord, nous allons traiter les capteurs capacitifs : en quoi consistait notre manipulation, le fonctionnement du capteur capacitif, les grandeur physiques qu’il mesure, nous étudierons son diagramme d’activité, ses avantages et ses inconvénients et enfin ses applications courantes. Nous suivront le même plan pour le capteur inductif

Capteurs capacitifs

Manipulation Oui Matériaux Détécté Plastique opaque Plastique transparent Métaux Aimant Bois Autres Explication de la manipulation : est-ce que le capteurs réagit à tel ou tel matériaux =>placer des objets de différente nature devant le capteur et voir si la led s’allume (ce qui signifie qu’il l’a détecté)

Fonctionnement Le capteur émet un champ électrique oscillateur grâce à des condensateurs. Lorsqu’il y a un objet, le champ électrique est perturbé. La tête de mesure de ces capteurs est formée d'un conducteur cylindrique et d’un condensateur fixe. Lorsqu'une cible s'approche de l'extrémité des conducteurs précédents, elle constitue avec ces conducteurs deux autres condensateurs. => Utilisation en mode binaire (tout ou rien) On peut mesurer une variation de position grâce à cette perturbation

Grandeur physique mesurée Variation de capacitance Présence : utilisation en mode binaire (comme dans la manipulation) => signal TOR (tout ou rien) mais on en parle juste après Variation de position : amplitude du signal (un graphique) est une fonction de la position relative de l’objet

Caractère des entrées et sorties Signal électrique Sorties: Signal TOR Signal analogique Signal TOR : il y a un signal ou il n’y en a pas Signal analogique : il y a une atténuation du signal lorsque la position de l’objet change=> on calcule cette variation de position

Diagramme d’activité Détecter Matériaux Densité Signal électrique TOR/signal analogique Champ électrique Décrire le diagramme Capteur capacitif

Avantages et inconvénients Détecte tous les matériaux Pas de contact avec le matériau Peu d’usure Inconvénients : Le matériaux doit être dense Ne détecte que les objet proche (voire très proche) Peu d’usure car pas de contact avec matériau

Applications courantes Contrôle de remplissage de cuves ou de flacons Accéléromètres Iphone/Ipod Touch Compteur de vitesse Détection de changement d’état Accéléromètre=mesure l’accélération Iphone et Ipod : mesure l’accélération du doigt sur l’écran => utilisation pur tout c equi est tactile Cuve et flacon: présence ou non a tel niveau

Capteurs inductifs

Manipulation Détecté Non Oui MATÉRIAUX PLASTIQUE OPAQUE PLASTIQUE TRANSPARENT MÉTAUX Oui AIMANTS BOIS MAIN HUMAINE Idem que pour l’autre

Fonctionnement Le capteur émet un champ magnétique qui est perturbé lorsqu’un objet métallique se présente Objet métallique Décrire le schéma mais oublier l’amplificateur Rajouter (à l’oral) que la perturbation du champ magnétique (qui est émis par du courant alternatif c’est pour ça qu’il oscille) se traduit par le ralentissement de l’oscillation du circuit oscillant

Grandeur physique mesurée Variation du courant consommé La baisse de vitesse d’oscillation provoque une baisse de consommation du courant, ce que détecte le circuit d’évaluation

Caractères des entrées et sorties Signal électrique Sorties Signal analogique Signal TOR Signal analogique: pour mesurer un position Signal TOR : détection de présence

Diagramme d’activité Métal Densité DETECTER Signal électrique TOR ou signal analogique Champ magnétique Capteur inductif

Avantages et inconvénients Grande finesse de précision Peu d’usure donc longue durée de vie Inconvénients Ne détecte que les métaux Faible étendue de mesure, de l’ordre du centimètre

Applications courantes Automatisme des chaînes de fabrication (détection sans contact des pièces et machines en mouvement) La sécurité sur les avions (vérification de bon fonctionnement du train, fermeture des portes, ...) Détection de la plaque de métal (sur le robot) Les avions : vérifier qu’un missile est bien attaché… Détection de changement d’état : le signal électrique varie en fonction du materiau Vive le RAFALE