Capteurs

Dans ce tutoriel, nous n’étudions qu’un seul capteur à titre d’exemple : le capteur de température PT-100. Pour ce capteur, la grandeur physique température agit sur sa valeur de résistance R. Si vous savez utiliser ce capteur, vous maîtrisez aussi tous les autres capteurs dont la grandeur physique modifie la valeur de résistance.

Il existe de nombreux capteurs qui provoquent par exemple une variation de tension ou de courant. Ces capteurs sont beaucoup plus simples à exploiter. Vous apprendrez comment au chapitre sur le traitement analogique du signal. Nous nous occupons ici des capteurs qui nécessitent un traitement compliqué. Vous saurez ensuite traiter aussi les capteurs simples.

Revenons d’abord sur la chaîne de mesure pour fixer une convention de nommage des grandeurs :

Nommage des signaux

Le bloc traitement analogique du signal prépare la tension du capteur pour la numérisation. Dans le schéma-bloc de la chaîne de mesure, il se trouve donc entre le capteur et le CAN. La grandeur d’entrée du traitement analogique est la grandeur de sortie du capteur. La grandeur de sortie du traitement analogique est la grandeur d’entrée du CAN.

Chaîne de mesure composée du capteur, du traitement analogique et du CAN — Analoge = analogique · Sensor = capteur · Analoge Signalverarbeitung = traitement analogique du signal

La grandeur de sortie d’un bloc est la grandeur d’entrée du bloc suivant. Si nous n’utilisons que les indices « EIN » (entrée) et « AUS » (sortie) pour les signaux, nous avons un problème de nommage, car chaque bloc de la chaîne de mesure a des grandeurs d’entrée et de sortie. On ajoute donc à l’indice le nom du bloc. Comme l’expression « traitement analogique du signal » est longue, j’utilise l’abréviation « OP », car en pratique cette partie du circuit contient souvent un amplificateur opérationnel. Cela sera expliqué plus en détail dans les chapitres suivants. Dans ce chapitre, j’utilise la convention de nommage suivante :

Capteur, montage à AOP et CAN avec les tensions U_S, U_EIN,OP, U_AUS,OP et U_EIN,ADC — Sensor = capteur · Schaltung = circuit

J’appelle U_S la tension de sortie d’un capteur. On a bien sûr U_S = U_EIN,OP et U_AUS,OP = U_EIN,ADC, car ce sont des tensions identiques, nommées différemment selon le bloc. Pour décrire la fonction d’un bloc, nous utilisons chaque fois ses noms d’entrée et de sortie.