Les Capteurs

: c'est le temps de réaction d'un capteur entre la variation de la grandeur physique qu'il mesure et l'instant où l'information prise en compte par la partie commande. La précision : c'est la capabilité de répétabilité d'une information position, d'une vitesse,...

Différents types de capteurs : 1. Capteurs à seuil de pression pneumatique:

Ce sont des capteurs fin de course qui se montent directement sur les vérins. Pour pouvoir fonctionner correctement, il est nécessaire de les coupler avec une cellule Non-inhibition à seuil. Le principe de fonctionnement de ce capteur est d'utiliser la contre pression (pression résistant au déplacement) qui existe dans la chambre non soumise à la pression du réseau. Lorsque le piston subit une pression il se déplace. Ce déplacement entraîne une réduction du volume de la chambre qui n'est pas soumise à la pression du réseau. Ceci entraîne une augmentation de la contre pression qui est amplifiée par des régleurs de débit. Lorsque le vérin arrive en fin de course, cette contre pression chute. Lorsqu'elle est inférieure à 1/12éme de la pression du réseau le capteur déclenche. On peut traduire cette information, soit par un signal électrique soit par un signal pneumatique.

Exemple :

Schéma : Principe de la contre pression :

Exemples de montages possibles :

1 sur 8

08/03/2012 06:24

Les Capteurs

http://philippe.berger2.free.fr/automatique/cours/cpt/les_capteurs.htm

(doc Télémécanique)

2.

Détecteurs fluidique de proximité :

Ces capteurs sont des capteurs de proximité. Ils n'ont pas de contact direct avec l'objet à détecter. Pour pouvoir fonctionner correctement, ces capteurs doivent être couplés avec un relais amplificateur et un détendeur basse pression. Le détecteur est alimenté avec une pression de 100 à 300 mbar, en fonction de la distance de détection. Lorsqu'il n'y a pas de détection l'air s'échappe par l'orifice du capteur prévu à cet effet. Lorsque l'objet à détecter passe devant le capteur, un signal de faible pression (0.5 à 2 mbar) passe par le conduit central du capteur et va jusqu'au relais amplificateur qui amplifie le signal à la pression industrielle (3 à 8 bars).

Exemple :

3.

Capteurs à fuite :

Les capteurs à fuite sont des capteurs de contact. Le contact avec l'objet à détecter peut se faire soit par une tige souple soit par une bille. Pour pouvoir fonctionner correctement, ces capteurs doivent être couplés avec un relais pour capteur à fuite. Le capteur est alimenté en pression par le relais. L'air peut alors s'échapper de ce capteur par un orifice prévu à cet effet. Lorsque la bille ou la lame souple est déplacée dans son logement, elle obture l'orifice d'évacuation d'air et le relais pour capteur à fuite se déclenche et émet un signal à la pression industrielle.

exemple :

4.

Capteur capacitif :

Les capteurs capacitifs sont des capteurs de proximité qui permettent de détecter des objets métalliques ou isolants. Lorsqu'un objet entre dans le champ de détection des électrodes sensibles du capteur, il provoque des oscillations en modifiant la capacité de couplage du condensateur.

exemple :

2 sur 8

08/03/2012 06:24

Les Capteurs

http://philippe.berger2.free.fr/automatique/cours/cpt/les_capteurs.htm

(doc Festo) 5. Capteur inductif : Exemple :

Les capteurs inductifs produisent à l'extrémité leur tête de détection un champ magnétique oscillant. Ce champ est généré par une self et une capacité montée en parallèle. Lorsqu'un objet métallique pénètre dans ce champ , il y a perturbation de ce champ puis atténuation du champ oscillant. Cette variation est exploitée par un amplificateur qui délivre un signal de sortie., le capteur commute.

(doc lamaintenance.fr)

Oscillateur (Sitelec)

6.

Capteur optique

Un capteur photoélectrique est un capteur de proximité. Il se compose d'un émetteur de lumière associé à un récepteur. La détection d'un objet se fait par coupure ou variation d'un faisceau lumineux. Le signal est amplifié pour être exploité par la partie commande.

exemples :

Détecteur photoélectrique cylindrique (doc Télémécanique)

Détecteur photoélectrique

Les différents types de détection :

Il existe trois grands types de détection, la détection par barrage où l'objet à détecter coupe un faisceau lumineux situé entre l'émetteur et le récepteur, la détection par barrage où un faisceau réfléchi est coupé par l'objet à détecter et le système réflex où le faisceau émis par le récepteur est renvoyé par la pièce à détecter sur le récepteur situé sur le même capteur.

3 sur 8

08/03/2012 06:24

Les Capteurs

http://philippe.berger2.free.fr/automatique/cours/cpt/les_capteurs.htm

Système barrage (Sitelec)

Système reflex (Sitelec)

Système de proximité (réflexion directe) (Sitelec)

7.

Codeurs rotatifs

Les codeurs rotatifs sont des capteurs de position angulaire. Le disque du codeur est solidaire de l'arbre tournant du système à contrôler. Il existe deux types de codeurs rotatifs, les codeurs incrémentaux et les codeurs absolus.

Codeur rotatif incrémental

4 sur 8

08/03/2012 06:24

Les Capteurs

http://philippe.berger2.free.fr/automatique/cours/cpt/les_capteurs.htm

La périphérie du disque du codeur est divisée en "x" fentes régulièrement réparties. Un faisceau lumineux se trouve derrière ces fentes dirigé vers une diode photosensible. Chaque fois que le faisceau est coupé, le capteur envoie un signal qui permet de connaître la variation de position de l'arbre. Pour connaître le sens de rotation du codeur, on utilise un deuxième faisceau lumineux qui sera décalé par rapport au premier. Le premier faisceau qui enverra son signal indiquera aussi le sens de rotation du codeur.

(Sitelec)

Codeur rotatif absolu

Cette fois ci, le disque possède un grand nombre de pistes et chaque piste est munie d'une diode émettrice d'un faisceau lumineux et d'une diode photosensible. La piste centrale est la piste principale, elle détermine dans quel demi-tour la lecture est effectuée. La piste suivante détermine dans quel quart de tour on se situe, la suivante le huitième de tour etc. Plus il y aura de pistes plus la lecture angulaire sera précise. Il existe des codeurs absolus simple tour qui permettent de connaître une position sur un tour et les codeurs absolus multitours qui permettent de connaître en plus le nombre de tours effectués. exemple ici

Capteur de position

Les capteurs de position sont des capteurs de contact. Ils peuvent être équipé d'un galet, d'une tige souple, d'une bille. L'information donnée par ce type de capteur est de type tout ou rien et peut être électrique ou pneumatique.

Micro-rupteur électrique (doc Télémécanique) Capteur fin de course et à galet (doc Télémécanique)

5 sur 8

08/03/2012 06:24

Les Capteurs

http://philippe.berger2.free.fr/automatique/cours/cpt/les_capteurs.htm

Capteur à galet (doc Télémécanique)

Capteurs à levier et à tige souple (doc Télémécanique)

Capteurs ILS (Interrupteur à Lame Souple) :

Un capteur ILS est un capteur de proximité composé