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s2 cours types de capteurs de temperature pdf

Proposition d ? une séquence pédagogique BTS SN Option EC Séance Apport de connaissances sur les capteurs de température Qu'est-ce que la température Qualitativement la température d'un objet détermine la sensation de chaud ou de froid ressentie en le touchant Plus spéci ?quement la température est une mesure de l'énergie cinétique moyenne des particules d'un échantillon de matière exprimée en unités de degrés sur une échelle standard I Types de capteurs de température Il est possible de mesurer la température de plusieurs façons di ?érentes qui se distinguent par le coût des équipements et la précision ainsi que le temps de réponse Les types les plus courants de capteurs sont les sondes RTD les thermistances et les thermocouples Les sondes RTD Figure n Les sondes RTD Resistance Temperature Detectors - capteurs de température à résistance a Avantages et inconvénients Populaires pour leur stabilité les RTD présentent le signal le plus linéaire de tous les capteurs électroniques en matière de température Toutefois ils coûtent généralement plus cher que leurs équivalents à cause de leur construction plus délicate et le recours au platine Les RTD se caractérisent aussi par un temps de réponse lent et par une faible sensibilité En outre parce qu'ils nécessitent une excitation en courant ils sont sujets à une élévation de température Les RTD peuvent mesurer des températures pouvant atteindre C Lycée CHEVROLLIER BTS SN Séance CProposition d ? une séquence pédagogique BTS SN Option EC b Principe de fonctionnement Les RTD fonctionnent sur le principe des variations de résistance électrique des métaux purs et se caractérisent par une modi ?cation positive linéaire de la résistance en fonction de la température Concrètement une fois chau ?ée la résistance du métal augmente et inversement une fois refroidie elle diminue Les éléments types utilisés pour les RTD incluent le nickel Ni et le cuivre Cu mais le platine Pt est de loin le plus courant en raison de l ? étendue de sa gamme de températures de sa précision et de sa stabilité Faire passer le courant à travers une sonde RTD génère une tension à travers la sonde RTD En mesurant cette tension vous pouvez déterminer sa résistance et ainsi sa température Figure n Architecture physique d'un RTD c Allure des caractéristiques Les RTD sont habituellement classés par leur résistance nominale à C Les valeurs de résistance nominale types pour les RTD à ?lm ?n en platine sont comprises entre et La relation entre la résistance et la température est presque linéaire et respecte l ? équation suivante Pour T C RT R aT bT Avec RT résistance à la température T R résistance nominale a et b constantes utilisées pour mettre à l ? échelle le RTD Lycée CHEVROLLIER BTS SN Séance CProposition d ? une séquence pédagogique BTS SN Option EC Exemple Figure n La courbe résistance température pour un RTD en platine de communément appelée Pt Cette relation semble relativement linéaire mais un ajustement de courbes est souvent le moyen le plus précis pour relever une