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République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l’Enseignement Sup

République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Université Mouloud MAMMERI Tizi- Ouzou Faculté des Sciences et technologies Département d’Electromécanique Capteur de vitesse et de position MONSIEUR HEDIR. A Année universitaire 2021 / 2022 TABLE DES MATIERES I. INTRODUCTION ………………………………… 1. Définition II. PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT …………... 1. Capteur de vitesse 2. Capteur de position III. CONCLUSION……………………………….. IV. BIBLIOGRAPHIE …………………………… Réalisé Par : Encadré par : BERDOUS AMAYAS AZZOUG YAHIA I. INTRODUCTION : 1. Définition : Un capteur est un objet technique de prélèvement de l’information qui réalise une mesure du contenu informationnel d’une grandeur physique. Sa fonction globale est de convertir une grandeur physique à mesurer en une autre grandeur physique, accessible aux sens humains ou adaptée pour être transmise par un réseau à un système de traitement de l’information (grandeur électrique). La tendance actuelle est d’associer directement au niveau du capteur des éléments assurant l’adaptation de la grandeur physique de sortie (image de l’information mesurée). On parle alors d’intégration ou de « capteur intelligent ». La technologie des capteurs est un constituant indispensable de la plupart des appareils. Toute technologie moderne et intelligente s’appuie sur des capteurs précis, qu’il s’agisse de capteurs optiques, de pression, de position, de vitesse, de température ou d’accélération. Leur fonction première est de détecter les différentes propriétés chimiques et physiques de leur environnement ou d’un objet en particulier. Pour toutes les machines autonomes, la fiabilité et la précision des capteurs jouent un rôle fondamental dans la sécurité de leur fonctionnement. 2. Structure d’un capteur : II. PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT : 1. Capteur de vitesse : Le capteur de vitesse, un composant indispensable pour assurer le fonctionnement de plusieurs systèmes embarqués, permet de mesurer la vitesse de rotation magnétique afin de fournir une tension qui correspond à la vitesse de rotation. Il est très utilisé dans le secteur aéronautique, automobile et la mécanique de précision. Dans le secteur automobile, un capteur de vitesse de roue est nécessaire. Il peut par exemple être monté au niveau de la roue pour transmettre l’information à différents systèmes notamment au calculateur ABS (système d’antiblocage de roues) ou ESP (Electronic Stability Program) permettant le contrôle dynamique du véhicule. Le capteur de vitesse est nécessaire afin de contrôler la vitesse d’un moteur thermique ou électrique. Les différents types de capteurs de vitesse sont : les capteurs actifs (à effet hall ou magnéto-résistifs) et les capteurs inductifs (bipolaires ou mono polaires) :  Les capteurs inductifs bipolaires Ils ont la particularité d’être capables de transmettre un signal électrique plus important par rapport à celui qui est transmis par les capteurs mono polaires. Il est à noter qu’ils sont moins sensibles au faux rond.  Les capteurs inductifs mono polaires Ce sont des capteurs magnétiques ou inductifs permettant la mesure, sans contact, de la vitesse des roues. La tension qu’ils produisent est dite alternative et peut avoir une amplitude qui peut varier en fonction de la forme de la dent, de la vitesse de rotation, de la taille de l’entrefer et des matériaux utilisés.  Les capteurs dits actifs C’est ceux qui nécessitent l’alimentation en tension extérieure pour fonctionner. En l’absence de cette alimentation en tension, aucun signal ne peut donc être fourni. Une tension est générée par les éléments sensibles (de type à effet hall ou magnéto-résistifs) qui les composent, en fonction du flux magnétique qui les traverse. À partir de ces types de capteurs, la tension est mesurée jusqu’à l’immobilisation totale de la roue, sans dépendre de la vitesse de rotation de celle-ci.  Les capteurs actifs à effet hall sont constitués d’un élément de hall et d’une partie électronique intégrée. Quant aux capteurs actifs magnéto-résistifs, ceux-ci sont constitués d’un élément magnéto-résistif et d’une partie électronique intégrée. 2. Capteur de position : Le capteur de position est un dispositif qui permet de recueillir des informations sur la position précise et le mouvement d’un objet. Les informations peuvent être obtenues par contact direct avec l’objet ou à distance à l’aide des capteurs magnétiques. Il permet également de détecter l’épaisseur d’une pièce, le niveau d’un fluide ou encore l’angle de rotation d’un arbre. Le capteur de position est indispensable pour faire fonctionner correctement les différentes machines comme les machines-outils. Le capteur de position peut fonctionner de différentes manières :  Il délivre un signal qui varie suivant la position de l’objet. C’est par ces variations de signal que le déplacement est traduit.  À chaque déplacement élémentaire, il émet une impulsion. C’est par le comptage des impulsions émises que le déplacement et la position sont déterminés.  Il fournit un signal par l’intermédiaire d’un champ lorsqu’il n’y a aucune liaison mécanique entre lui et l’objet en mouvement. Il peut s’agir d’un champ électromagnétique comme pour les capteurs à courants de Foucault, d’un champ électrostatique comme pour les capteurs capacitifs et d’un champ d’induction magnétique comme pour le cas des capteurs magnéto-résistifs, à variation de réluctance ou à effet hall. On peut trouver une multitude de capteurs de position comme :  Le capteur optique Qui se base sur la réception et l’émission d’un faisceau lumineux.  Le capteur à ultrason Qui est doté d’un émetteur et d’un récepteur. Un train d’ondes se réfléchit sur l’objet à détecter et revient ensuite à la source. La distance de l’objet est déterminée à partir du temps mis par le train d’ondes pour parcourir un aller- retour.  Le capteur capacitif Permettant la détection d’un objet de nature quelconque. Quand un objet se trouve devant la face sensible du détecteur, il est traduit par une variation du couplage capacitif. Le démarrage de l’oscillateur est alors déclenché par cette variation de capacité. Un signal de sortie est alors délivré après mise en forme.  Le capteur pneumatique Qui permet la détection sans contact d’un objet à faible distance.  Le capteur mécanique Qui est un détecteur à contact et permet d’interrompre ou d’établir un contact électrique par l’action mécanique sur la partie mobile du capteur.  Le capteur inductif (à effet hall) Plusieurs types de capteurs peuvent cohabiter étant donnés qu’ils reposent tous sur un phénomène magnétique. Parmi ces types de capteurs, on peut citer celui à effet hall. III. CONCLUSION : Un capteur est un dispositif transformant l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable, telle qu'une tension électrique, une hauteur de mercure, une intensité ou la déviation d'une aiguille Les capteurs sont les éléments de base des systèmes d'acquisition de données, souvent de nature électrique, utilisable à des fins de mesure ou de commande. IV. BIBLIOGRAPHIE : -https://www.mga-technologies.fr/capteur-vitesse/ -https://www.mga-technologies.fr/capteur-position/ uploads/Science et Technologie/ capteur-v-et-p.pdf