Capteurs et interrupteurs

Capteurs (transmetteurs) de pression

Quelle est la fonction d'un capteur de pression ? Un capteur de pression est un dispositif permettant de mesurer la pression de gaz ou de liquide (fluide) appliquée pour ensuite la convertir en un signal électrique. Nous commercialisons une large gamme de types de capteurs. Néanmoins, avant toute sélection de produit, il conviendra de tenir compte de l'environnement et des conditions d'utilisation ou d'exploitation. Ainsi, les questions à se poser seront les suivantes : quel est le type de pression à mesurer (les applications), sous quelle plage de pression et avec quelle plage de température capteur + ambiante ? Pour information, les capteurs se retrouvent dans une grande variété d'applications, de l'automobile aux dispositifs médicaux, en passant par l'aéronautique et l'industrie nautique. Analysons de plus près les différents types de transmetteurs disponibles sur le marché en fonction des modes de mesure à effectuer.

Capteurs de pression absolue

Utilisé au sein d'applications industrielles, ce type de capteur est idéal en cas de mesure de la pression absolue sans dépendance aucune vis-à-vis des variations des conditions atmosphériques. Ainsi, en plus du baromètre servant à mesurer la pression ambiante actuelle, l'une des applications typiques du capteur de pression absolue est un appareil appelé altimètre (compteur d'altitude) permettant de mesurer la pression atmosphérique pour ensuite la convertir en une altitude. Mais, quel est donc le mode de fonctionnement de ce type de capteur ? La pression cible est mesurée en utilisant la pression du vide absolu (le vide parfait) comme pression de référence. Le vide (ou « zéro ») étant le point de référence à partir duquel l'ensemble des valeurs se trouvent mesurées, chaque lecture produira un résultat annulant et remplaçant le minimum absolu. L'un des côtés du capteur (le côté interne) est soumis à un vide absolu avant d'être rendu étanche et hermétique. L'autre côté est, quant à lui, exposé à la pression ambiante et permettra une mesure de la différence de pression entre la pression du process et la pression ambiante. En outre, il existe de multiples technologies ou types de capteurs de pression. Ainsi, certains modèles piézorésistifs utilisent des jauges de contrainte implantées dans une membrane stable en silicium. D'autres, dépendent de condensateurs, d'inducteurs ou d'un effet piézoélectrique. Pour conclure et achever de vous convaincre, la très large gamme de capteurs de pression absolue que nous proposons à la vente est la référence absolue en matière de capteurs de pression.

Capteurs de pression manométrique

Un autre type de capteur fréquemment rencontré est le capteur de pression par jauge de contrainte, également appelé capteur de pression manométrique ou de pression relative. Couramment utilisé pour surveiller et contrôler la pression au sein de processus industriels, il est présent dans la plupart des secteurs de l'industrie. Les applications industrielles les plus fréquentes sont, entre autres, les suivantes : soupapes de sécurité, instruments médicaux et compresseurs d'air. Pour information, cet appareil mesure la pression d'un gaz ou d'un liquide par rapport à la pression atmosphérique. Dans le cadre d'une situation bien précise, vous souhaitez pouvoir surveiller et gérer la pression au sein de processus susceptibles de subir l'influence positive ou négative d'un changement de pression atmosphérique ? Dans ce cas, opter pour un capteur de pression manométrique est idéal. Quel est donc le principe de cet instrument ? La capteur ou transmetteur de pression relative mesure la différence entre la pression ambiante et la pression de mesure. Le plus souvent, le « côté process » intègre un seul et unique port de pression, connecté à une membrane métallique, à raccorder au procédé sur lequel la pression doit être mesurée. À l'inverse, le côté « basse pression » du capteur est soumis à la pression ambiante via un simple orifice.

Capteurs de pression différentielle

Ensuite, il existe les capteurs de pression différentielle. Ce type de capteur diffère des deux précédents de par son mode de fonctionnement et de par son principe. Ainsi, le capteur de pression différentielle mesure la différence de pression entre deux ports de pression. Il permet donc de mesurer la différence de pression entre deux points au sein d'un système. Habituellement, des tubulures ou des raccords filetés sont utilisés à cet effet. Mais, quels sont donc les domaines d'application des capteurs de pression différentielle ? Ultra-précis, les capteurs de pression différentielle sont capables de mesurer, avec une grande précision, des plages de pression très faibles. Ils sont fréquemment utilisés afin de définir les niveaux ou les débits de gaz et de liquide dans les tuyaux ou pour détecter un certain nombre de problèmes (fuites, vannes grippées, filtres bouchés), voire pour contrôler la performance des moteurs et des pompes. Parmi les exemples pratiques d'utilisation du capteur de pression différentielle, il convient de citer les applications médicales (appareils respiratoires et d'anesthésie...).

Capteurs (détecteurs) de luminosité

Les capteurs ou détecteurs de lumière sont également connus sous les noms de capteurs photoélectriques ou de photodétecteurs. Il s'agit de dispositifs permettant de convertir l'énergie lumineuse en un signal électrique. Un faisceau de lumière infrarouge (invisible) ou de lumière visible est envoyé par le biais d'un élément électroluminescent. Les détecteurs photoélectriques peuvent mesurer les distances. Des objets peuvent, en outre, être détectés et comptabilisés sans contact aucun. Les couleurs peuvent également être enregistrées. En d'autres termes, grâce à ces dispositifs, des éléments tels que la distance et/ou la présence et l'absence d'objets peuvent être rapidement et facilement mémorisés. En outre, disposant d'un boîtier de taille compacte, ils s'intègrent facilement au sein d'un espace restreint. Regardons plus en détail les différents types de capteurs de luminosité.

Capteurs réfléchissants

Tout d'abord, il existe des modèles photoélectriques réfléchissants. Utilisé pour détecter des objets selon plusieurs propriétés optiques, ce type d'appareil est constitué d'un composant émetteur de lumière et d'un élément récepteur de lumière. Toute détection d'interruption du faisceau lumineux par un objet est alors enregistrée par le détecteur.

Capteurs à faisceau traversant

Un capteur à faisceau traversant (ou opposé) est composé d'un émetteur et d'un récepteur enfermés dans des boîtiers séparés et individuels. Ils sont « opposés » car disposés en face l'un de l'autre. Lorsque l'unité émettrice émet un faisceau lumineux en direction de l'élément récepteur et qu'un objet l'obstrue, l'absence de faisceau est détectée et la sortie se trouve déclenchée.

Capteurs rétro-réfléchissants

Un troisième type de capteur de luminosité est le modèle rétro-réfléchissant. Tout comme le modèle réfléchissant, le capteur rétro-réfléchissant dispose d'un émetteur de faisceau lumineux et d'un élément détecteur/récepteur intégrés au sein d'un même boîtier. Cependant, ce type d'appareil utilise un réflecteur séparé capable de réfléchir le signal lumineux. Un objet (une cible) placée entre le réflecteur et le capteur de luminosité interrompra le faisceau, donc le signal.

Capteurs de proximité

Utilisés pour identifier la présence d'objets, les capteurs de proximité sont caractérisés par une absence de contact physique entre le dispositif de mesure et l'objet visé (la cible). En matière de détection sans contact, les modèles présents sur le marché sont multiples et bénéficient de technologiques très différentes. Ainsi, les capteurs de proximité les plus fréquemment rencontrés sont les suivants : capacitifs, inductifs, optiques (photoélectriques) et à ultrasons. Ces différents types de capteurs de proximité sont compatibles avec une multitude d'applications. Néanmoins, avant toute sélection d'un capteur de proximité, il conviendra de tenir compte d'un certain nombre de facteurs comprenant, entre autres, la distance de fonctionnement, le matériau à détecter, la tenue aux vibrations et la sensibilité.

Codeurs linéaires

Un codeur linéaire s'utilise afin de mesurer la position et la vitesse au cours d'un mouvement ou d'un déplacement linéaire d'un objet. Le présent dispositif intègre un capteur et une tête de lecture ou un transducteur relié(e) à une échelle de codage de position. Le codeur linéaire lit l'échelle et convertit alors la position codée en un signal. Pour information, ce signal peut être numérique ou analogique. Au final, un contrôleur de mouvement (ou une mesure numérique) permettra de décoder le signal et de le convertir en une position. Le codeur linéaire est caractérisé par une absence de pièces mobiles et de composants mécaniques. De ce fait, l'empreinte globale minimale de ces appareils est garantie et certaines erreurs (tangages, reculs, contrecoups) se trouvent évitées. Les codeurs linéaires sont le plus souvent utilisés en robotique, dans les systèmes d'automatisation et d'assemblage et pour de multiples applications industrielles. Au sein de ces environnements spécifiquement exigeants, des éléments tels qu'une précision accrue, une vitesse élevée et une résolution optimale sont importants. Les codeurs mesurent et enregistrent la distance, la direction, la vitesse et le déplacement (le mouvement). Afin de pouvoir résister aux vibrations, à la poussière et à certaines conditions autres extrêmes rencontrées au sein de certains environnements industriels, de nombreux modèles commercialisés sont garantis comme étanches. Ils sont donc protégés de manière optimale contre les liquides et la poussière. Les codeurs linéaires proposés sont, par exemple, spécifiquement adaptés à une utilisation pour la fabrication de semi-conducteurs. Pour ce type de modèle précis, il n'y a aucun contact mécanique entre l'échelle (la bande) et la tête de lecture.

Ecrans lumineux ou barrières à faisceaux lumineux

Les écrans lumineux ou barrières à faisceaux lumineux sont des dispositifs de sécurité équipés d'un émetteur et d'un récepteur. Ils sont utilisés afin de détecter la présence de personnes à proximité de machines en fonctionnement. Fonctionnant à l'égal d'une barrière lumineuse, ces dispositifs permettent la mise en œuvre d'une zone de détection précise via le création de faisceaux infrarouges. Le temps de réaction de la barrière à faisceaux lumineux étant très court (une fraction de secondes), toute détection de mouvement entraînera un arrêt immédiat de la machine. Ces dispositifs optoélectroniques sont donc synonymes de sécurité optimisée ce, même au sein d'environnements professionnels difficiles et dangereux. Les présentes barrières à faisceaux lumineux seront, entre autres, recommandées, pour les applications à suivre : chaînes de montage, machines d'emballage et de conditionnement et presses hydrauliques.