Capteurs actifs
Un capteur est tout ce qui a une propriété sensible à une grandeur du milieu, et lorsque cette grandeur varie, la propriété varie aussi avec une certaine intensité, c’est-à-dire qu’elle montre la présence de cette grandeur, et aussi sa mesure.
Un capteur est un type de transducteur qui transforme la quantité à mesurer ou à contrôler en une autre, ce qui facilite sa mesure. Ils peuvent être à indication directe (par exemple, un thermomètre à mercure) ou être reliés à un indicateur (éventuellement par l’intermédiaire d’un convertisseur analogique-numérique, d’un ordinateur et d’un écran) afin que les valeurs détectées puissent être lues par un humain.
La résolution peut avoir une valeur inférieure à la précision. Par exemple, si lors de la mesure d’une distance, la résolution est de 0,01 mm, mais la précision est de 1 mm, on peut observer des variations de 0,01 mm dans la distance mesurée, mais on ne peut pas garantir qu’il y a une erreur de mesure inférieure à 1 mm. Dans la plupart des cas, cet excès de résolution entraîne une augmentation inutile du coût du système. Toutefois, dans ces systèmes, si l’erreur de mesure suit une distribution normale ou similaire, ce qui est souvent le cas pour les erreurs accidentelles, c’est-à-dire non systématiques, la répétabilité pourrait avoir une valeur inférieure à la précision.
Capteurs passifs : comment ils fonctionnent
Un capteur magnétorésistif se distingue par sa capacité à effectuer des mesures particulièrement précises. Il exploite un effet connu depuis le XIXe siècle, mais qui n’a pas été appliqué technologiquement avant le milieu du XXe siècle. Aujourd’hui, ces capteurs sont indispensables dans les téléphones mobiles, les voitures, les appareils médicaux et les robots outils.
Elle exploite notamment l’effet AMR (“anisotropic magnetoresistive effect”). La résistance dépend de l’angle entre la direction du courant et la magnétisation (M), qui est influencée par un champ magnétique externe. La résistance est la plus faible lorsque l’angle est de 90 degrés. La valeur la plus élevée est obtenue lorsque le courant circule en parallèle.
Un capteur magnétorésistif fonctionne, pour simplifier, de la manière suivante : Un objet avec son propre champ magnétique s’approche d’un capteur. En conséquence, la résistance électrique change. De cette façon, il est possible de détecter l’angle du champ magnétique externe par rapport au capteur (et donc à l’objet). La magnétisation du champ permet également de décrire la distance.
Le capteur de température est actif ou passif
Le monde de l’électronique est vaste et il facilite notre vie quotidienne sans que nous nous en rendions compte. Nous savons, par exemple, que notre téléphone portable est doté de capteurs car la luminosité change en fonction de la lumière. Nous savons que si vous l’inclinez, l’écran tourne. Mais savez-vous vraiment ce que sont les capteurs ?
Dans sa définition la plus large, un capteur est un dispositif, un module, une machine ou un sous-système dont le but est de détecter des événements ou des changements dans son environnement et d’envoyer les informations à d’autres composants électroniques, souvent un processeur d’ordinateur (CPU).
Un capteur peut être expliqué comme tout ce qui a une propriété sensible à une quantité du milieu, et comme cette quantité varie, la propriété aussi. Les grandeurs du milieu peuvent être la température, l’humidité, la pression barométrique ou l’accélération, par exemple. En d’autres termes, un capteur manifeste la présence d’une quantité, mais aussi sa mesure.
Les capteurs analogiques, quant à eux, présentent une gamme d’états plus étendue en fonction de la quantité physique qu’ils détectent, qui peut être mise à l’échelle pour obtenir la valeur réelle. Il s’agit toujours de quelque chose comme un capteur de température qui vous indique la température actuelle en degrés Celsius, par exemple.
Comment fonctionne un détecteur de mouvement infrarouge
De nombreuses applications d’automatisation industrielle (IA) requièrent la capacité de détecter la présence et/ou la position d’un objet ou d’une personne sans établir de contact physique afin d’éviter de restreindre ou de limiter le mouvement de l’objet détecté. Le capteur de proximité est idéal pour cette fonction. Mais les capteurs de proximité sont très diversifiés (magnétiques, capacitifs, inductifs et optiques) et la composition matérielle de l’objet à détecter peut affecter la capacité d’un capteur à détecter sa présence.
Cet article traite des différents types de capteurs et détaille les types d’objets qu’ils peuvent détecter ainsi que la sensibilité spatiale de chaque type de dispositif. Les dispositifs d’échantillonnage de Texas Instruments, Red Lion Controls, Littelfuse Inc. Omron Electronics Inc., MaxBotix Inc. et Carlo Gavazzi Inc. sont utilisés à titre d’exemple.
Les capteurs de proximité inductifs détectent la présence d’objets conducteurs (c’est-à-dire métalliques) et ont une plage de détection qui dépend du type de métal détecté. Ces capteurs fonctionnent avec un champ magnétique à haute fréquence généré par une bobine dans un circuit oscillant. Une cible conductrice qui s’approche du champ magnétique se voit induire un courant d’induction ou de Foucault, créant ainsi un champ magnétique opposé qui réduit efficacement l’inductance du capteur inductif.