Qu’est-ce qu’un capteur de couple ?
Cette technologie de détection permet de détecter et de mesurer les forces mécaniques suivantes : couple absolu, flexion absolue sur les axes X et Y, charge axiale absolue (traction et compression) et forces de cisaillement absolues. La solution de capteurs de force mécanique actifs, sans contact et basés sur le principe magnétique se compose des éléments suivants :
Si l’espace physique est suffisant et si la température de fonctionnement est inférieure à +125°C, l’électronique du capteur et le module de détection peuvent être placés dans le même boîtier. Dans tous les autres cas, il est possible de placer l’électronique du capteur à un autre endroit, relié au module de détection par un câble blindé ou à paire torsadée d’une longueur maximale de 2 mètres.
En cas d’utilisation de la sortie de signal analogique uniquement, trois fils de connexion sont nécessaires pour travailler avec le système de capteurs actifs : La terre (0 Volt), l’alimentation positive unique (+6,5 V à +16 Volt) et le signal de sortie analogique (+0,2 V à +4,8 Volt). Le couple “zéro” ou la charge axiale “zéro” sera alors de +2,5 volts. Lorsque l’on utilise l’interface de signal numérique série, le nombre de fils nécessaires dépend du format du bus numérique série. Dans la plupart des cas, le nombre total de fils ne dépassera pas quatre.
Capteur de couple Arduino
Ce document fournit des informations pour vous aider à comprendre les principes fondamentaux des mesures de charge et de couple et comment les différentes spécifications des capteurs ont un impact sur les performances des capteurs de charge ou de couple dans votre application.
En plus des caractéristiques du capteur, vous devez prendre en compte le matériel nécessaire pour conditionner et acquérir correctement les mesures de charge et de couple. Par exemple, les capteurs non condensés nécessitent une excitation en tension, qui n’est disponible que dans certains matériels de mesure. Pour mieux vous familiariser avec le matériel de mesure nécessaire aux mesures de charge et de couple, téléchargez le Guide de l’ingénieur pour des mesures précises des capteurs.
Les nombreux types de capteurs de charge fonctionnent de différentes manières, mais le capteur le plus couramment utilisé est le capteur à jauge de contrainte. En général, vous utilisez une poutre ou un étrier sur lequel sont montées plusieurs jauges de contrainte dans une configuration en pont de Wheatstone, de sorte que l’application d’une force provoque une déformation dans l’assemblage que les jauges de contrainte mesurent. En général, ces dispositifs sont étalonnés de manière à ce que la force soit directement liée à la variation de résistance. Moins couramment utilisées, les cellules de charge pneumatiques et hydrauliques traduisent la force en mesures de pression. Lorsqu’une force est appliquée sur un côté du piston ou du diaphragme, la quantité de pression (pneumatique ou hydraulique) appliquée sur l’autre côté pour équilibrer cette force est mesurée. Le reste de ce livre blanc se concentre sur les capteurs à jauge de contrainte ou à pont.
Wiki du capteur de couple
Il existe deux grandes catégories de couplemètres : les capteurs de couple rotatifs et les capteurs de couple à réaction. En résumé, un capteur de réaction mesure le couple stationnaire (statique ou non rotationnel), et le capteur rotatif mesure le couple rotationnel (capteur de couple dynamique).
Les capteurs rotatifs (ou capteur de couple dynamique) sont utilisés dans les applications où la mesure du couple doit être effectuée sur un arbre en rotation, un moteur ou un moteur stationnaire. Dans ce cas, le transducteur doit tourner en ligne et être fixé à l’arbre. Un capteur de couple rotatif est équipé d’une bague collectrice ou d’une électronique sans fil pour transmettre le signal de couple tout en tournant (capteur sans contact).
Les capteurs de couple rotatifs sont fréquemment utilisés comme outils de test/audit pour les moteurs, les outils de mesure de couple, les turbines et les générateurs pour mesurer le couple de rotation. Un capteur de couple rotatif d’arbre à arbre peut également être utilisé pour le contrôle par rétroaction, la surveillance du couple et l’analyse de l’efficacité des bancs d’essai, ainsi que pour la mesure du couple d’un arbre rotatif à l’aide d’une jauge de contrainte.
Capteur de couple wikipedia
Un capteur de couple, également appelé transducteur de couple, est un instrument permettant de mesurer et de contrôler le couple sur un système rotatif, tel que le vilebrequin d’un moteur. Les capteurs de couple convertissent une entrée mécanique de torsion en un signal de sortie électrique. Le couple est mesuré en détectant la déviation de l’arbre causée par une force de torsion. Comme L, G et Ip, définis dans l’image de droite, sont des propriétés de l’arbre, la valeur du couple peut être déterminée en mesurant l’angle de rotation d’une extrémité de l’arbre par rapport à l’autre. Il existe deux types de couple à mesurer, le couple statique et le couple dynamique.
Les jauges de contrainte sont le moyen le plus courant de mesurer le couple appliqué à un arbre. Lors de la mesure du couple dynamique sur un arbre rotatif, des bagues collectrices, une télémétrie sans fil et/ou des transformateurs rotatifs doivent être utilisés pour alimenter le pont de jauges de contrainte et recevoir le signal. Bien que les capteurs de couple à jauges de contrainte offrent une grande précision, leur coût élevé et leur encombrement limitent leur application. En outre, ces capteurs ont tendance à nécessiter des niveaux élevés de maintenance, ce qui les rend peu adaptés à une intégration massive dans les systèmes de fabrication.