capteur

Détecteur ou capteur ou récepteur est un système physique, un dispositif technique ou, au sens plus large, un organe biologique, réagissant aux variations d'une grandeur mesurée (physique, chimique) immédiatement, ou réagissant à l'évolution temporelle des variations.

Les détecteurs les plus courants sont électriques, transformant l'information sur la grandeur mesurée dans une autre domaine physique, le plus souvent en un signal électrique ou en un paramètre électrique. Ils permettent de transformer une grandeur non électrique en signaux électriques.

Utilisation

Aujourd'hui, les détecteurs sont utilisés pratiquement dans tous les types de produits industriels et de systèmes, ainsi que dans l'automatisation des processus, la mesure et la régulation. Quelques exemples : médecine et appareils médicaux, industrie et production industrielle, robotique, électronique grand public, produits pour le ménage, véhicules, automobiles, industrie de transformation, agriculture et alimentation.

Caractéristiques fondamentales des détecteurs

• unicité - à chaque valeur de la grandeur mesurée correspond exactement une valeur de la grandeur de sortie
• dépendance univoque de la grandeur de sortie par rapport à l'entrée (linéaire, logarithmique)
• sensibilité - valeur de variation de la grandeur mesurée à laquelle correspond encore une variation mesurable de la grandeur de sortie
• inertie - retard temporel du signal de sortie après la variation de la grandeur d'entrée
• stabilité - les données du détecteur ne changent pas si la grandeur d'entrée ne change pas
• fiabilité opérationnelle, précision, entretien simple.
• non-linéarité et hystérésis
• résolution
• erreur autorisée
• dérive de zéro et dérive,
• bruit,
• temps de réponse,
• caractéristique fréquentielle.

Aperçu

La plupart des détecteurs sont électriques ou électroniques, bien qu'il existe d'autres types. Les détecteurs sont un type de convertisseur. Les détecteurs affichent soit directement les valeurs (par exemple, les thermomètres à mercure) soit sont connectés à un indicateur (ils peuvent être indirects, par exemple via analogique ou numérique convertisseur, ou ordinateur et affichage), afin d'être lisible par l'homme. Les procédés techniques permettent de produire de plus en plus de détecteurs MEMS technologie. Dans la plupart des cas, cela augmente la possibilité d'améliorer la sensibilité.

Développement

Le marché mondial des détecteurs croît dynamiquement. En Europe, plus de cent mille types différents de détecteurs sont présents sur le marché. Ce chiffre illustre l'utilisation étendue des détecteurs, ainsi que le fait que le choix d'un détecteur pour une utilisation spécifique n'est pas une tâche simple. Une raison certaine de l'intérêt croissant pour les détecteurs est leur miniaturisation. Cet élan est dû au progrès constant dans le développement de technologies compatibles avec les technologies de l'information. Aujourd'hui, des détecteurs basés sur des technologies au silicium ou similaires sont disponibles pour presque toute grandeur, et il existe encore de l'espace pour le développement dans ce domaine.

Classification

Puisque le changement fondamental implique l'échange d'énergies, nous pouvons classer les détecteurs selon le type d'énergie qu'ils convertissent ou détectent. Selon la grandeur d'entrée mesurée, nous classons les détecteurs mécaniques, thermiques, acoustiques, magnétiques, lumineux, électriques, de rayonnement nucléaire, etc., et correspondants à ces catégories, les détecteurs sont :

• de distance - mesure la longueur d'une ligne droite entre deux points définis
• de position - mesure les coordonnées d'un point d'objet dans un système de référence spécifié

système

• de déplacement - mesure le changement de position par rapport à un point de référence,
• de proximité - détecte le signe (positif ou négatif) de la distance linéaire entre

un point d'objet et un point de référence fixe,

• nivellement - mesure la distance entre le haut du niveau d'un liquide ou d'une matière pulvérulente dans un réservoir

par rapport à une surface horizontale de référence,

• goniomètre - mesure l'angle de rotation par rapport à une position de référence,
• clinomètre - mesure l'angle par rapport à la verticale,
• tachymètre - mesure la vitesse périphérique,
• détecteur de vibrations - mesure le mouvement d'un objet vibratoire, exprimé comme un déplacement, une vitesse ou

une accélération,

• accéléromètre - mesure l'accélération.

Les détecteurs de force et de grandeurs similaires incluent :

• détecteur de pression - mesure la différence de pression par rapport au vide ou à une pression de référence (sureffort ou sous-pression),
• détecteur de force - mesure la force normale ou tangentielle
• détecteur de couple - mesure le couple,
• extensomètre - mesure l'allongement linéaire relatif
• détecteur tactile - mesure l'effet du contact,
• détecteur tactile matriciel - mesure la distribution des forces normales ou tangentes

Selon le signal de sortie électrique, on distingue :

• actifs - agissent comme une source d'énergie électrique sous l'effet de la grandeur d'entrée : inductifs, thermoélectriques, photoélectriques, piézoélectriques
• passifs - paramétriques - sous l'effet de la grandeur d'entrée, un paramètre du détecteur change : résistifs, inductifs, capacitifs

Selon le principe physique utilisé :

• dilatation
• déformation
• piézoélectrique
• thermoélectrique
• photoélectrique
• effet Hall