Le capteur industriel est chargé de transformer une grandeur physique en une grandeur normée, généralement électrique. La grandeur normée peut alors être interprétée par un dispositif de contrôle de commande.
Un capteur convertit la grandeur physique à mesurer en une grandeur électrique et traite cette dernière de telle manière à ce que les signaux électriques puissent être facilement transmis et traités en aval.
Chaque catégorie peut être subdivisée en trois catégories de capteurs : les capteurs mécaniques, électriques, pneumatique.
Qu'est-ce qu'un capteur ? Un capteur réalise l'acquisition d'une grandeur physique (température, luminosité, présence, distance…) qu'il transforme en un signal logique, analogique ou numérique afin qu'il puisse être traité par la partie commande (ordinateur + programme) du système.
Il y a trois familles de capteurs : les capteurs TOR (tout-ou-rien), les capteurs analogiques et les capteurs numériques.
Un capteur est un dispositif qui transforme l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable, exemple : une tension électrique, une hauteur de mercure, une intensité, la déviation d'une aiguille….
Les capteurs inductifs intègrent un circuit oscillant qui génère un champ électromagnétique alternatif. Lorsqu'une pièce métallique approche, celle-ci devient le siège de courants induits. Les oscillations s'amortissent et déclenchent la commutation du capteur.
Capteur IoT : le support des objets intelligents
Il s'agit d'une technologie plus ou moins complexe qui mesure des données et détecte des changements dans l'environnement. Ainsi, ce petit appareil joue un rôle primordial dans le fonctionnement de l'internet des objets – IoT ou Internet of Things.
Les capteurs sont des dispositifs qui soumis à l'action d'un mesurande non électrique présentent une caractéristique de nature électrique (charge, tension, courant ou impédance) désignée par s et qui est fonction du mesurande : s = F (m), s étant la grandeur de sortie ou réponse du capteur, m est la grandeur d'entrée ...
Il existe quatre types fondamentaux de capteurs de proximité : inductifs, capacitifs, à ultrasons, et photoélectriques ou opto-électroniques.
Il existe 3 grandes familles de capteurs : -les capteurs Tout Ou Rien (TOR), -les capteurs analogiques, -les capteurs numériques.
La caractéristique d'un capteur, appelée aussi courbe d'étalonnage est la courbe d'entrée-sortie de celui-ci. C'est une courbe qui exprime la relation d'évolution de la grandeur de sortie en fonction de la grandeur d'entrée.
Un capteur fournit un signal de type Analogique ou numérique. Un signal analogique doit être convertie en numérique pour pouvoir être traiter par le microcontrôleur. C'est la numérisation du signal.
Pourquoi choisir un capteur de position magnétique ? Les capteurs de position magnétiques, aussi appelés capteurs à effet Hall, permettent de déterminer une position en mesurant le champ magnétique d'un aimant ou d'une bande magnétique.
Un capteur est l'élement sensible qui donnera l'information à un détecteur. Le détecteur exploite le ou les signaux pour en faire quelque chose d'intelligent : alarme, contact etc... Par exemple un détecteur de gaz peut contenir plusieurs capteurs : de 1 à 5 pour la plupart des modèles de portables.
Capteurs inductifs de sécurité
En tant que capteur de position, les capteurs inductifs peuvent jouer le rôle d'interrupteurs de sécurité. Compacts, ils jouent un rôle décisif dans la surveillance sûre de position, par exemples dans les applications de véhicules sans conducteur (AGV/AMR).
L'instrumentation industrielle regroupe des équipements et des dispositifs de contrôle qui permettent de mesurer et de vérifier plusieurs paramètres : température, pression, débit… C'est ce que nous appelons la métrologie.
Un capteur de déplacement capacitif est une famille de capteurs utilisant l'effet capacitif pour détecter une variation de faibles distances. Il est très généralement réalisé avec une électrode, en forme de disque, plane entourée d'un anneau de garde isolé de l'électrode centrale.
Un haut-parleur électrodynamique est un transducteur réversible. Il peut donc être utilisé comme capteur (bien que son dimensionnement ne soit pas optimisé pour cette fonction).
Détection avec contact (le capteur doit entrer en contact physique avec un phénomène pour le détecter). Détection sans contact (le capteur détecte le phénomène à proximité de celui-ci).
Le capteur de débit FlexFlow mesure la vitesse d'écoulement des fluides aqueux comme les nettoyants NEP et les boissons. Il fonctionne selon le principe de mesure calorimétrique. Celui-ci permet, en plus de la surveillance de la vitesse d'écoulement, de déterminer aussi la température du fluide.
Un interrupteur fin de course est un capteur mécanique qui permet d'actionner un ou plusieurs contacts lorsque son actionneur est enclenché. Ils sont par exemple utilisés sur des applications de détection de fermeture ou d'ouverture de porte d'armoire électrique ou de carter de sécurité sur des machines.
Un capteur est le composant qui réalise l'acquisition d'une grandeur physique (température, luminosité, présence, distance, …). L'actionneur est le composant qui réalise une action à partir de l'énergie qu'il reçoit. Une interface établit la communication entre tous les composants du système programmable.
Le détecteur de tension AC permet de déterminer simplement la présence ou l'absence d'alimentation électrique. Le SENSOR IP fait de multiples requêtes de lecture toutes les secondes afin de connaître l'état de la source. En cas de défaillance de cette source, le détecteur, déclenche une alarme.
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.