Il mesure le niveau de liquide dans une plage, plutôt qu'à un seul point, ce qui produit une sortie analogique qui est directement corrélée au niveau de la cuve. Pour créer un système de gestion de niveau, le signal de sortie est relié à une boucle de commande de procédé et à un indicateur visuel.
Principe de fonctionnement d'un capteur : numérisation
Un signal analogique doit être converti en numérique pour pouvoir être traité par le microcontrôleur (interface programmable) : C'est la numérisation du signal. Plus la numérisation utilise de bits, meilleure est la précision.
Le principe de mesure des capteurs de niveau hydrostatiques repose sur la mesure de la pression, où la cellule de mesure du convertisseur de pression mesure la pression du milieu de remplissage au fond du récipient et calcule ainsi le niveau de remplissage correspondant.
Un signal analogique prend une infinité de valeurs, qui varie de manière continue dans le temps. Un signal numérique prend deux valeurs : 0 ou 1. Le capteur de température mesure une infinité de valeurs qui varie en continue dans le temps.
2.1 Le capteur Tout Ou Rien (TOR)
Ce type de capteur permet de détecter un événement ou un objet lié au fonctionnement du système technique. Le signal électrique en sortie de ce capteur est de type logique (signal acceptant 2 niveaux : niveau logique 0 (NL0) ou niveau logique 1 (NL1)).
Chaque catégorie peut être subdivisée en trois catégories de capteurs : les capteurs mécaniques, électriques, pneumatique.
Un signal analogique est un signal continu au cours du temps. Il est également continu en amplitude, ce qui signifie qu'il peut prendre toutes les valeurs possibles (même des valeurs à virgule, contrairement à un signal numérique qui n'est composé que de nombres entiers).
Qu'est-ce qu'un module de sortie analogique ? Un module de sortie analogique est une connexion électrique ou électronique qui permet de fournir une tension électrique analogique qui varie en fonction d'un signal d'entrée.
C'est exactement la différence entre analogique et numérique : les formats audio analogiques enregistrent l'intégralité du signal audio, tandis que les formats numériques restituent le signal à partir d'une multitude de mesures de la valeur du signal dans le temps.
De part ces deux états bien distincts, le signal numérique présente l'avantage d'être facilement et fidèlement reproductible. Un signal peut être copié des milliers de fois et restera toujours conforme à l'original. Par contre le signal analogique est sensible aux parasites et peut s'altérer dans le temps.
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).
Capteur de niveau à ultrasons sans contact
Il transmet des impulsions et un signal de porte du microprocesseur par le processeur de signal analogique jusqu'au capteur, ce qui envoie un faisceau ultrasonique à la surface du liquide.
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.
Les Capteurs Analogiques: Ils peuvent détecter une infinité d'états. Exemple: Une jauge d'essence est un détecteur de type Analogique puisqu'il pemet de détecter tout les états possibles du réservoir d'une voiture.
Il y a trois familles de capteurs : les capteurs TOR (tout-ou-rien), les capteurs analogiques et les capteurs numériques.
Un signal analogique, pour être converti en signal numérique, doit être numérisé par un convertisseur analogique numérique (CAN). La numérisation consiste à prélever un certain nombre d'échantillons à une « fréquence d'échantillonnage », puis à les coder sur un certain nombre de bits, « la quantification ».
Les entrées analogiques sont généralement (mais pas toujours!) utilisées pour les capteurs dont les mesures varient en continu sur une plage, tels que capteurs ultrasoniques et potentiomètres, car ils fournissent une tension proportionnelle à leurs mesures.
Une information analogique prend une infinité de valeurs, qui varie de manière continue dans le temps : température, luminosité, distance... Aucune présence : pas d'alarme. Une présence : alarme.
Un signal analogique évolue de façon continue en fonction du temps. Il peut-être périodique ou non périodique. Un signal analogique peut être régulier, on dit qu'il est périodique. Le signal présente alors un motif élémentaire : une partie de la courbe se répète à intervalles de temps réguliers.
Définition : Un convertisseur analogique – numérique (CAN) est un dispositif électronique permettant la conversion d'un signal analogique en un signal numérique.
Le mode analogique s'oppose au mode numérique, qui suppose une discrétisation — choisir les points ou les instants de mesure — et une quantification— en inscrire le résultat sous la forme d'un nombre entier.
Le passage de l'analogique au numérique repose sur trois étapes successives : l'échantillonnage, la quantification, et le codage.
On retrouve communément les valeurs suivantes : 44 100 Hz, 48 000 Hz, 96 000 Hz, 192 000 Hz. Le standard CD et digital mondial est de 44 100 Hz. Ce qui veut dire que pour chaque seconde, il y a 44 100 échantillons (samples) joués.