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Instrumentation et mesures

Code UE : USME4M

  • Cours
  • 2 crédits

Responsable(s)

Christophe HOAREAU

Dany GAILLON

Public, conditions d’accès et prérequis

Module d’adaptation
Outils mathématiques de l’ingénieur
Mathématiques appliquées au traitement du signal
Electricité et électronique

Objectifs pédagogiques

Fournir les principes de base permettant de comprendre les fonctions remplies par les capteurs les plus couramment utilisés dans les procédés d'analyse, de mesure ou de contrôle industriel.

Compétences visées

Cette formation pluridisciplinaire permet d'acquérir les connaissances du fonctionnement des premiers maillons d'une chaine de mesure ou d'analyse. Elle permet aussi de maîtriser les bases nécessaires à la compréhension des technologies modernes mises en oeuvre dans les capteurs.

Contenu

1. Rappels d’électroniques
Pont diviseur de tension, Théorème de superposition, Montages avec Amplificateurs opérationnels.
2. Calcul d’incertitude
Calcul d’incertitude par les statistiques. Calcul d’incertitude par un majorant de l’erreur.
3. Généralités sur les capteurs
Définitions. Caractéristiques d’une chaîne de mesure informatisée. Caractéristiques métrologiques d’un capteur. Caractéristiques de mesures. Grandeurs d’influence. Choix d’un capteur. Choix d’un conditionneur. Les convertisseurs. Considérations juridiques et commerciales.
4. Capteurs de température
Capteurs directs : effet thermoélectrique (Peltier, Thomson). Capteurs indirects : résistifs, thermistances.
Semi-conducteurs. Capteurs à infrarouge.
5. Capteurs d’humidité
Rappels de thermodynamique. Définitions relatives à l’hygrométrie. Hygromètres.
6. Capteurs de longueurs et déplacements
Capteurs résistifs. Capteurs capacitifs. Capteurs inductifs.
7. Capteurs de forces et accélération
Rappels sur la résistance des matériaux. Effet piézorésistif. Effet piézoélectrique. Capteur d’accélération.
8. Capteurs de débit et niveaux
Rappels sur les fluides. Mesure du débit : les principes. Mesure et détection de niveau.
9. Capteurs optiques
Rappels de photométrie et radiométrie. Photorésistances. Photodiodes. Phototransistors. Autres capteurs optiques.
 
Cours, TD.
Le contenu de ce cours se veut à la fois théorique, par la compréhension des phénomènes physiques fondamentaux qu’un ingénieur doit appréhender, et pratique, puisque la description et la mise en oeuvre de capteurs industriel y sont traitées.

Modalité d'évaluation

Evaluation en continu : QCM, Devoir écrit, Exercices notés.
Evaluation en fin d’UE : problèmes notés.

Cette UE apparaît dans les diplômes et certificats suivants

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Contact

Cnam Normandie
24 bis rue Jacques boutrolle d'Estaimbuc BP111
76134 Mont Saint Aignan

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