cours les capteurs tor

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  • S.T.S. D.GRIDAINE

    Maintenance Industrielle Page 1 sur 14

    Les Capteurs

    Les capteurs TOR

    1) Mthode de choix de la technologie

    2) Les interrupteurs de position mcanique

    3) Les interrupteurs lames souples

    4) Les dtecteurs de proximit inductifs

    5) Les dtecteurs de proximit capacitifs

    6) Les dtecteurs photolectriques

    Botier rcepteur

    Botier metteur

  • S.T.S. D.GRIDAINE

    Maintenance Industrielle Page 2 sur 14

    Les Capteurs

    Dtecteur

    photolectrique

    Dtecteur de proximit

    inductif

    Objet

    dtecter

    Objet solide

    Objet liquide Objet gazeux

    Aucun contact

    entre lobjet et le dtecteur

    Objet en

    contact avec le

    dtecteur.

    Objet

    m >= 500 g

    Objet

    m =< 500 g

    Vitesse de

    passage

    v >= 1,5 ms

    Vitesse de

    passage

    v =< 1,5 ms

    Frquence de

    passage

    f =< 1 Hz

    Frquence de

    passage

    f >= 1 Hz

    Interrupteur de position

    lectromcanique.

    Objet non

    mtallique

    Objet

    mtallique

    Distance

    objet/dtecteur

    =< 48 mm

    Distance

    objet/dtecteur

    >= 48 mm

    Espace de

    montage

    important

    Espace de

    montage rduit

    Distance

    objet/dtecteur

    >= 15 mm

    Distance

    objet/dtecteur

    =< 15 mm

    Dtecteur de proximit

    capacitif

    Pressostat vacucostat

    1) Mthode de choix de la technologie

  • S.T.S. D.GRIDAINE

    Maintenance Industrielle Page 3 sur 14

    Les Capteurs

    2) Les interrupteurs de position mcanique

    La dtection de prsence est ralise lorsque l'objet dtecter entre en contact avec la tte de

    commande au niveau de son dispositif d'attaque. Le mouvement engendr sur la tte d'attaque

    provoque la fermeture du contact lectrique situ dans le corps du capteur.

    Type de mouvement:

    Caractristiques gnrales:

    Porte nominale: Contact direct.

    Tension d'alimentation: 240 V AC ; 250 V DC max.

    2

    1

    3 Principe de fonctionnement:

    Les interrupteurs de position sont constitus de trois lments de

    base suivants:

    - Un contact lectrique (1)

    - Un corps (2)

    - Une tte de commande avec son dispositif d'attaque (3).

    Dispositif dattaque.

    Tte de commande.

    Corps quip de contacts lectriques

    Mouvement rectiligne Mouvement angulaire

    Symbole:

  • S.T.S. D.GRIDAINE

    Maintenance Industrielle Page 4 sur 14

    Les Capteurs

    Critres de choix:

    Documentation technique:

    Applications:

    Ils sont utilisables sur de nombreux systmes pour dtecter des matriaux rigides, ils servent

    essentiellement dtecter des prsences ou des passages.

    Bute: fin de course, prsence pice sur support d'usinage.

    Came: passage d'un vrin ou d'un chariot sur un rail.

    Multidirectionnels: joystick.

  • S.T.S. D.GRIDAINE

    Maintenance Industrielle Page 5 sur 14

    Les Capteurs

    3) Les interrupteurs lames souples (ILS)

    Caractristiques gnrales:

    Porte nominale: Dpend de l'amplitude du champ magntique de l'objet dtecter.

    Tension d'alimentation: 10 30 VDC .

    Applications:

    Principe de fonctionnement:

    Un interrupteur lame souple est constitu d'un corps (2)

    l'intrieur duquel est plac un contact lectrique mtallique souple

    (1) sensible aux champs magntiques.

    Lorsqu'un champ magntique (4) est dirig sur la face sensible (3)

    du capteur, le contact s'tablit entre les deux bornes du capteur.

    Ce type de dtecteurs est souvent mont directement sur le corps de

    vrins en tant que fin de course (dans ce type de montage, le piston

    du vrin est magntis).

    2

    1

    3

    N

    S

    4

    Symbole:

  • S.T.S. D.GRIDAINE

    Maintenance Industrielle Page 6 sur 14

    Les Capteurs

    4) Les dtecteurs de proximit inductifs

    1: Cble.

    2: Corps filet.

    3: Face active.

    4: Led de visualisation.

    5: Ecrous de fixation.

    6: Objet conducteur dtecter.

    Composition du dtecteur de proximit inductif

    Un dtecteur inductif dtecte exclusivement les objets mtalliques. Il est essentiellement compos

    d'un oscillateur dont les bobinages constituent la face sensible. A l'avant de celle-ci est cr un

    champ magntique alternatif.

    Dtection d'un objet mtallique

    Lorsqu'un cran mtallique est plac dans le champ magntique du dtecteur, des courants induits

    qui provoque l'arrt des oscillations. Aprs mise en forme, un signal de sortie correspondant un

    contact lectrique..

    Principe de fonctionnement:

    Un dtecteur de proximit inductif dtecte sans contact tous les

    objets de matriaux conducteurs.

    Depuis sa face active (3), le dtecteur de proximit inductif gnre

    des champs lectromagntiques alternants.

    L'approche d'un matriau conducteur (6) provoque une

    modification de ces champs magntiques, et le capteur dlivre alors

    un signal.

    2

    1

    4

    3

    5

    6

    1 Oscillateur.

    2 Etage de mise en forme.

    3 Etage de sortie.

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    Maintenance Industrielle Page 7 sur 14

    Les Capteurs

    Caractristiques gnrales:

    Porte nominale: De quelques mm 40 mm pour les plus performants (2 5 mm pour les plus

    courants).

    Tension d'alimentation: 20 264 VAC; 10 30 VDC .

    Porte nominale (Sn). Porte servant dsigner l'appareil qui ne tient pas compte des

    dispersions (fabrication, temprature, tension).

    Porte relle (Sr). La porte relle est mesure sous la tension d'alimentation (Un) et la temprature ambiante (Tn). La porte relle est comprise entre 90 % et 110 % de la porte

    nominale (Sn).

    Critres de choix:

    - pas de contact physique avec l'objet (pas d'usure), possibilit de dtecter la prsence d'objets

    frachement peints ou de surfaces fragiles

    - cadences de fonctionnement leves en parfaite adquation avec les modules ou les

    automatismes lectroniques

    - grandes vitesses d'attaque pour la prise en compte d'informations de courte dure

    - produits entirement enrobs dans une rsine, pour une trs bonne tenue aux environnements

    industriels agressifs

    - produits statiques (pas de pices en mouvement) pour une dure de vie indpendante du nombre

    de cycles de manuvres

    - visualisation de l'tat de la sortie.

    Domaines et types d'utilisation:

    Ces dtecteurs se rencontrent dans les secteurs de la machine-outil, la robotique, la chimie fine,

    l'agro-alimentaire, et dans les domaines d'applications de l'usinage, la manutention, l'assemblage, le

    convoyage

    Paramtres prendre en compte:

    La porte :

    Normalise, elle devra tre suprieure la distance maximale objet/face avant du dtecteur.

    La technologie 2 ou 3 fils selon l'alimentation lectrique :

    Symbole: 3 fils ou 2 fils

    Pice dtecter

    Porte nominale (Sn)

    Pice dtecter

    Porte relle (Sr)

  • S.T.S. D.GRIDAINE

    Maintenance Industrielle Page 8 sur 14

    Les Capteurs

    en courant continu :

    - type 3 fils pour toute application avec vitesse de commutation leve, quelle que soit la nature

    de la charge (lectromcanique ou lectronique).

    - type 2 fils, particulirement adapt aux entres pour automates programmables industriels, sans

    se soucier de la polarit.

    en courant alternatif :

    - type 2 fils, en srie avec la charge.

    Documentation technique:

    Applications:

    Ce type de capteur peut servir dtecter une prsence pice et une proximit. Il y a donc une notion

    de distance. Ce sont des capteurs trs fiables et souvent utiliss pour compter ou dtecter un objet de

    type mtallique. L'inconvnient est la faible porte.

  • S.T.S. D.GRIDAINE

    Maintenance Industrielle Page 9 sur 14

    Les Capteurs

    5) Les dtecteurs de proximit capacitifs

    Documentation technique:

    Applications:

    Idem pour la dtection qu'un capteur inductif, sa porte est plus grande. Il permet en plus la

    dtection d'objets non mtalliques:

    Dtection d'un niveau d'eau, de prsence carton.

    Principe de fonctionnement:

    Un dtecteur de proximit capacitif dtecte sans contact tous les

    objets en matriaux conducteurs ou isolants de permitivit >1.

    Un dtecteur capacitif se compose principalement d'un oscillateur

    dont les condensateurs constituent la face sensible.

    2

    1

    4

    3

    5

    6

    Caractristiques gnrales:

    Symbole:

    Porte nominale: 2; 5; 10; 15 ou 20 mm.

    Tension d'alimentation: 20 264 VAC; 10 30 VDC .

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    Maintenance Industrielle Page 10 sur 14

    Les Capteurs

    6) Les dtecteurs photolectriques

    Un dtecteur photolectrique se compose essentiellement d'un metteur de lumire (diode

    lectroluminescente) associe un rcepteur sensible lumire reue (phototransistor).

    Une diode lectroluminescente met de la lumire lorsqu'il est travers par un courant lectrique.

    Il y a dtection quand la cible pntre dans le faisceau lumineux mis par le dtecteur et modifie La

    lumire reue par le rcepteur pour provoquer un changement d'tat de la sortie.

    Caractristiques gnrales:

    Porte nominale: jusqu' 50 m pour le type barrage.

    Tension d'aliment