Études et réalisations de mesures de déformation et de température rossignol timothé geii 2008

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Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

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Page 1: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

Études et Réalisations de mesures de Déformation

et de Température

Rossignol Timothé

GEII 2008

Page 2: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

Plan

1/ Présentation

2/ Cahier des charges

3/ Carte Thermocouple

4/ Carte Jauges de contraintes

5/ Conclusion

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Page 3: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

1.1/ LMGC

Campus St Priest UMR

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Page 4: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

1.2/ Le service expérimentation

1 Ingénieur de recherche 1 assistant ingénieur

2 Techniciens Plateau technique

Mène les projet des 5 équipes expérimentales 4/26

Page 5: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

1.3/ Assemblages Soudés

Une des équipes expérimentales

Site de l’IUT de Nîmes

3 Thèmes de recherche dont :

« Mesure des sollicitations subies par le matériau ou la structure, au cours de

l'élaboration d'une soudure »

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Page 6: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

1.4/ Objet de mon stage

Mesure de déformations & de température :

Carte de conditionnement de Jauges de Contraintes

Carte de conditionnement de Thermocouples

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Page 7: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

Plan

1/ Présentation

2/ Cahier des charges

3/ Carte Thermocouple

4/ Carte Jauges de contraintes

5/ Conclusion

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Page 8: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

2/ Cahier des charges

Justesse, fidélité et linéarité à 0,5% Permettre les mesures à 1 cm de l’arc de

soudure

Opto-isolation

Équipement pour un rack 3U

50€ / voie en production

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Page 9: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

Planning Prévisionnel

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Page 10: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

Plan

1/ Présentation

2/ Cahier des charges

3/ Carte Thermocouple

4/ Carte Jauges de contraintes

5/ Conclusion

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Page 11: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

3.1/ Principe de la mesure

• Apparition d’une différence de potentiel V

• V=f (T1-T2)=V1-V2

• Si J2 à 0°C alors : V=f (T1)

•Compensation électronique de soudure froide

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Page 12: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

3.2/ Étude de la carte

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Page 13: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

3.3/ Compensation électronique de soudure froide

AD592 générateur de courant Pente du TC : 40µV/°C Offset en fonction de P2

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Page 14: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

3.4/ Opto-isolation

Application typique de l’IL300(cf. doc)

Conversion flux lumineux -> courant

Quand R11 = R12 VIN = VOUT

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Page 15: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

3.5/ Fabrication de la carte

Saisie du schéma

Commande des composants

Conception des cuivres en 6 couches

Sous-traitance de la fabrication des cuivres

Implantation des composants CMS 12 06

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Page 16: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

3.6/ Placement des composants

Connecteur à droite

(fond de panier) Potentiomètres à

gauche (face avant)

4 voies identiques 2 alimentations

indépendantes associées

à l’optocouplage

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Page 17: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

Plan

1/ Présentation

2/ Cahier des charges

3/ Carte Thermocouple

4/ Carte Jauges de contraintes

5/ Conclusion

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Page 18: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

4.1/ Principe de la mesure

s

lR

R : Résistance (Ω)

ρ : Résistivité (Ω.m)

l : Longueur (m)

s : Section (m²)

•Variation de la résistance de la jauge

• une tension Vs entre B et D

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Page 19: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

4.2/ Étude de la carte

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Page 20: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

4.3/ Mesures et essais

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Page 21: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

4.4/ Étalonnage

POT 3 : équilibrage du pont (1/2 pont)

POT 2 : réglage de l’offset

POT 1 : réglage du gain 21/26

Page 22: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

4.5/ Présentation des mesures

Simulation de 1000µ déformations (6Ω)

10V de dynamique en sortie

Minimisation de l’erreur

Tests de stabilité

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Page 23: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

4.6/ Exploitation des résultats

-6000,00

-4000,00

-2000,00

0,00

2000,00

4000,00

6000,00

346 347 348 349 350 351 352 353 354

R12 (Ω) JC2 V1

Vs

(mV

)

Avec fichier Excel 23/26

Page 24: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

Plan

1/ Présentation

2/ Cahier des charges

3/ Carte Thermocouple

4/ Carte Jauges de contraintes

5/ Conclusion 24/26

Page 25: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

5.1/ Perspectives

Tests des cartes avec le CALYS 150

Mesure et essais à l’IUT de Nîmes

Mise en rack avec carte d'acquisition NI

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Page 26: Études et Réalisations de mesures de Déformation et de Température Rossignol Timothé GEII 2008

5.2/ Bilan

Travail en autonomie

Observation du métier d’ingénieur

Connaissances acquises à l’IUT utile au monde de l’entreprise

Stage très formateur et indispensable

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