République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de L'enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Université Constantine 1Mentouri Faculté des Sciences et Technologies & Sciences de la Matière Département de l’Electronique Rapport de Stage Pour l’obtention du diplôme de Master THÈME Préparé par : Benrahab khawla Encadreur (Structure deformation): Mr.yakhlef Grade: Superviseur Encadreur (structure d'accueil) ) : Mr. Grade: Superviseur Saison: 2014 /2015 Sommaire Remerciement Introduction I. TP1 Application d’un capteur de température <<Alarme de Surchauffage>> I.1 Objectif du TP I.2 Matériels utilisés I.3Description I.4 Manipulation Conclusion générale R emerciements Je tiens tout d’abord à remercier le bon Dieu de m’avoir aider à réaliser cet ouvrage. Sans oublier, tous les enseignants qui nous ont accompagnés durant cette formation et dont nous avions profité pleinement de leurs connaissances. A mon encadreur, Mr.yakhlef pour son engagement pendant toute la durée de ce travail, je lui exprime toute ma reconnaissance. Mes vifs remerciements vont, également, à toutes les professeurs de Société d'électronique sans exception pour leur aide et surtout pour leurs gentillesses. Enfin, il me serait difficile d’omettre de remercier tous ceux qui ont contribué de prés ou de loin à ce travail. Qu’ils trouvent dans ses quelques lignes l’expression de mes sincères remerciements. Introduction : Le capteur représente l’élément de départ d’une chaine de mesuré. Un capteur de température est un dispositif qui transformé un chauffent ou un refroidissement en un signal électrique Source de chaleur Source de froide Capteur t° Grandeur électrique Ils existe plusieurs types de capteurs (thermistances, métalliques, thermistances à semi conducteur « CTN ,CTP » thermo couple ) .[1] A-) Thermistances métalliques : L’affixation thermique dans le métal dépend de la T° B-) Thermistances à semi condicteure : Sensibilité supérieure aux thermistances métalliques C-) CTN : CTN résistance qui varie avec la T° coefficient T° négative . D-) CTP : CTP résistance qui varie avec la T° coefficient T° positive. E-) Thermo couple : c’est un capteur constitué de deux fils conducteurs métallique A et B de nature différentes, et sont classes par de groupes (j ;k). [2] I. TP1 Application d’un capteur de température <<Alarme de Surchauffage >> : I.1 objectif du TP: L’objectif de ce TP est l’application d’un capteur de température dans un automatisme. I.2 Matériels utilisés: Capteur de température CTN(4.7) Composants électroniques (Ampli. op.741/TL081 ;3 résistance 2.2k ;LED) Alimentation stabilisé Digilab Multimètre I.3 Description : Explication le fonctionnement de circuit : Figure 1 Le circuit contient a Amplificateur (comparateur v+ ;v- ) ; la valeur de capteur CTN varie en fonction de résistance ;la LED s’allume lorsque v+ > v-. I.4 Manipulation : a-Réalisez sue le digilabe le circuit de la figure 1 que remarque-vous ? on remarque :LED s’allume .Ra=8.2Ω b-Remplacez la résistance R1=10k par la résistance R2=2.2 que se passe ? on remarque :LED éteinte. c-mesurez la tension (-) et(+) de l’AOP à laide de voltmètre ? v-=9.60V v+=7.6V Vs=1.35V d-mettez la CTN en constant avec une résistance chauffante(75ohm) e-notez pour quelles valeurs des tension la LED s’allume ? f-mettez le circuit de la résistance chauffante hors tension pour abaisser la température de la résistance chauffante. g-notez pour quelles valeurs des tensions la LED s’éteint et donner la valeur de CTN ? v- =7 .526V v+=7 .65V Rctn=1.262Ω Le comparateur il est entrain de comparer deux tension(v+ et v-) Régime de saturation Ud est différent de 0 ud=v+- vPour ud>0 v+>v- Vs=+Vcc LED s’allume Pour ud<0 v+<v- Vs=-Vcc LED s’éteinte.[3] Conclusion générale: Conclusion générale: Il existe une multitude de capteurs de température, tant par leur technique que par leurs formes. Ils sont employés dans de nombreux domaines tant industriel que domestique. Appareils électroménagers (four, réfrigérateur,…), automobile (moteur, habitacle), l’industrie de transformation (plastique, alimentaire, chimie, automobile, électronique,…) et les installations de chauffage urbain ou industriel. Dans la famille des capteurs de température, il existe entre autre les thermocouples et les sondes à résistance : Les thermocouples créent une force électromotrice (mV) quand la soudure chaude (point en contact avec la source de chaleur) est différente de la soudure froide (point de référence). A cette valeur correspond une température suivant une norme internationale. Un circuit électronique convertit cette valeur en température pour l’afficher (indicateur de température) et/ou réguler (régulation de température). Il existe des thermocouples J (fer/constantan), K (Nickel chrome / nickel allié), S (platine /platine rhodié), … Les sondes à résistances utilisent la variation de résistivité d’un matériau en fonction de la température. Aux valeurs mesurées (ohms) correspondent des températures suivant une norme internationale. L’information est récupérée par un indicateur et/ou régulateur de température. Il existe entre autre des sondes platine (PT 100) normalisées, des sondes à thermistances… La majorité des régulateurs actuels peuvent interpréter les thermocouples (J, K,…) ou sondes de températures (PT100) après les avoir préalablement programmés. Les capteurs sont constitués d’un élément sensible, isolé électriquement et protégé par une gaine. Ils permettent de mesurer une température dans un but de contrôle (simple visualisation), de régulation de la puissance de systèmes chauffants ou de sécurité. Il est nécessaire de tenir compte des paramètres suivants pour le choix d’un capteur de la sensibilité du capteur suivant l’utilisation souhaitée, la précision de la mesure, du milieu d’utilisation, par exemple en cas de chocs thermiques ou mécaniques, de l’inertie thermique du capteur, du système de régulation. Les capteurs se déclinent en différents modèles : Thermocouples ....... Large plage de mesure, faible coût Sondes platine PT100 ............................ Tolérance resserrée Thermistance ............................................ Faible plage de mesure, bonne sensibilité.[4] Bibliographique: [1] le cours de 3eme automatique modul capteur . [2] à partir de site (type de capteur de tempérratur). [3] à partir de texte de TP . [4] à partir de site (conclustion générale sur le capteur de températur)