Baptiste Ivaldi-Brunel

Baptiste Ivaldi-Brunel ESTIA 2008
Yoann Le Fur Groupe 3
Bertrand Joly
Thomas Horel
Projet génie électronique :
Circuit d’interface d’un gyromètre

Projet génie électrique Circuit d’interface d’un gyromètre
Baptiste Ivaldi-Brunel ESTIA 2008
Yoann Le Fur Groupe 3
Bertrand Joly
Thomas Horel
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Introduction
Nous allons concevoir un circuit générant une tension analogique proportionnelle à
une vitesse de rotation.
L’objectif est d’avoir un signal issu d’un capteur permettant d’obtenir une amplitude
de 5V pour une variation de +/- 2rad/s.
Pour pouvoir exploiter ce signal, il sera nécessaire de le conditionner en rejetant les
différentes sources de bruit.
We will design a circuit generating an analogical tension proportional at a number of
revolutions.
The objective is to have a signal resulting from a sensor in the aim of obtaining
amplitude of 5V for a variation of +/- 2rad/s.
To be able to exploit this signal, it will be necessary to condition it by rejecting the
various sources of noise.

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Cahier des charges du circuit d’interface
Fonction de service :
FS1 : Générer une tension analogique de sortie proportionnelle à une vitesse de
rotation d’entrée.
Fonction de contraintes :
 FC1 : Rejeter les différentes sources de bruit.
 FC2 : Obtenir un signal d’amplitude 5V en sortie pour une variation de +/-
2rad.s-1.
Solution technique à la fonction de service FS1 :
Utiliser un capteur gyromètre piézoélectrique.
Solution technique à la fonction de contrainte FC1 :
Utiliser des filtres pour supprimer les composantes du signal du au bruit.
Solution technique à la contrainte FC2 :
Utiliser un diviseur de tension pour obtenir les valeurs souhaitées.
Circuit
d’interface du
gyromètre
Vitesse de
rotation
Signal de
sortie
Bruit
FC2
FS1
FC1

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Conception du circuit d’interface
Etude et choix du gyromètre
Le gyromètre est un capteur de vitesse angulaire piézoélectrique qui emploie le
phénomène de la force de Coriolis, qui est produite quand une vitesse angulaire de
rotation est appliquée au vibrateur. Celui-ci délivre une tension de sortie avec une
amplitude proportionnelle à la vitesse de rotation appliquée.
On utilise ici un gyromètre fabriqué par Gyrostar ayant les caractéristiques
suivantes :

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Etude et choix des filtres
 Pour réduire l'effet de dérive de la température (due à la variation de
température ambiante), un filtre passe-haut doit être relié à la sortie du
capteur pour éliminer la composante du signal de sortie.
 Pour supprimer la composante de bruit parasite autour de 22-25kHz
(fréquence de résonance du capteur), un filtre passe-bas ayant une fréquence
de coupure plus élevée que la fréquence exigée de réponse doit être aussi
relié à la sortie du gyromètre.