rapport de projet les capteurs de deplacement

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ASI 3
Année 2001-2002
UV DE CAPTEUR
RAPPORT DE PROJET
LES CAPTEURS DE
DEPLACEMENT
CHAMBREUIL Maxime
FOUILLEUX Samy
GESLIN Soïzic
LE HOAI Minh

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SOMMAIRE
Introduction…………………………………………………………..…………3
Première partie : étude des différents types
de capteur de déplacement…………….………………………4
I – Capteurs laser…………………………………………………………..……...………5
1 – Détecteur opto-électronique réflex…………………………………………………5
2 – Capteur laser de distance par triangulation…………………………………..……6
3 – Capteurs laser de distance avec mouvements……………………………………...9
II – Capteurs optiques………………………………………………………..……...…..11
1 – Principe…………………………………………………………..………………………11
2 – Avantages / Inconvénients et Domaines d’utilisation…………………..………..13
3 – Exemples…………………………………………………………..…………………….14
III – Capteurs inductifs………………………………………………………..………..15
1 – Principe…………………………………………………………..………………………15
2 – Avantages / Inconvénients et Domaines d’utilisation………………..…………..16
3 – Exemples…………………………………………………………..…………………….17
IV – Capteurs capacitifs…………………………………………..…………………….21
1 – Principes et caractéristiques générales……………………………..……………..21
2 - Avantages / Inconvénients……………………………………….………..……...…25
3 – Exemples……………………………..……………………………………………...….25
Deuxième partie : réalisation de la carte
d’interface d’un capteur optique laser……………29
I – Présentation de la manipulation………………………………………..………….30
1 – Le banc de travail…………………………………………………………..………….30
2 – Le capteur…………………………………………………………..…………………..31
II – Réalisation de la carte de conditionnement………………………..…………33
1 – Objectif………………………………………………………..……………..…………33
2 – Réalisation théorique…………………………………..………….………..…………33
3 – Réalisation pratique…………………………………….…………………..…………35
4 – Ce qu’il reste à faire…………………………………………………………………..37
Conclusion……….................................................………………….....................38

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INTRODUCTION
Dans le cadre de l’UV capteur, nous devions réaliser un travail sur un sujet proposé
par les professeurs. Notre choix s’est porté sur l’étude d’un banc de mesure du département
Mécanique, qui doit être instrumentalisé grâce à un capteur laser. Ce capteur est un capteur dit
de déplacement, étant donné qu’il mesure des distances.
La première partie de ce rapport est un résumé des différents types de capteur de
déplacement, avec une explication de leur mode de fonctionnement et quelques exemples
concrets.
La deuxième partie concerne la manipulation proprement dite. De l’étude du capteur
laser à la réalisation de la carte d’interface de façon à pouvoir interfacer le capteur avec un
ordinateur.

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PREMIERE PARTIE :
ETUDE DES DIFFERENTS TYPES
DE CAPTEUR DE DEPLACEMENT

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CAPTEURS LASER
1 - Détecteur opto-électronique réflex avec élimination de l’arrière
plan ou élimination du premier plan
Les capteurs opto-électronique réflex avec élimination de l’arrière plan ou élimination
du premier plan fonctionnent sur le principe de la triangulation. Ils permettent de détecter un
objet par la réflexion du rayon laser, mais aussi la distance entre l’objet et le capteur.
Sur le dessin ci-dessus, le récepteur R1 reçoit le rayon qui provient de l’objet T1 et R2
reçoit ce qui vient de T2 qui est en arrière plan. Dans l’intervalle de la distance nominale de
mesure, les objets dont le diamètre est au moins aussi gros que le rayon du laser sont détectés
indépendamment de la couleur et du type de surface (réflectivité minimale de 6%). La
distance de l’arrière plan doit être de largeur minimum de 10% de la distance à mesurer.
Avantages:
La mesure de distance est précise
la distance active est plus petite que pour un capteur à réflexion ce qui améliore la
reproductibilité.
Elimination du premier plan:
Détection de l’objet sans région aveugle
Les cibles sont reconnues quels que soient leur surface et couleur devant un arrière-plan
défini.
Elimination de l’arrière-plan :
Les cibles sont reconnues largement indépendamment des propriétés de surface et de
couleur même quand les conditions de l’arrière-plan changent.
L’arrière plan est largement « supprimé », indépendamment des propriétés de surface et
de couleur.