Détecteur. 1. Principe

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1 DETECTEURS ( Leçon 12 ) 1. Principe. Détecteur Le détecteur détecte la grandeur d entrée à l aide d un élément sensible Exemples de grandeurs d entrée Il convertit l information d entrée en une grandeur de sortie directement traitable par la partie commande Exemples de grandeurs de sortie

2 2. Les différentes familles de détecteurs Les détecteurs sont classés suivant le signal délivré à leur sortie en trois familles : Détecteur : La sortie peut prendre toutes les valeurs entre une valeur mini et une valeur maxi Ex : Tension proportionnelle à la température Détecteur.. : La sortie évolue sous forme de nombres entiers représentés de manière informatique Ex : 10V > Détecteur..:: La sortie peut prendre deux états par rapport à la grandeur détectée (Vrai ou Faux) Etat de la sortie 1 0 Absence d objet Présence d objet Absence d objet 3. Les Interrupteurs de position électromécaniques Constitution :.. Principe de fonctionnement :

3 3. Les Interrupteurs de position électromécaniques (suite) Critères de choix : Choix de la tête de commande et du dispositif d'attaque (tableau cidessous) : De nombreux modèles peuvent être associés au corps : tête à mouvement rectiligne, angulaire ou multi direction associée à différents dispositifs d'attaque (à poussoir, à levier, àti tige, etc.). La tête de commande et le dispositif d'attaque sont déterminés à partir de : la forme de l'objet : came 30, face plane, forme quelconque, q etc. la trajectoire de l'objet : frontale, latérale, multidirectionnelle, etc. la précision de guidage. 3. Les Détecteurs de proximité Ces détecteurs repèrent les objets à distance, sans contact physique, donc sans usure. La distance de détection varie de 0,8 à 48mm selon la taille du détecteur, le volume de l objet à détecter et sa matière. Il existe deux technologies de détecteurs de proximité : Détecteurs... Détecteurs. Ils permettent de détecter des objets Ils permettent de détecter des objets : métalliques, ferreux ou non ferreux isolants (bois, carton, verre, ) : (acier, cuivre, ). La distance de détection est faible ( < 8mm ) La détection est basée sur la mesure conducteurs (métaux, liquides, ) : d une variation d'un champ La distance de détection est plus élevée ( < 15mm ) magnétique à l'approche d'un objet La détection est basée sur la mesure conducteur. d une variation d'un champ électrique à l'approche d'un objet quelconque.

4 3. Les Détecteurs photoélectriques Ces détecteurs utilisent un faisceau de lumière pour détecter les objets. Ils sont constitués d un émetteur (E) de lumière infrarouge (IR) et d un récepteur (R) sensible à la lumière IR Avantages Détections Portée de détection Il existe trois grands principes de détecteurs photoélectrique : 3. Les Détecteurs photoélectriques (suite) 3.1 Système... L émetteur et le récepteur sont séparés et alignés L objet qui coupe le faisceau est détecté Caractéristiques : Grande portée de détection ( < 100m ) Fidélité de commutation ( < 1mm ) Objet de taille réduite Objet opaque ou brillant Ambiance polluée

5 3. Les Détecteurs photoélectriques (suite) 3.2 Système. L émetteur et le récepteur sont dans le même boîtier, le faisceau est réfléchi par un réflecteur. L objet qui coupe le faisceau est détecté Caractéristiques : Moyenne portée de détection ( < 15m ) Fidélité de commutation ( < 10mm ) Objet volumineux Objet opaque et non réfléchissant Ambiance propre 3. Les Détecteurs photoélectriques (suite) 3.2 Système de.. L émetteur et le récepteur sont dans le même boîtier. L objet qui réfléchit le faisceau est détecté Caractéristiques : Distance de détection courte ( < 10cm ) Fidélité de commutation ( < 1mm ) Objet volumineux Objet clair et réfléchissant Ambiance propre

6 4. Branchement des détecteurs 4.2 Détecteurs Fonctionnement : Utilisation : Généralement ils possèdent un contact NO et un contact NC Ils sont utilisables sous différentes tensions (inférieure à la tension maximale admissible) Ils ne sont pas polarisés Ils se branchent comme un interrupteur, t en série avec le circuit it à contrôler détecteur charge détecteur charge 4. Branchement des détecteurs (suite) 4.3 Détecteurs.. Fonctionnement : Utilisation : Ils sont polarisés et utilisables en continu pour une tension donnée Ils peuvent être utilisés pour des fréquences de commutation supérieures à celle des détecteurs à technologie 2 fils Ils nécessitent le raccordement d une alimentation (BN, BU) Pour un PNP, la charge est branchée entre la sortie (BLK) et le de l alimentationli ti Pour un NPN, la charge est branchée entre la sortie (BLK) et le + de l alimentation Le choix de la technologie NPN ou PNP dépend de l automate programmable auquel le détecteur est raccordé détecteur PNP BN + BLK S BU + charge détecteur NPN BN + BLK S BU + charge

7 5. Choix des détecteurs Le choix d un détecteur s effectue en deux étapes : Phase 1 :. Phase 2 : Trouver la référence du détecteur qui convient dans la famille choisie précédemment en tenant compte de : les conditions d'exploitation, caractérisées par la fréquence de manoeuvres, la nature, la masse et la vitesse du mobile à contrôler, la précision et la fidélité exigées, ou encore l'effort nécessaire pour actionner le contact la nature de l'ambiance lambiance, humide, poussiéreuse, corrosive, ainsi que la température le niveau de protection recherché contre les chocs, les projections de liquides le nombre de cycles de manoeuvres la nature du circuit électrique le nombre et la nature des contacts la place disponible pour loger, fixer et régler l'appareil 5. Choix des détecteurs (suite)

8 Fin EXERCICES CC

9 Exercice N 1 : Quelle technologie de détecteur choisirezvous pour détecter : La position d un wagonnet.. Le passage d une personne.. La présence d une pièce de monnaie Le passage d un paquet de lessive sur un tapis.. Un niveau d eau dans une cuve.. Le passage d une bouteille vert foncé (5cm) La fermeture de la porte d une armoire électrique (voir doc. technique) Exercice N 2 : secteur agroalimentairealimentaire Contrôle de passage sur convoyeur. Cahier des charges : Contact physique possible avec le produit. Masse du produit détecté : 60 kg. Vitesse linéaire du convoyeur : 0,2 m/s. Passage d'un produit toutes les 10s. Guidage peu précis avec changement de direction. Environnement humide sans ruissellement. Une entrée pour câble (presseétoupe de 11). Pilotage d'une entrée automate ( contact 'F' ). Référence :.. (voir doc. technique)

10 Exercice N 3 : secteur industrie électrique Machine d assemblage. Contrôle de présence de contacts mobiles Cahier des charges : Contrôle de présence de 4 éléments en cuivre, de très petite taille et de très faible poids. Cadence élevée. Pas de contact physique avec les pièces. Distance de détection ti < 0,5 mm. Détecteur intégré dans son support et d'encombrement réduit. Environnement relevant d'exigences normales. Référence :.. (voir doc. technique) Exercice N 3 : secteur agroalimentairealimentaire Convoyage de bouteilles en verre Cahier des charges : Bouteilles en verre blanc ou vert foncé Cadence de bouteilles à l'heure. Durée du "top présence bouteille" : 3,5 ms. Distance de détection en "proximité" : 2 cm. Détecteur soumis au passage fréquent des opérateurs : montage en saillie prohibé. Ambiance saine. Référence :.. (voir doc. technique)

11 Documentation o technique

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