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Bains Thermostatiques

QU’Est-Ce QU’Une Enceinte Thermostatique ?

Un bain thermostatique est un type d’appareil utilisé principalement dans les expériences scientifiques, où la température peut être contrôlée à un niveau constant pendant une période de temps prolongée.

Il en existe deux types principaux : celui dans lequel la température varie et celui dans lequel la température de l’eau varie (bain thermostatique). Les tailles et les spécifications varient en fonction de l’application et de l’objectif, allant des modèles de table aux grands modèles de type réfrigérateur, en passant par les modèles dans lesquels une seule pièce peut être réglée comme un bain thermostatique.

Utilisations Des Bains Thermostatiques

Les principaux types d’enceintes thermostatiques sont les incubateurs, les sécheurs thermostatiques, les bains d’eau thermostatiques et les enceintes d’essais environnementaux (testeurs de cycles, chambres d’humidité thermostatiques, etc.) Les incubateurs sont utilisés dans les expériences scientifiques pour la culture de micro-organismes et de cellules. Les incubateurs comprennent également les incubateurs pour l’éclosion des œufs dans le secteur industriel et les incubateurs pour le maintien de la température corporelle des nourrissons de faible poids à la naissance au niveau approprié dans le secteur médical. Les sécheurs thermostatiques, les bains d’eau thermostatiques et les enceintes d’essais environnementaux sont largement utilisés dans les domaines de la biochimie et de la chimie organique, et sont utilisés pour une variété de tests analytiques à des fins différentes.

Principe du Bain Thermostatique

Un bain thermostatique se compose essentiellement d’une cuve qui maintient une température, d’une unité de chauffage (ou de refroidissement), d’un capteur de température et d’un régulateur de température. Des humidificateurs et des déshumidificateurs sont utilisés pour contrôler l’humidité, et des ventilateurs et des agitateurs sont installés pour égaliser la température dans la cuve, en fonction de l’application. La température est modifiée au moyen de l’humidité chauffée, de refroidisseurs et de déshumidificateurs et maintenue à la température souhaitée au moyen de capteurs de température.

Les Bains Thermostatiques sont principalement conçus pour maintenir une température constante, mais selon l’application, la température peut être réglée pour monter et descendre de manière répétée à intervalles réguliers, ou pour monter et descendre selon une pente constante, ou encore pour établir un programme.

L’établissement de programmes arbitraires dépend de la fonctionnalité de chaque produit, car il dépend du dispositif d’emboîtement dans la Bains Thermostatiques elle-même. Si le produit est doté d’une interface de communication intégrée, il peut également être commandé à distance à l’aide d’un PC. En ce qui concerne l’enregistrement des données, certains types peuvent enregistrer directement les données dans la mémoire interne de la Bains Thermostatiques, tandis que d’autres peuvent stocker les données dans un dispositif externe, il est donc nécessaire de sélectionner la spécification en fonction de l’utilisation prévue.

Structure de la Bains Thermostatiques

Les Bains Thermostatiques mesurent environ 30 cm à plusieurs mètres de côté et peuvent être installés dans un laboratoire.

La structure générale d’un bain thermostatique est la suivante : le cadre extérieur du bain et certains équipements sont équipés d’une porte et d’une isolation pour empêcher l’influence des changements de température provenant de l’environnement, et l’intérieur du bain est isolé du monde extérieur. Des commandes sont également installées pour maintenir une température constante pendant de longues périodes.

En termes d’équipement individuel, les Bains Thermostatiques peuvent être divisés en deux types : ceux dont la totalité de la cuve est recouverte d’un cadre extérieur et ceux qui ne le sont pas. Dans les deux cas, une boîte à eau est installée et la température est contrôlée en dessous de la température d’évaporation de l’eau. Lorsque les expériences sont menées à des températures supérieures à 100°C, l’eau ne peut pas maintenir la température, c’est pourquoi certains équipements utilisent de l’huile pour chauffer l’eau.

D’autres sécheurs thermostatiques sont dotés de minuteries et de programmes d’augmentation de la température, qui permettent de régler la température et la vitesse d’augmentation de la température en fonction de l’application expérimentale.

Utilisations Des Bains Thermostatiques

Les enceintes thermostatiques sont généralement utilisées dans les laboratoires, où l’on trouve souvent des chambres eau/huile et des sécheurs thermostatiques.
Les bains thermostatiques eau/huile sont principalement utilisés dans les expériences chimiques et biologiques, où les échantillons sont placés dans des flacons et agités pour maintenir une température constante.

Leur utilisation est simple : l’eau ou l’huile est remplie dans les réservoirs installés dans l’équipement et la température est réglée. Toutefois, comme les expériences se déroulent sur une longue période, il faut veiller à ce que l’eau ne diminue pas par évaporation dans le cas des réservoirs d’eau, tandis que dans le cas des réservoirs d’huile, il faut veiller à éviter les brûlures, car ils sont principalement utilisés à des températures supérieures à 100°C.

Quant aux sécheurs à température constante et aux Bains Thermostatiques, ils sont utilisés pour le séchage de semi-conducteurs, la culture de micro-organismes et le séchage d’instruments en plus des expériences.

Leur utilisation est simple : ouvrir la porte, placer l’échantillon dans la chambre, régler la vitesse de montée en température, la température cible, le temps de maintien, etc. puis sécher ou observer l’échantillon. Outre le réchauffement, certains instruments sont également disponibles avec une fonction de refroidissement pour les expériences à basse température. Toutefois, comme certains utilisent des chlorofluorocarbones ou d’autres substances comme réfrigérants, ils doivent être confiés à un spécialiste.

D’autre part, il existe également depuis quelques années des Bains Thermostatiques qui utilisent des éléments Peltier. Les éléments Peltier peuvent refroidir et chauffer en changeant la direction du courant électrique. Ils se caractérisent par leur faible consommation d’énergie, leur absence de CFC, leur taille compacte et la précision du contrôle de la température.

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salle blanche

Qu’est-ce qu’une salle blanche ?

Une salle blanche est une pièce dans laquelle la propreté de l’air est contrôlée.

Il s’agit d’un espace où les particules en suspension dans l’air et les micro-organismes sont contrôlés en dessous d’un niveau de propreté limité. La propreté requise des matériaux fournis, des produits chimiques, de l’eau, etc. est également maintenue et, si nécessaire, les conditions environnementales telles que la température, l’humidité et la pression sont également contrôlées.

La propreté de l’air peut être vérifiée en comptant la taille et le nombre de particules dans l’air à l’aide de capteurs de particules. Les salles blanches sont utilisées pour la fabrication de produits pour lesquels la poussière et les particules constituent un problème majeur. Les salles blanches portent différents noms en fonction de leur utilisation, tels que salles anti-poussière, salles de stérilisation et salles bio-propres.

Utilisations des salles blanches

Les salles blanches sont utilisées dans la fabrication de produits industriels tels que les semi-conducteurs, les cristaux liquides et les composants électroniques. En effet, les plus petites particules de poussière peuvent avoir un impact significatif sur la qualité des produits.

Les salles blanches présentant le degré de propreté le plus élevé (US Federal Standard Class 1 à 10 et ISO Standard Class 3 à 4) sont notamment utilisées dans les processus frontaux des semi-conducteurs. Les usines qui fabriquent des équipements de précision tels que des composants électroniques et des machines optiques, ainsi que celles qui manipulent des produits chimiques et des denrées alimentaires, ont besoin de salles blanches de classe ISO 5 à 7.

Les salles blanches sont également largement utilisées dans d’autres industries telles que l’imprimerie, les peintures, les lentilles et les films.

Principe des salles blanches

1. Prévention des particules provenant de l’homme

Les salles blanches maintiennent la propreté en contrôlant les particules d’origine humaine qui pénètrent à l’intérieur et en les capturant à l’aide de filtres très performants. Pour maintenir la propreté d’une salle blanche, il faut d’abord réduire la poussière, la saleté et les bactéries, telles que la sueur et les cheveux des personnes.

En fonction du niveau de propreté requis, les employés revêtent des vêtements et des chaussures blancs spéciaux anti-poussière, portent des gants et des bonnets pour empêcher les cheveux de sortir. De plus, des lunettes de sécurité et des masques peuvent être utilisés. Ensuite, en entrant dans la salle blanche, une douche d’air est utilisée pour éliminer les débris de tout le corps.

2. Purification de l’air intérieur

L’air aspiré par les ports d’entrée de la salle blanche est mis en circulation et purifié des particules et autres contaminants par des filtres à haute performance appelés filtres HEPA installés dans les sorties d’air. La propreté de la salle blanche peut être contrôlée par des capteurs de particules.

La salle blanche est également étanche et conçue pour empêcher les particules excédentaires de pénétrer de l’extérieur en régulant la pression de l’air dans la salle.

Types de salles blanches

Les salles blanches peuvent être divisées en deux catégories principales : celles utilisées pour la fabrication d’équipements de précision et celles utilisées pour la production alimentaire et la recherche médicale et en sciences de la vie. Les salles propres utilisées dans les établissements de recherche médicale et des sciences de la vie sont spécifiquement appelées salles bioclean ou salles stériles.

Dans les applications industrielles, la poussière dans l’air est censée être éliminée, mais dans les salles propres, il faut en plus empêcher la contamination par des micro-organismes tels que les bactéries et les virus.

Autres informations sur les salles blanches

1. Normes des salles blanches

Les salles blanches sont classées en fonction du nombre de particules par unité de volume contenues dans l’air. Au Japon, trois types de normes sont utilisés pour ces classifications : la norme fédérale américaine (FED), la norme ISO et la norme JIS.

Norme fédérale américaine sur la pureté de l’air FED 209E
La norme fédérale américaine pour la qualité de l’air, FED 209E, a été abolie en 2001 et remplacée par la norme ISO 14644-1, mais l’industrie utilise souvent la norme FED.

FED
Le FED est classé en six catégories, de la classe 1 à la classe 100 000, le numéro de la classe représentant le nombre de particules par unité de volume. En d’autres termes, plus le numéro de classe est petit, plus la propreté est élevée.

Normes ISO
Les normes ISO (selon JIS) sont subdivisées en neuf (ISO) ou huit (JIS) classes, de la classe 1 à la classe 9, en plus des six correspondant aux normes FED.

2. Systèmes de salles blanches

Il existe deux types de systèmes de salles blanches en fonction de la manière dont l’air circule, c’est-à-dire de la manière dont le flux d’air est créé : les systèmes à flux unidirectionnel et les systèmes à flux turbulent.

Système à flux unidirectionnel
Dans le système à flux unidirectionnel, les sorties et les entrées d’air sont installées face à face pour créer un flux d’air uniforme. Si une sortie au plafond et une entrée au sol sont installées, un flux d’air uniforme peut être créé verticalement, et si une sortie murale est installée sur un mur et une entrée sur le mur opposé, un flux d’air uniforme peut être créé horizontalement.

Les systèmes à flux unidirectionnel permettent de maintenir un haut degré de propreté, car le flux d’air circule en permanence.

Systèmes à flux turbulent
La méthode des turbulences est une méthode dans laquelle la sortie d’air est installée au plafond et l’entrée au mur. Comme il y a des zones où le flux d’air stagne, la propreté est inférieure à celle du système à flux unidirectionnel, mais l’avantage est qu’il peut être mis en place et exploité à un coût relativement faible.

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cabine blanche

Qu’est-ce qu’une cabine blanche ?

Une cabine blanche est un système de nettoyage d’espace qui maintient une pression positive dans un espace simple et empêche la poussière de pénétrer de l’extérieur.

Contrairement aux salles blanches, qui nécessitent un contrôle strict, les cabines blanches sont utilisées dans les situations où un environnement de nettoyage localisé et simple est nécessaire.

Utilisations des cabines blanches

Les salles blanches éliminent la poussière et d’autres particules de l’air à un niveau microscopique, tout en contrôlant la température et l’humidité dans une certaine fourchette. Ces performances sont normalisées par les normes ISO et JIS et constituent des systèmes de nettoyage de l’espace extrêmement avancés.

Les cabines blanches, quant à elles, sont utilisées lorsqu’un certain niveau de propreté est requis localement, sans qu’il soit nécessaire de contrôler la propreté d’une vaste zone de l’espace de travail. Elles sont par exemple utilisées dans les usines de fabrication de semi-conducteurs, les usines de fabrication de panneaux à cristaux liquides, les usines pharmaceutiques, les usines de fabrication de produits cosmétiques et les usines de fabrication de produits alimentaires.

Les cabines blanches peuvent également être utilisées en conjonction avec des salles blanches lorsqu’il est nécessaire d’améliorer encore l’environnement de propreté de l’espace.

Principe des cabines blanches

Dans les salles blanches générales, l’environnement de nettoyage de l’espace est strictement contrôlé à l’aide de panneaux d’isolation permettant de contrôler l’humidité et la température, de l’air conditionné, d’équipements à pression positive permettant de régler la pression de la pièce, de registres de pression différentielle et d’autres équipements de propreté.

D’autre part, dans les cabines blanches générales, un petit espace composé d’un cadre et d’autres éléments est recouvert de feuilles de chlorure de vinyle pour isoler l’espace de l’extérieur, et de l’air propre est fourni par une unité de filtration à ventilateur (FFU) installée au plafond de la cabine de nettoyage afin de maintenir un environnement propre. La pression à l’intérieur de la cabine est contrôlée par le FFU. La pression à l’intérieur de la cabine est maintenue positive par le FFU, ce qui empêche la poussière de pénétrer de l’extérieur. En fonction de la taille de la cabine de nettoyage à installer, la chose la plus importante est de choisir un FFU pour maintenir une pression positive dans l’espace intérieur.

Comment utiliser une cabine blanche ?

Les points suivants doivent être pris en compte lors de l’utilisation d’une cabine propre

Il est essentiel de veiller à ce que la poussière, la saleté et les micro-organismes ne soient pas introduits ou générés dans la cabine de nettoyage. Il est dangereux de se fier uniquement aux performances de la cabine propre, et les règles et procédures d’utilisation de la cabine doivent être établies à l’avance afin de sensibiliser les utilisateurs eux-mêmes.

Le nettoyage de l’UFA est également important. En particulier, la propreté de la cabine peut être réduite si l’entrée d’aspiration n’est pas nettoyée correctement, d’où la nécessité de mettre en place des procédures de nettoyage régulières.

Les cabines blanches sont des systèmes simples et comportent un espace au fond. Bien que l’intérieur de la cabine soit contrôlé par une pression positive, des insectes et d’autres bestioles peuvent toujours y pénétrer, et le sol autour de la cabine doit être régulièrement nettoyé.

La fréquence et la méthode de nettoyage, ainsi que la fréquence de remplacement des filtres, dépendent du niveau de propreté requis. En fonction des conditions de l’environnement d’exploitation, il est nécessaire de déterminer à l’avance le type de gestion requis.

Types de cabines blanches

1. Au sol et sur table

Les cabines blanches au sol sont de grandes cabines installées sur le sol et occupées par des personnes. Elles sont utilisées pour les opérations à grande échelle. En règle générale, les personnes qui entrent dans la cabine doivent porter des vêtements propres afin d’éviter que des objets étrangers ne pénètrent dans la cabine. Les cabines blanches au sol sont principalement utilisées dans les usines et autres sites de production.

Les cabines de table sont de petites cabines installées sur des tables. En général, seules les mains sont autorisées à l’intérieur de la cabine, de sorte que les travailleurs n’ont pas besoin de porter de vêtements propres et peuvent l’utiliser facilement. Les cabines blanches de table sont plus petites et plus compactes que les autres types de cabines blanches, ce qui permet de les utiliser dans les laboratoires et les usines disposant de peu d’espace. Elles sont aussi généralement faciles à installer et à entretenir et leur coût est relativement faible, ce qui explique qu’elles soient utilisées par de nombreuses entreprises et institutions de recherche.

2. Type fermé et ouvert

Les cabines blanches fermées, qui créent un espace clos, sont les plus courantes, mais il existe également des cabines de propreté ouvertes. Les cabines ouvertes sont un type d’équipement dans lequel un flux constant d’air propre est généré entre deux unités de débit d’air, et le travail est effectué dans cet espace. Par rapport aux cabines fermées, elles sont plus portables et sont utilisées lorsqu’un espace de travail localisé doit être maintenu dans un environnement très propre de classe 1.

3. Types standard et personnalisé

Les fabricants de cabines blanches vendent des cabines de taille et de caractéristiques standard, mais acceptent également les demandes de personnalisation de la part de l’utilisateur. Les cabines standard sont disponibles en plusieurs tailles et sont donc moins chères que les cabines sur mesure. Les cabines personnalisées peuvent être fabriquées dans toutes les dimensions souhaitées et diverses options peuvent être ajoutées, comme l’ajout d’un anémomètre FFU.

Autres informations sur les cabines blanches

1. Rideaux pour cabines blanches

Les rideaux pour cabines blanches sont disponibles avec différentes caractéristiques et sont sélectionnés en fonction des conditions de l’environnement d’exploitation.

Les fonctions des rideaux comprennent la protection contre le feu, la protection contre les insectes, la protection antistatique, la protection contre la chaleur et la protection contre la lumière. Les rideaux à fonction antistatique sont efficaces car l’électricité statique crée un environnement où la poussière et la saleté peuvent facilement adhérer.

2. Cabines blanches à structure en aluminium

Certaines cabines blanches sont fabriquées avec des cadres en aluminium. Les avantages de l’utilisation de cadres en aluminium sont les suivants

  • Légèreté
    L’aluminium est un métal très léger, avec une densité d’environ 2,7 pour l’aluminium et 7,8 pour l’acier. L’aluminium pèse environ 1/3 du fer.
  • Les coûts et les délais de fabrication peuvent être réduits.
    Les cadres en aluminium sont souvent anodisés en surface. Cela réduit les processus tels que le placage et la peinture, ce qui permet de réaliser des économies de temps et d’argent.
  • Les modifications de conception sont faciles à réaliser.
    L’aluminium étant un métal mou, il est plus facile à travailler que d’autres métaux. Il est également relativement facile de le percer ou de le découper ultérieurement.
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microscope à balayage

Qu’est-ce qu’un microscope à balayage ?

Un microscope à balayage (SPM) est un microscope qui utilise une sonde aiguisée pour observer les irrégularités de la surface d’un échantillon à l’échelle du nanomètre.

Il est souvent utilisé dans un vide poussé pour nettoyer la surface de l’échantillon, mais il peut également être utilisé dans l’air. Plus récemment, certains microscopes ont été développés pour être utilisés dans des liquides.

Il existe différents types de microscopes à balayage, notamment la microscopie à effet tunnel (STM) et la microscopie à force atomique (AFM). La STM est capable de capturer des atomes individuels et son inventeur lui a décerné le prix Nobel de physique en 1986 pour sa contribution significative à l’avancement de la science et de la technologie des nanostructures.

Utilisations des microscopes à balayage

Les microscopes à balayage sont utilisés pour observer les conditions de surface et mesurer la rugosité des semi-conducteurs, du verre, des cristaux liquides et d’autres matériaux, car ils peuvent observer des surfaces très fines jusqu’au niveau du nanomètre.

Les cibles d’observation spécifiques comprennent l’arrangement atomique des monocristaux de silicium et les groupes phényles dans les composés organiques. Ils peuvent également être utilisés pour observer et manipuler l’ADN d’échantillons biologiques tels que les micro-organismes, les bactéries et les membranes biologiques.

Les microscopes à balayage sont un nouveau type de microscope, développé dans les années 1980, mais leurs applications se développent rapidement, avec des développements remarquables dans les techniques d’observation au niveau atomique, et des modèles permettant de mesurer la friction, la viscoélasticité et le potentiel de surface ont également été mis au point. Les mesures dans les liquides sont également utilisées dans des domaines tels que l’électrochimie et la biochimie, ce qui permet de mesurer des conditions plus proches des conditions réelles.

Principe des microscopes à balayage

Cette section décrit les principes de l’AFM et du STM, deux des microscopes à sonde à balayage les plus couramment utilisés. Les images et les informations de position sont acquises en balayant la surface de l’échantillon avec la pointe d’une fine sonde en forme d’aiguille. La sonde est fine et balaie au niveau atomique, ce qui la rend inadaptée à la mesure d’échantillons présentant trop d’irrégularités.

1. Microscopie à effet tunnel (STM)

La STM utilise le fait que l’intensité du courant de tunnel émis par la pointe d’une sonde métallique vers l’échantillon dépend de manière sensible de l’épaisseur de l’isolant intermédiaire, le vide. Il peut mesurer avec précision la hauteur locale de la surface de l’échantillon avec une haute résolution (la distance la plus courte entre deux points voisins pour les distinguer) qui permet de résoudre séparément les atomes à la surface du matériau. Le mouvement de balayage de la sonde sur la surface de l’échantillon permet d’observer des motifs atomiquement irréguliers.

La sonde est faite de tungstène ou de platine et possède une pointe. Lorsque la sonde et l’échantillon sont suffisamment proches pour que leurs nuages d’électrons se chevauchent et qu’une petite tension de polarisation (tension utilisée pour définir le point de fonctionnement en courant continu pour l’amplification des petits signaux d’un amplificateur) est appliquée, un courant de tunnel circule en raison de l’effet de tunnel.

Dans le STM, le courant de tunnel est maintenu constant en déplaçant une sonde métallique horizontalement (X, Y) sur la surface de l’échantillon et en contrôlant par rétroaction la distance entre la sonde et l’échantillon (Z). Le mouvement vertical est généralement effectué à l’aide d’éléments piézoélectriques, qui peuvent contrôler la distance avec une précision inférieure à la taille d’un seul atome, afin de détecter les interactions entre les atomes individuels. Les STM ont donc une résolution atomique en trois dimensions. Les éléments piézoélectriques sont des dispositifs passifs qui utilisent l’effet piézoélectrique, un phénomène par lequel une tension est générée lorsqu’une pression est appliquée.

2. Microscopie à force atomique (AFM)

L’AFM mesure et scanne les différences entre les forces interatomiques microscopiques (faibles forces de cohésion entre les atomes qui ne sont pas chimiquement liés) entre la sonde et la surface de l’échantillon afin d’observer la surface. Un large éventail d’applications a été développé à l’aide de la technologie AFM pour mesurer les forces de frottement, la viscoélasticité, la constante diélectrique et le potentiel de surface.

Une sonde fixée à l’extrémité d’un cantilever (cantilever) est mise en contact avec la surface de l’échantillon sous l’effet d’une petite force. La distance (Z) entre la sonde et l’échantillon est contrôlée par rétroaction afin de garantir que la force (déflexion) agissant sur le cantilever est constante, tout en effectuant un balayage horizontal (X, Y) pour produire une image de la topographie de la surface.

Informations complémentaires sur les microscopes à sonde à balayage

Types de sondes

L’AFM et le SPM, qui sont des exemples typiques de microscopes à sonde à balayage, utilisent tous deux des sondes, mais de types différents. En outre, il existe de nombreux types d’AFM seuls, en termes de matériau, de longueur, etc., et il est important de choisir celui qui convient à l’objet à mesurer.

Outre le mode contact décrit dans le principe, les AFM disposent également d’un mode taraudage, qui est utilisé pour mesurer des échantillons organiques fragiles et qui fait appel à une sonde dédiée. Les sondes sont des consommables et doivent être remplacées par l’utilisateur.

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instrument de mesure de la fréquence

Qu’est-ce qu’un instrument de mesure de la fréquence ?

Un instrument de mesure de la fréquence est un dispositif qui mesure la fréquence d’un signal.

Il s’agit d’un dispositif ou d’un composant électronique qui émet la fréquence sous la forme d’un nombre, également appelé compteur de fréquence. Il mesure le nombre d’impulsions périodiques d’un signal électrique et fournit la fréquence.

Les instruments de mesure de la fréquence sont utilisés dans de nombreuses applications liées à la technologie radio à haute fréquence pour mesurer les signaux de fréquence avec une grande précision. Ils fournissent des mesures exactes et précises et permettent une analyse détaillée de la forme d’onde du signal et des caractéristiques de la fréquence. Ces instruments de mesure de la fréquence sont largement utilisés dans divers domaines d’essais électriques pour mesurer la fréquence de signaux répétitifs.

Utilisations des instruments de mesure de la fréquence

Les instruments de mesure de la fréquence sont largement utilisés en électrotechnique et en ingénierie des télécommunications pour

1. Évaluer la fiabilité des équipements

Les instruments de mesure de la fréquence sont largement utilisés pour évaluer la fiabilité des équipements électroniques. Les exemples incluent le bruit généré dans les circuits d’alimentation et l’évaluation du fonctionnement des circuits de conversion de fréquence.

2. Évaluation de la réponse en fréquence

Les instruments de mesure de la fréquence sont également utilisés pour évaluer les caractéristiques de la fréquence. Par exemple, la réponse en fréquence peut être évaluée dans les équipements acoustiques tels que les amplificateurs et les haut-parleurs. Ils sont également utilisés pour évaluer les caractéristiques des filtres de fréquence.

3. Ingénierie des communications

Les instruments de mesure de la fréquence sont également des instruments de mesure importants dans l’ingénierie des télécommunications. Ils sont par exemple utilisés pour régler la fréquence des émetteurs et pour évaluer la fréquence des récepteurs. Ils sont également utilisés pour l’analyse des défauts dans les communications radio.

4. Mesure de la puissance

Les instruments de mesure de la fréquence sont également utilisés pour mesurer la puissance. Par exemple, ils sont utilisés pour évaluer la fréquence des générateurs et des transformateurs. Ils sont également utilisés pour évaluer l’efficacité du courant alternatif dans les convertisseurs de fréquence.

5. Conception de systèmes

Les instruments de mesure de la fréquence sont également utilisés dans la conception des systèmes. Par exemple, ils sont utilisés pour évaluer la réponse en fréquence de systèmes entiers et pour concevoir des circuits de conversion de fréquence.

6. Mesures acoustiques

Dans les espaces acoustiques, les instruments de mesure des fréquences sont utilisés comme moniteurs pour vérifier la réflexion et l’absorption du son, pour créer un champ sonore uniforme et pour vérifier l’intensité et la fréquence des vibrations émises par les équipements.

Par exemple, un espace acoustique complexe est créé dans l’habitacle d’un véhicule par les réflexions sonores sur le pare-brise et la lunette arrière, l’absorption du son sur les sièges et le plancher, et le bruit du moteur. Pour créer un son confortable, la distribution de la fréquence et de l’intensité du signal est vérifiée à l’aide d’un instrument de mesure de la fréquence et les aigus et les graves sont renforcés ou affaiblis à l’aide d’un égaliseur afin de créer un espace acoustique confortable.

Principe des instruments de mesure de la fréquence

Les appareils de mesure de la fréquence sont souvent utilisés en combinaison avec d’autres appareils de mesure tels que les oscilloscopes. Les types d’appareils de mesure de la fréquence comprennent les appareils de table, les appareils portables, les appareils à haute fréquence, les appareils à basse fréquence, les appareils RF (radiofréquence) et les appareils à micro-ondes.

Les instruments de mesure de la fréquence se composent d’une section de mise en forme de la forme d’onde, d’un générateur d’impulsions à temps de référence, d’une section de déclenchement et d’une section d’affichage. Le signal d’entrée est transformé en un train d’impulsions dans la section de mise en forme de la forme d’onde et une impulsion d’une largeur temporelle précise de 0,1 s ou 1 s est générée dans le générateur d’impulsions à temps de référence.

La section porte commute le signal d’entrée transformé en un train d’impulsions avec des impulsions ayant cette largeur de temps. Le nombre d’impulsions ainsi obtenu est traité et transmis à l’unité d’affichage. Par exemple, si la largeur de temps est de 1 s et que le nombre de trains d’impulsions d’entrée est de 10, la fréquence est de 10 Hz.

Il convient d’être prudent lors de la mesure, car la forme d’onde de l’impulsion peut devenir instable si elle contient du bruit, ce qui peut entraîner une mesure de la fréquence erronée.

Autres informations sur les instruments de mesure de la fréquence

1. Avantages des instruments de mesure de la fréquence

L’avantage des instruments de mesure de la fréquence est qu’ils peuvent mesurer non seulement la fréquence, mais aussi la période, le service, etc. Les instruments de mesure de la fréquence sont utilisés pour vérifier les performances des circuits électroniques en affichant numériquement la fréquence.

Ils peuvent être utilisés comme moniteurs pour ajuster la fréquence d’oscillation à une valeur prédéterminée ou pour vérifier la stabilité de l’oscillation (gigue de fréquence). Le principe est utilisé pour les mesures vibratoires et acoustiques. Dans cette application, le signal d’entrée est transformé par Fourier et représenté graphiquement sous la forme d’un spectre.

D’autres applications diverses comprennent l’observation des formes d’onde et le traitement des signaux dans le domaine de l’électronique, les mesures ultrasoniques dans le domaine médical, les mesures d’ondes électromagnétiques et les études environnementales.

2. Applications des instruments de mesure de la fréquence

Les instruments de mesure de la fréquence sont fournis avec des applications qui non seulement quantifient la fréquence du signal d’entrée, mais aussi la représentent graphiquement. Alors qu’il n’est pas possible de vérifier les composantes d’oscillation et de bruit en utilisant uniquement les chiffres, l’opération FFT permet d’isoler les composantes de fréquence et de représenter graphiquement leurs intensités respectives.

Des applications sont fournies pour exprimer la qualité du signal d’une manière visuelle facile à comprendre, comme l’affichage de l’intensité des lobes secondaires qui apparaissent à côté du signal principal, le calcul de la moyenne du signal d’entrée pour éliminer le bruit soudain afin d’obtenir des mesures précises, et l’expression de l’ondulation du signal en termes de nuances de couleurs.

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Pressostats

QU’Est-Ce QU’Un Pressostats ?

Un pressostat est un type de capteur qui détecte la pression d’un fluide tel que l’air ou un liquide. Le pressostat est activé par la valeur absolue de la pression ou par l’ampleur du changement de pression par rapport à une valeur de pression donnée.

Il existe deux types de pressostats : les pressostats piézorésistifs à semi-conducteurs qui détectent les variations de pression en fonction des variations de courant ou de tension circulant dans un élément piézoélectrique intégré, et les pressostats à capacité qui détectent les variations de pression en fonction des variations de capacité d’un condensateur intégré avec un pôle mobile causées par une pression externe. Le capteur de pression de type capacitif est doté d’un condensateur intégré avec un pôle mobile.

Utilisations Des Pressostats

Les pressostats sont utilisés dans diverses applications. Ils servent à contrôler les presses et les équipements de moulage, ainsi que l’huile moteur dans les automobiles et la pression des freins dans les trains.

Les pressostats peuvent également être utilisés dans des environnements difficiles où ils entrent en contact avec des produits chimiques corrosifs ou toxiques. Des pressostats antidéflagrants sont également disponibles pour les applications où des substances inflammables sont manipulées. Ces pressostats sont utilisés dans les industries chimiques, pétrolières et gazières, où des substances chimiques sont manipulées quotidiennement.

Les pressostats sont également utilisés pour le contrôle du débit d’air dans les compresseurs de climatiseurs, les gaz de refroidissement, l’aspiration des aspirateurs, etc., et pour le contrôle de la pression des pompes et des compresseurs dans les équipements de production.

Principe Des Pressostats

Les pressostats convertissent les variations de pression en signaux électriques. Il existe trois façons d’exprimer les variations de pression : premièrement, en tant que pression positive ou négative basée sur la pression atmosphérique ; deuxièmement, en tant que valeur absolue de la pression ; et troisièmement, en tant que pression différentielle, qui est une variation de la pression par rapport à une pression arbitraire.

Il existe deux méthodes pour convertir la pression en un signal électrique. La première est le capteur de pression à diffusion piézorésistive à semi-conducteur. Le premier est un capteur de pression à diffusion piézorésistive à semi-conducteur, qui utilise l'”effet piézoélectrique” pour générer une tension lorsqu’une pression est appliquée à un matériau spécifique. La seconde méthode de conversion est le capteur de pression de type capacitif, qui contient un condensateur avec un pôle mobile à l’intérieur du capteur. Lorsqu’une pression est appliquée au capteur, la capacité du condensateur change en raison de la déformation du pôle mobile. L’importance de la variation de pression peut être déterminée à partir de cette variation.

Types de Pressostats

Le type de pressostats utilisé dépend de l’environnement dans lequel il est installé, du type de fluide avec lequel il entre en contact et de l’ampleur de la pression à détecter. Si le fluide est de l’air, on utilise des pressostats pour l’air, et si le fluide est un liquide, on utilise des pressostats pour les fluides à usage général. Dans les environnements où le fluide entre en contact avec des substances inflammables telles que des solvants organiques ou du gaz naturel, il convient d’utiliser des pressostats antidéflagrants.

Dans d’autres environnements où des substances hautement corrosives ou toxiques sont présentes, il convient d’utiliser des pressostats résistants aux produits chimiques. Lors de l’utilisation de pressostats dans des endroits où des substances hautement toxiques sont présentes, il est recommandé de vérifier non seulement l’intérieur du capteur, mais aussi la résistance chimique de chaque partie du pressostat.

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presse de marquage

Qu’est-ce qu’une presse de marquage ?

Une presse de marquage est un dispositif permettant d’imprimer des lettres ou des motifs sur des objets de différents matériaux et formes.

Elle est similaire à une imprimante, mais diffère en ce sens qu’elle n’applique pas d’encre, mais gratte physiquement ou décolore chimiquement l’objet. Par conséquent, les objets imprimés par une machine à graver sont résistants aux frottements, etc. et ne se décolorent pas facilement.

Traditionnellement, l’impression était réalisée par pression à l’aide d’aiguilles ou de moules, mais ces dernières années, l’utilisation de lasers pour l’impression sans contact a pris de l’importance.

Utilisations des presses de marquage

Les presses de marquage sont utilisées pour graver les dates de production, les numéros de série, les numéros de lot, etc., dans le but de renforcer les systèmes d’assurance et de contrôle de la qualité des pièces et des produits. Ces dernières années, des progrès ont été réalisés dans la technologie de gravure sans contact à l’aide de lasers.

L’utilisation de presses de marquage au laser est remarquable parce qu’elles n’imposent pas de charge physique au produit, qu’elles peuvent imprimer des formes complexes avec des surfaces irrégulières et qu’elles peuvent imprimer en détail à des vitesses encore plus élevées. Un autre avantage de l’utilisation des lasers est qu’ils ne nécessitent pas de moules spéciaux et qu’ils peuvent s’adapter de manière flexible aux changements de contenu de l’impression.

Principe des presses de marquage

Il existe deux grands types de presses de marquage : les machines à contact et les machines sans contact.

1. Presses de marquage par contact

Les presses de marquage par contact peuvent être classées en deux catégories : celles qui nécessitent une police de caractères et celles qui impriment à l’aide d’une aiguille.

Types nécessitant des caractères
Les types qui nécessitent un caractère sont le type de support et le type de numérotation. Le caractère à imprimer est placé dans le support, ou le caractère aligné sur un cadran est sélectionné, et une pression est ensuite exercée pour marquer la surface en vue de l’impression.

Type d’impression à l’aiguille
Les machines à imprimer à l’aide d’une aiguille comprennent les machines de marquage par points et les rectifieuses de précision. Les machines de marquage par points impriment un point unique en pressant une aiguille, appelée pointe de marquage, contre la surface. Plusieurs points sont ensuite marqués pour créer une gravure.

Les meuleuses de précision peuvent imprimer en rasant la surface à l’aide d’une aiguille dont la pointe tourne comme une perceuse. L’impression étant essentiellement manuelle, le rendement est faible et ces machines ne sont pas souvent utilisées dans le secteur industriel.

2. Presses de marquage sans contact

La gravure sans contact est une méthode qui utilise une réaction chimique, telle que l’oxydation, pour ajouter du contraste lorsque le laser est irradié, et est également connue sous le nom de marqueur laser.

Autres informations sur les presses de marquage

1. Presses de marquage de type presse

Les presses de marquage à pression utilisent la force de répulsion d’un ressort pour frapper (impact) directement sur l’objet à imprimer, comme dans le cas d’un processus d’estampage. Les presses de marquage existent en version manuelle ou pneumatique. Toutes deux sont faciles à utiliser et permettent une gravure semi-permanente.

Les presses de marquage manuelles permettent de régler librement la charge d’impression à partir de zéro et ne nécessitent pas de réglage fin de la hauteur en raison de l’épaisseur de l’objet. Elles peuvent également être utilisées pour le calfeutrage, l’emmanchement et le pliage, ainsi que pour des applications d’estampage.

Les presses de marquage pneumatiques, quant à elles, présentent l’avantage de pouvoir graver en utilisant uniquement une source d’air. C’est la raison pour laquelle différents fabricants proposent des machines à graver portables.

2. Machines à graver au laser

Les machines à graver au laser utilisent un faisceau laser pour modifier thermiquement la surface de l’objet à imprimer ou à graver et sont principalement utilisées pour la gravure et le marquage sur les métaux et les matières plastiques. Le laser utilisé pour la gravure est contrôlé par ordinateur.

Les petits motifs peuvent être gravés avec précision et à grande vitesse. La gravure est effectuée sans contact avec l’objet à graver, de sorte que le produit n’est pas touché par l’empreinte.

Les lasers utilisés sont des lasers à fibre. Les lasers à fibres sont un type de laser à semi-conducteurs dans lequel la source de lumière de ce laser fixe est amplifiée par un milieu résonant et oscillée sous forme de lumière laser. Les lasers à fibre ont une petite tache de faisceau et une excellente qualité de faisceau, ce qui permet de réduire la taille et le poids des équipements, et ils peuvent être largement utilisés pour des applications industrielles telles que la découpe, le marquage et le soudage.

Un autre laser utilisé est le laser UV, dont la longueur d’onde est égale à 1/3 (355 nm) de la longueur d’onde du laser à longueur d’onde fondamentale (1 064 nm) et qui présente un taux d’absorption très élevé pour le matériau concerné, ce qui permet l’impression et le traitement sans perte de chaleur. Ce laser est idéal pour les applications qui nécessitent une impression avec un rendu élevé des couleurs et un endommagement minimal du produit.

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Suelos Elevados

¿Qué es un Suelo Elevado?

Suelos Elevados

Un suelo (en inglés: Raised floor) es un suelo con un espacio de cierta altura bajo el suelo y un suelo de doble capa. El objetivo es pasar el cableado de red, etc., que tiende a desordenarse, a través del espacio bajo el suelo. También se denomina suelo de libre acceso o suelo doble.

Los suelos elevados no afectan a la disposición de mesas y armarios, lo que facilita el cambio posterior del cableado. También evita daños en el cableado y peligros causados por el paso de personas o el movimiento de sillas. Además, los suelos elevados tienen muchas ventajas, como una mejor estética y una limpieza más fácil.

Usos de los Suelos Elevados

Los suelos elevados se instalan en oficinas, fábricas, instalaciones comerciales, escuelas y otros lugares donde se utilizan equipos electrónicos como numerosos PC, servidores, impresoras, equipos de red, teléfonos y equipos de vídeo.

En el pasado, los suelos elevados se utilizaban en salas de ordenadores donde se instalaban grandes ordenadores en grandes organizaciones como grandes empresas. Hoy en día, sin embargo, debido al aumento del número de PC y otros equipos ofimáticos asociados y a la difusión de entornos de red como LAN y Ethernet, se utilizan habitualmente independientemente del tamaño de la oficina.

A la hora de instalar, es importante calcular de antemano el número de cables y cargas necesarios. Tras la instalación, los recorridos de los cables no pueden seguirse visualmente a menos que se abra el suelo, por lo que es necesario fijar etiquetas, etc. con un número de referencia o destino al final del cableado y registrarlas en los planos o en el libro de control.

Principios de los Suelos Elevados

Los suelos elevados pueden clasificarse a grandes rasgos en dos tipos según su estructura: “tipo colocación in situ” y “tipo separación de pilares”. Los sistemas de cableado también pueden clasificarse a grandes rasgos en dos tipos: “sistema de cableado bajo panel” y “sistema de cableado en ranura”.

1. Tipo Tendido in Situ

El tipo de colocación in situ es un tipo en el que el pilar y el panel se colocan en un solo bloque. Está hecho principalmente de resina, que es relativamente fácil de procesar in situ, y los propios componentes son baratos, por lo que resulta rentable. En este tipo, la altura del suelo es fija y no puede modificarse posteriormente.

Debido a la restringida libertad de ajuste de la altura, es intrínsecamente inadecuado para su instalación en zonas en las que el forjado del edificio presenta diferencias de altura y no es plano, pero existen productos en los que la altura puede ajustarse mediante espaciadores. No son adecuados para la instalación de cargas pesadas debido a la capacidad de carga del material con el que están fabricados.

2. Tipo Pilar de Apoyo Separado

Los tipos de pilar separado son aquellos en los que se erige un pilar en el suelo y se coloca un panel de tablero encima. La altura puede ajustarse libremente y la capacidad de carga es excelente. Los paneles que forman el suelo y los postes, que son las patas que determinan la altura, son componentes independientes, y la altura de los postes puede ajustarse, lo que permite ajustar libremente la altura del suelo.

Por lo tanto, son adecuados para su uso cuando hay escalones o diferencias de altura en el suelo de un edificio. Y como los productos metálicos son el principal material utilizado para los paneles, son adecuados para la instalación de objetos pesados. Algunos productos también están disponibles con relleno de mortero en los paneles, lo que mejora el aislamiento térmico y acústico.

3. Sistema de Cableado Bajo Panel

El sistema de cableado bajo panel es un método para almacenar el cableado en la cavidad entre los pilares y las patas, y tiene las ventajas de una gran capacidad de almacenamiento de cableado y un alto grado de flexibilidad de cableado. En el caso del sistema de pilares separados, la capacidad de almacenamiento puede aumentarse aún más incrementando la altura del pilar. La desventaja es que existe la posibilidad de interferencias.

4. Sistema de Cableado de Ranura

El sistema de cableado por ranuras es un método en el que el cableado se realiza a lo largo de las ranuras del panel y se coloca una cubierta en la parte superior para proteger el cableado. Tiene la ventaja de que el cableado puede cambiarse o añadirse fácilmente. Aunque la capacidad de almacenamiento de cableado es pequeña, el cableado se realiza de forma ordenada a lo largo de las ranuras, lo que evita interferencias. El método de cableado por ranuras es adecuado cuando el número de cables es pequeño o cuando se planea cambiar la distribución o aumentar el espacio del suelo.

Más Información sobre los Suelos Elevados

Ventajas e Inconvenientes de los Suelos Elevados

Ventajas

Tiene un aspecto más limpio y mejora la eficacia del trabajo.
Se pueden cambiar las salidas del cableado, por lo que la disposición de los escritorios y ordenadores puede modificarse libremente.
Reduce problemas como caídas por pies atrapados en el cableado o errores de datos por desconexión del cableado.
Facilita la limpieza del suelo.

Desventajas

Los suelos OA de colocación tienen una capacidad de carga limitada y están restringidos a equipos pesados. Además, no se puede ajustar la altura, por lo que no es adecuado para suelos con pendientes.
Los suelos OA con pilares separados tienen piezas metálicas pesadas, lo que puede causar problemas con la trabajabilidad y la capacidad de carga del edificio.
Dependiendo del equipo utilizado, la durabilidad y la sensación al caminar pueden ser deficientes. Es importante comprobarlo mediante pruebas.

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instrument de mesure de la hauteur

Qu’est-ce qu’un instrument de mesure de la hauteur ?

Un instrument de mesure de la hauteur est un instrument de mesure permettant de mesurer la distance dans le sens de la hauteur à partir d’un certain plan de référence, par exemple pour des pièces usinées.

Il est également appelé communément “jauge de hauteur”. Les jauges de hauteur ne mesurent pas seulement la hauteur de l’objet à mesurer, mais peuvent également être utilisées pour le biseautage. Le point de base est la surface horizontale sur laquelle l’instrument de mesure de la hauteur est placé, par exemple sur une plaque de surface, et la hauteur est mesurée à partir de ce point de référence.

Lors de la mesure, un vernier, appelé vernier, est utilisé pour mesurer précisément la hauteur. L’instrument de mesure de la hauteur utilise également un outil de mesure appelé “scriber”. Ce dernier est fait d’un matériau dur et possède une pointe, de sorte que les lignes parallèles à la plaque de surface peuvent être biseautées sur l’objet à mesurer à la hauteur exacte.

Utilisations des instruments de mesure de la hauteur

Les instruments de mesure de la hauteur sont principalement utilisés pour vérifier la qualité de fabrication des produits métallurgiques et pour le développement de produits. Par exemple, les instruments de mesure de la hauteur sont utilisés pour vérifier si la hauteur des produits métalliques usinés est conforme aux spécifications du dessin.

Les instruments de mesure de la hauteur peuvent être utilisés pour mesurer avec précision la hauteur d’une surface plane, telle qu’une plaque de surface. La hauteur peut être mesurée par incréments de 0,01 mm, l’échelle étant lue à l’aide d’un vernier. Il est facile à utiliser et permet une mesure précise de la hauteur. Il peut être utilisé dans un grand nombre de situations, de la salle de mesure au bord de la ligne.

L’instrument de mesure de la hauteur est également doté d’une pointe en matériau dur et tranchant, qui peut également être utilisée pour tracer des lignes dans le sens de la hauteur. Il est important de veiller à ce que la pointe ne bouge pas et à ce qu’elle soit fixée en serrant les vis de réglage sur les curseurs afin d’empêcher la pointe de bouger.

Principe de l’instrument de mesure de la hauteur

L’instrument de mesure de la hauteur se compose d’une base principale, d’une échelle graduée, d’une colonne sur laquelle l’échelle est montée, d’un vernier pour effectuer des relevés minutieux, d’un curseur que l’on déplace vers le haut et vers le bas pour mesurer la hauteur, et d’une pointe de lecture qui constitue l’outil de mesure.

L’instrument de mesure de la hauteur est un instrument de mesure qui est placé sur une plaque de surface avec l’objet à mesurer. Lors du travail de mesure, le curseur est d’abord abaissé par le haut et la partie inférieure de la pointe est mise en contact avec l’objet à mesurer. Cette hauteur constitue la valeur de mesure. La lecture se fait à l’endroit où l’échelle principale et l’échelle du vernier se superposent, mais la lecture de l’échelle est similaire à celle d’un pied à coulisse et il faut s’y habituer.

Pour obtenir une mesure précise, il est important de ne pas appliquer plus de force de mesure que nécessaire à la règle et de lire l’échelle de face. De plus, la règle doit être parallèle au fond de la base. Si la règle n’est pas fixée correctement, ou si la planéité de la plaque de surface, etc. n’est pas assurée, il ne sera pas possible d’obtenir des mesures stables.

Après de nombreuses années d’utilisation, un instrument de mesure de la hauteur peut basculer sur sa colonne en raison du vieillissement ou d’autres facteurs. Fixez un comparateur à levier ou similaire à l’endroit où la règle est montée et, tout en le maintenant contre le côté d’une règle ou similaire, déplacez la partie coulissante de haut en bas pour voir comment la valeur change. Si la colonne est inclinée, elle doit être réglée ou réparée.

Autres informations sur les instruments de mesure de la hauteur

1. Facteur d’erreur des instruments de mesure de la hauteur

Des erreurs de mesure peuvent se produire dans les instruments de mesure de la hauteur pour un certain nombre de raisons. Il s’agit par exemple d’une force de mesure excessive, d’effets thermiques dus aux différences de température entre l’objet à mesurer et l’instrument de mesure, et d’effets de parallaxe dus à l’angle de lecture de l’échelle. Il est particulièrement important que les erreurs dues à la structure de l’instrument de mesure soient inévitables.

Les principales sources d’erreur dues à la structure de l’instrument de mesure sont la flexion de la colonne et l’inclinaison des scribes. L’inclinaison des poinçons est inévitable en raison de la manière dont ils sont mesurés et de leur construction. Étant donné que les pointeurs s’étendent à partir de glissières montées sur les colonnes des instruments de mesure de la hauteur, non seulement le basculement se produit lorsque les pointeurs sont montés, mais au fil du temps, des écarts et des cliquetis peuvent se produire dans les composants, ce qui peut entraîner le basculement des pointeurs.

La déflexion due au poids propre de la règle et des pièces utilisées pour la monter peut également entraîner le basculement de la règle. Un certain nombre de ces erreurs structurelles se produisent même sur des équipements neufs. Si l’erreur est inférieure à la résolution de l’instrument de mesure, il n’y a pas lieu de s’inquiéter, mais si l’erreur augmente avec le temps, il convient d’y prêter attention.

Par conséquent, outre les inspections quotidiennes, un contrôle régulier est essentiel, par exemple en faisant calibrer l’instrument par un prestataire de services d’étalonnage certifié.

2. Précautions dans l’utilisation des instruments de mesure de la hauteur

Le fond de l’échelle principale et le socle doivent être nettoyés avant et après utilisation afin d’éviter que les rayures, la rouille et l’huile ne détériorent le glissement. Certains fabricants et produits spécifient le parallélisme entre la surface de mesure de la règle et la surface inférieure de la base de l’instrument de mesure de la hauteur. S’il y a de la poussière, des copeaux, etc. sur la plaque de surface pendant l’utilisation ou le stockage, la surface inférieure de la base peut être rayée ou ébréchée, ce qui entraîne une détérioration du parallélisme.

Il n’est pas non plus souhaitable de stocker l’appareil dans des endroits soumis à des changements de température rapides. Les dilatations et contractions répétées dues aux effets thermiques ne nuisent pas seulement à la précision, mais provoquent également des déformations de l’instrument de mesure lui-même.

Si l’instrument est placé près d’une fenêtre ou d’un mur mal isolé, il sera soumis aux effets thermiques dus aux différences de température. Même si l’instrument se trouve à l’intérieur et n’est pas exposé à la lumière directe du soleil, il ne peut jamais être pris au dépourvu.

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capteur de température de rayonnement

Qu’est-ce qu’un capteur de température à rayonnement ?

Un capteur de température à rayonnement est un dispositif qui mesure la température en détectant le rayonnement infrarouge émis par une substance.

Toutes les substances émettent un rayonnement infrarouge en fonction de leur température. Ce système mesure donc la température en détectant la quantité de rayonnement infrarouge. Il ne peut pas mesurer la température à l’intérieur d’une substance ou la température d’un gaz, mais il peut mesurer instantanément la température sans toucher l’objet.

La plage de mesure (diamètre du spot) et la distance de mesure sont déterminées par l’appareil et sont sélectionnées en fonction de la situation.

Utilisations des capteurs de température à rayonnement

Les capteurs de température à rayonnement peuvent mesurer des températures à des vitesses élevées et peuvent également mesurer des températures sans contact direct. Ils conviennent donc pour mesurer la température d’objets en mouvement ou en rotation et d’objets à faible capacité thermique dont la température change au contact du capteur.

Ils sont utilisés dans un large éventail d’applications, par exemple dans les processus industriels et la recherche. Les capteurs de température à rayonnement peuvent être utilisés dans les cas suivants

  • Si l’objet est en mouvement
  • Si l’objet est entouré d’un champ électromagnétique
  • Si l’objet est dans le vide ou dans un autre air conditionné.

Principe des capteurs de température à rayonnement

Toute matière, y compris l’homme, émet un rayonnement infrarouge. Lorsque vous approchez la paume de votre main de votre joue, vous ressentez de la chaleur, car la peau de votre main détecte le rayonnement infrarouge émis par votre joue. En général, plus la température d’une substance est élevée, plus le rayonnement infrarouge émis est important.

Les capteurs de température à rayonnement recueillent d’abord le rayonnement infrarouge émis par la substance sur un élément de détection appelé thermopile. La thermopile est un élément de détection qui émet un signal électrique en raison du rayonnement infrarouge absorbé.

Dans la thermopile, plusieurs thermocouples sont connectés en série, la jonction chaude étant orientée vers le centre, et une membrane absorbant les infrarouges est placée au centre, là où la jonction chaude est orientée. La lumière collectée par la lentille ne frappe que la jonction chaude, créant ainsi une différence de température avec la jonction froide à l’extérieur. Cela crée une différence de tension due à l’effet Seebeck et permet de mesurer la température.

Le rayonnement infrarouge fait partie du spectre électromagnétique et sa fréquence se situe entre la lumière visible et les ondes radio. Dans cette gamme de fréquences, seules les fréquences comprises entre 0,7 et 20 microns sont utilisées pour des mesures de température pratiques.

Autres informations sur les capteurs de température à rayonnement

1. Précision des capteurs de température à rayonnement

Les capteurs de température à rayonnement ont une précision élevée de ±1 °C pour les produits d’usage général. Toutefois, il faut veiller à ce que les conditions de mesure de l’appareil soient correctement respectées lors de la mesure réelle, faute de quoi des erreurs de mesure se produiront. Les trois conditions suivantes déterminent la précision de la mesure.

Point de mesure
La plage de mesure (ou diamètre du point) dépend de la distance par rapport à l’objet à mesurer. En général, plus la distance de mesure est grande, plus la plage de mesure est importante. La distance de mesure et la plage pouvant être mesurée dépendent du type de capteur de température de rayonnement, il convient donc de vérifier ces deux conditions.

Dérive de la température
Si la température ambiante du capteur de température de rayonnement est modifiée brusquement, la valeur mesurée peut changer en raison du changement de température. Il convient donc de veiller à ce que la température ambiante ne change pas trop rapidement.

Émissivité de la surface à mesurer
Les capteurs de température à rayonnement mesurent la température en mesurant l’intensité du rayonnement infrarouge émis par la surface de l’objet à mesurer. L’intensité du rayonnement infrarouge émis par l’objet à mesurer est déterminée non seulement par la température de l’objet, mais aussi par un coefficient appelé émissivité. Par conséquent, une correction de l’émissivité est nécessaire pour mesurer la température.

2. Mesure de la température corporelle à l’aide d’un capteur de température rayonnante

Ces dernières années, sous l’influence d’une sensibilisation accrue à l’hygiène, la température corporelle est de plus en plus souvent mesurée à l’aide de capteurs de température radiante. En général, lors de la mesure de la température corporelle, lorsque la température extérieure est inférieure à la température corporelle, la température corporelle peut être affichée plus basse en raison de la température extérieure.

Inversement, lorsque la température externe est plus élevée, par exemple à proximité d’un appareil de chauffage, une température plus élevée peut être affichée. Lors de la mesure de la température corporelle, vérifiez le mode d’emploi du capteur de température de rayonnement et prenez les mesures dans l’environnement externe approprié.

3. À propos de la thermographie

La thermographie est un dispositif de mesure de la température sans contact. La thermographie est un dispositif qui facilite la visualisation de la température de surface de l’ensemble de l’objet à mesurer en lui attribuant un code de couleur dans différentes nuances. Voici quelques exemples concrets de son utilisation

  • Distribution de la température à la surface du corps d’une personne
  • Distribution de la température due à la circulation sanguine dans les mains et les pieds
  • Détection de températures anormales dans les machines et les équipements
  • Suivi du comportement des animaux à l’aide de caméras de vision nocturne

Les capteurs de température de rayonnement sont utilisés à l’intérieur de la caméra thermographique.