月: 2023年5月

QU’Est-Ce QU’Un Capteurs de Particules ?

Un Capteurs de particules est un appareil qui compte le nombre de particules dans l’air inhalé pendant un certain temps. Ils sont principalement utilisés dans les salles blanches. Par “particules”, on entend ici les fines particules de matières étrangères, qui doivent être contrôlées, en particulier dans la fabrication de semi-conducteurs, car elles peuvent entraîner des défauts et une baisse de rendement.

Un dispositif similaire est le compteur de particules, qui est utilisé pratiquement dans le même but. Toutefois, les Capteurs de particules peuvent effectuer des mesures en continu, alors que certains compteurs de particules ne sont pas en mesure d’effectuer des mesures en continu.

Les compteurs de particules ont tendance à mesurer avec plus de précision que les capteurs de particules, à être des appareils plus grands et il existe des modèles qui peuvent être utilisés dans l’air comme dans les liquides. Les modèles les plus performants peuvent mesurer des particules d’une taille supérieure à 0,1㎛.

Utilisations Des Capteurs de Particules

Les Capteurs de particules sont principalement utilisés dans les salles blanches pour contrôler la propreté de la pièce. Plus précisément, ils sont largement utilisés pour contrôler la propreté des processus de peinture automobile et pour gérer les salles blanches dans les usines de fabrication de semi-conducteurs.

Les applications des Capteurs de particules sont de plus en plus nombreuses. Par exemple, il existe des Capteurs de particules destinés à être utilisés dans les véhicules pour mesurer les PM2,5, dont on craint qu’elles aient un impact sur le corps humain. Les modèles ultra-compacts et assez petits ont tendance à être populaires, et certains modèles peuvent être installés sur des rails DIN pour économiser de l’espace, ou peuvent être fixés au mur.

Principe Des Capteurs de Particules

Les Capteurs de particules fonctionnent selon deux grands principes : la diffusion de la lumière ou le blindage de la lumière. Tous deux sont dotés d’une pompe d’aspiration d’air intégrée et mesurent en continu à une vitesse constante, mais diffèrent par la manière dont chaque particule est détectée – soit par diffusion de la lumière, soit par atténuation lors de son passage.

Les Capteurs de particules par diffusion de la lumière utilisent une photodiode pour détecter la diffusion de la lumière, généralement lorsqu’un laser frappe une particule dans l’air, et convertissent la lumière diffusée en un signal électrique. Cette méthode permet de compter la taille et le nombre de particules en fonction du nombre et de l’intensité des signaux électriques provoqués par la diffusion de la lumière.

Dans les capteurs de particules à écran lumineux, la lumière est constamment irradiée sur la photodiode, et la taille et le nombre de particules sont comptés en détectant le signal électrique de l’affaiblissement des particules dans l’air entre la source de lumière et la photodiode lorsqu’elles passent à travers la lumière.

Les Capteurs de particules requièrent une attention particulière quant aux paramètres de précision de la mesure. Comme pour les méthodes de diffusion et de protection de la lumière, si la précision de mesure du capteur de particules est trop élevée pour la propreté de la salle blanche, l’erreur de mesure a tendance à augmenter. Afin d’utiliser des Capteurs de particules dans les limites de l’erreur de mesure souhaitée pour le contrôle de la propreté des salles blanches, il est nécessaire de choisir un modèle avec une plage de mesure appropriée.

Autres Informations Sur Les Capteurs de Particules

1. Différences Avec Les Compteurs de Poussière

La différence la plus importante entre un compteur de poussière et un capteur de particules ou un compteur de particules est la concentration de la matière particulaire à mesurer. Les compteurs de poussière sont généralement conçus pour mesurer des concentrations élevées de particules (0,01 mg/m3 ou plus) et évaluent la concentration en fonction du poids et non de la quantité de particules. Les Capteurs de particules et les compteurs de particules, en revanche, diffèrent en ce qu’ils quantifient les mesures par le nombre de particules.

Les compteurs de particules, en particulier, sont principalement conçus pour des mesures ponctuelles et ont des spécifications allant de la classe 1 à la classe 9, afin de supporter des mesures dans des environnements à faible concentration et très propres, tandis que les compteurs de poussière sont conçus pour des mesures en continu et ont une plage de concentration relativement large qui peut être mesurée.

2. Capteurs de Particules Portables

La demande de Capteurs de particules faciles à transporter est importante, car les environnements et les industries qui exigent aujourd’hui la propreté sont nombreux et les points de mesure ne se limitent pas aux seules salles blanches.

Les fabricants développent une variété de Capteurs de particules pour améliorer le confort d’utilisation, tels que des capteurs alimentés par des batteries lithium-ion qui peuvent être connectés à un PC via USB pour l’analyse des données, des modèles qui peuvent être connectés à un système de surveillance multipoint, et des modèles équipés d’une caméra.

Qu’est-ce qu’un potentiomètre à glissière ?

Un potentiomètre à glissière est une structure dans laquelle le contacteur est déplacé en faisant glisser le bouton horizontalement.

Il s’agit d’une des résistances variables dans laquelle la valeur de la résistance est modifiée en déplaçant physiquement le contacteur. Les résistances variables sont également disponibles sous forme de volumes rotatifs et de potentiomètres. La principale différence réside dans le fait que ces derniers déplacent le contacteur dans une direction rotative, alors que le potentiomètre à glissière se déplace horizontalement dans une direction.

Les potentiomètre à glissière peuvent également être modifiés structurellement pour supporter une plus grande puissance que les volumes rotatifs.

Utilisations des potentiomètres à glissière

Les applications typiques des potentiomètres à glissière comprennent les mélangeurs audio et les égaliseurs graphiques dans les équipements de sonorisation, ainsi que les gradateurs pour régler l’éclairage d’une pièce. Les volumes coulissants et rotatifs ont la même fonction qu’une résistance variable, mais l’apparence et la sensation de fonctionnement pour l’utilisateur sont très différentes.

Ils sont donc choisis en fonction de l’usage et de la tenue (design) envisagés lors du développement de l’appareil ou du produit. En particulier, une mémoire est fixée à côté du curseur pour permettre de saisir visuellement la valeur de réglage, ce qui est souvent utilisé pour des applications telles que le réglage du volume ou de l’intensité lumineuse.

Principe du potentiomètre à glissière

Lorsque la position de la pince du potentiomètre à glissière est déplacée, la valeur de la résistance entre la borne connectée à une extrémité de l’élément résistif et la borne connectée au conducteur relié par le contacteur change en fonction de la distance entre l’extrémité de l’élément résistif et le contacteur. Cela permet de faire varier la valeur de la résistance en fonction de la position du pincement.

Structure du potentiomètre à glissière

Le potentiomètre à glissière comporte un élément résistif d’une certaine longueur, qui est recouvert par le boîtier et comporte des bornes de connexion aux deux extrémités de l’élément résistif. Le corps de l’appareil comporte une fente par laquelle un outil de cueillette peut glisser, et l’outil de cueillette avec son contacteur est placé à cet endroit.

Parallèlement à l’élément résistif, le boîtier contient un conducteur destiné à alimenter l’élément résistif, et le contacteur est en contact à la fois avec l’élément résistif et le conducteur. Le conducteur est également équipé de bornes et, avec les bornes situées aux deux extrémités de la résistance, il présente une structure à trois bornes.

Autres informations sur les potentiomètres à glissière

1. Caractéristiques du potentiomètre à glissière

Le potentiomètre à glissière modifie sa résistance en fonction de la position du pic, et le degré de variation de la résistance en fonction de la distance présente l’une des trois courbes ABC. Lorsqu’une tension est appliquée aux deux extrémités de l’élément résistif et que l’on fait varier la position du contacteur, une tension apparaît entre la borne située d’un côté de l’élément résistif et la borne reliée au conducteur connecté par le contacteur.

• Dans le cas de la courbe A
  La tension ci-dessus varie de façon logarithmique avec la distance du pic.
• Dans le cas de la courbe B
  La tension ci-dessus varie proportionnellement à la distance du pic.
• Dans le cas de la courbe C
  La tension ci-dessus varie inversement et logarithmiquement avec la distance du pic.

Il est donc important de décider à l’avance, lors de la conception, de la caractéristique à utiliser.

2. Résistance du potentiomètre à glissière

Parmi les potentiomètres à glissière, ceux qui sont utilisés pour les petits signaux ont souvent un élément résistif en carbone ou en film métallique et ne conviennent pas pour les applications à forte puissance. Les résistances rotatives, en particulier, sont structurellement désavantageuses pour l’utilisation d’éléments résistifs de grande taille, car la longueur de l’élément résistif est limitée par le diamètre.

Les potentiomètres à glissière, en revanche, sont moins limités en termes de longueur de l’élément résistif. Certains groupes de produits utilisent des résistances émaillées pour l’élément résistif ou des résistances bobinées avec des fils résistifs enroulés sur des tiges, qui sont disponibles avec une capacité de puissance de quelques dizaines de watts à plusieurs centaines de watts.

Qu’est-ce qu’un instrument de mesure de l’électricité statique ?

Un instrument de mesure de l’électricité statique mesure la tension de l’électricité statique générée à la surface d’un objet.

Il est équipé d’un capteur de potentiel de surface qui permet une mesure sans contact et est dirigé vers un objet non mesuré. Ces instruments sont également appelés “compteurs de potentiel de surface” ou “compteurs de potentiel électrostatique”. Ils sont principalement utilisés dans les processus de production de l’industrie manufacturière, bien qu’il existe des instruments pour les environnements d’installation.

Utilisations des instruments de mesure de l’électricité statique

Quelques-uns des problèmes causés par l’électricité statique dans les processus de production sont détaillés dans la suite de l’article. Toutefois, afin de prendre des mesures pour les éviter, il est tout d’abord nécessaire de mesurer avec précision l’ampleur de l’électricité statique générée. Cette dernière est également mesurée lors de la vérification et de l’évaluation de l’efficacité des contre-mesures. En fonction du processus, elle peut également servir à surveiller en permanence la production d’électricité statique.

1. Adhésion d’un corps étranger

Des problèmes peuvent survenir lorsque des corps étrangers chargés (par exemple, de la poussière) adhèrent à un produit chargé. Dans le processus de peinture, par exemple, cela peut entraîner un revêtement inégal.

2. Destruction électrostatique (destruction ESD)

Les composants semi-conducteurs tels que les circuits intégrés peuvent être détruits par une décharge électrostatique.

3. Dysfonctionnement

Les équipements (balances électroniques, vérificateurs de poids, détecteurs de métaux, etc.) qui fonctionnent avec des courants et des tensions infimes peuvent être affectés par un bruit électromagnétique lorsque l’électricité statique est déchargée.

4. Décharge sur le corps humain

Les décharges électrostatiques d’objets chargés sur le corps humain provoquent non seulement des douleurs ou une gêne, mais peuvent également causer des problèmes d’équipement et d’inflammation (inflammation de matériaux combustibles).

Principe des instruments de mesure de l’électricité statique

Lorsque la surface d’un objet est chargée et que de l’électricité statique est générée, un champ électrique se crée à proximité. Les instruments de mesure de l’électricité statique mesurent l’intensité de ce champ électrique et calculent la tension de l’électricité statique.

Les capteurs de potentiel de surface utilisent le phénomène d’induction électrostatique : lorsque l’électrode de détection reçoit une intensité de champ électrostatique Eo (proportionnelle à la tension de charge Vo) d’un objet chargé, une charge induite q s’accumule à la surface de l’électrode de détection. Une plaque de blindage d’une taille couvrant la totalité de l’électrode de détection peut être placée entre l’électrode de détection ainsi que l’objet. Si elle tourne à une vitesse constante, la charge induite q accumulée sur l’électrode de détection est déchargée au moment où la plaque de blindage la recouvre. Lorsque la plaque de blindage passe, la charge induite q s’accumule à nouveau. Ce mouvement périodique de la charge q, c’est-à-dire l’ampleur du courant alternatif Is, dépend de l’intensité du champ électrique. Par conséquent, la tension de charge Vo sur la surface de l’objet peut être déterminée en mesurant le courant Is.

Cependant, dans la méthode de mesure ci-dessus, la valeur mesurée dépend largement de la distance entre le capteur de potentiel de surface et l’objet à mesurer. Comme le champ électrique devient plus faible à des distances plus grandes de l’objet à mesurer, il est inévitable que la valeur mesurée apparaisse plus petite. Il est donc nécessaire de maintenir la distance entre l’objet à mesurer et le capteur de potentiel de surface à la distance spécifiée.

Un autre dispositif permettant de résoudre le problème susmentionné de la dépendance à l’égard de la distance de mesure est le compteur de potentiel de surface à retour de tension. Il s’agit de connecter une alimentation haute tension à l’électrode de détection et de régler la tension de sortie de l’alimentation haute tension de manière à ce que le courant alternatif Is devienne nul. Le courant Is cesse alors de circuler lorsque la tension de l’objet à mesurer et celle du capteur sont identiques. De ce fait, la tension de sortie de l’alimentation haute tension est égale à la tension chargée de l’objet à mesurer à ce moment-là.

Comment utiliser les instruments de mesure de l’électricité statique ?

Pour mesurer la charge statique d’un objet chargé à l’aide d’un instrument de mesure de l’électricité statique standard, on procède comme suit :

1. Placer le capteur de potentiel de surface à la distance spécifiée par l’instrument de mesure électrostatique, l’électrode de détection du capteur de potentiel de surface étant parallèle à la surface à mesurer.

2. Régler la plage de mesure sur une valeur supérieure à la tension attendue et commencer la mesure. Lorsqu’une valeur de mesure approximative est obtenue, la plage de mesure est adaptée et la valeur de mesure est adoptée.

Lors d’une mesure avec un appareil de mesure du potentiel de surface à retour de tension, l’électrode de détection du capteur de potentiel de surface est placée parallèlement à la surface de l’objet à mesurer. Toutefois, la distance par rapport à l’objet n’a pas besoin d’être strictement définie. La tension de l’alimentation haute tension est donc progressivement augmentée pour trouver le point où le courant alternatif circulant vers l’électrode de détection devient nul. La tension de sortie de l’alimentation haute tension à ce point est la tension de charge de l’objet à mesurer et l’unité de mesure est le V ou le KV. Par conséquent, il est important de choisir l’instrument approprié en tenant compte de la tension maximale de l’électricité statique.

Autres informations sur les instruments de mesure de l’électricité statique

Causes et prévention de l’électricité statique

Les mécanismes suivants sont connus pour générer de l’électricité statique :

1. Le décollement de la charge

Ce phénomène se produit lorsque des objets se chevauchant sont décollés, par exemple lorsqu’un film de protection est retiré d’une feuille de plastique.

2. Charge de frottement

Cette charge se produit lorsque des objets se frottent l’un contre l’autre, par exemple lorsque l’on mélange des produits, que l’on enlève des vêtements ou que des moteurs tournent.

3. Autres charges

Les instruments de mesure électrostatiques sont utilisés pour mesurer la charge électrostatique d’objets exposés à ces conditions. Ils mesurent en particulier celle des composants semi-conducteurs qui sont fortement susceptibles de tomber en panne à cause d’une décharge électrostatique. Il est donc nécessaire de vérifier régulièrement le processus à l’aide d’instruments de mesure de l’électricité statique. Voici quelques exemples spécifiques de cibles de mesure dans les processus de production :

1. Plateaux contenant des semi-conducteurs et d’autres composants électroniques, ainsi que leurs pièces, leurs films de protection et leurs étagères de stockage
2. Les vêtements et chaussures de travail, les bureaux, les chaises et les surfaces de sol utilisés dans le processus de travail
3. Les bandes de terre et les dispositifs de mise à la terre
4. Équipement de fabrication, tel que l’équipement de production, les machines d’inspection, les gabarits et les outils, les fers à souder, etc.
5. Les étalons de travail et leurs étuis de protection en plastique
6. Pièces d’affichage des moniteurs
7. Différents types de films achetés

Lorsque la production d’électricité statique est inévitable, des ionisateurs et autres éliminateurs d’électricité statique sont installés pour éliminer activement l’électricité statique. Il est cependant essentiel de les mesurer à l’aide d’instruments de mesure de l’électricité statique pour s’assurer de leur efficacité.

Qu’est-ce que le permalloy ?

Le permalloy est un type d’alliage de nickel et de fer, en particulier un alliage dont la teneur en nickel est comprise entre 35 et 80 %.

Le nom permalloy est un nom commun, et le nom officiel défini par la norme industrielle japonaise JIS C 2531 est “matériau magnétique doux fer-nickel”. Le permalloy a une faible coercivité et une perméabilité élevée, et se caractérise par un effet de blindage magnétique élevé et des propriétés de collecte de l’aimantation élevées.

Une autre propriété est qu’il peut présenter une magnétisation élevée par l’application de champs magnétiques fins et qu’il augmente également l’impédance dans les circuits à courant alternatif.

Utilisations du permalloy

Le permalloy est utilisé pour empêcher les fuites magnétiques dans les têtes magnétiques installées dans les dispositifs d’enregistrement magnétique tels que les téléviseurs, les ordinateurs, les bandes vidéo et les disques durs. Les propriétés susmentionnées font du permalloy un matériau adapté au blindage magnétique.

De plus, la mesure biomagnétique, une méthode de diagnostic de nouvelle génération qui a attiré l’attention ces dernières années, nécessite la mesure de champs magnétiques extrêmement faibles et l’influence des champs magnétiques environnementaux doit être bloquée. C’est pourquoi une salle blindée magnétiquement avec un blindage magnétique permalloy a été installée pour empêcher l’influence des champs magnétiques de l’environnement.

Principe du permalloy

Le permalloy est un type d’alliage de nickel et de fer avec une teneur en nickel particulièrement élevée de 35 à 80 %, mais le permalloy non traité n’a pas une perméabilité magnétique très élevée. Le permalloy est soumis aux processus de “recuit magnétique” et de “brûlage de détente”.

1. Recuit magnétique

Le recuit magnétique est un traitement thermique destiné à éliminer les films d’oxyde et autres substances qui empêchent le mouvement des domaines magnétiques dans le permalloy, où le moment magnétique des atomes est aligné. Ceci peut être réalisé en éliminant les impuretés.

L’élimination de ces impuretés favorise le mouvement des parois magnétiques et la rotation des domaines magnétiques lorsqu’un champ magnétique externe est appliqué, améliorant ainsi les propriétés magnétiques douces. La perméabilité magnétique du permalloy après recuit magnétique est environ 100 fois supérieure à celle du permalloy avant recuit magnétique.

2. Brûlage par déformation

L’écrouissage et le brûlage sont des procédés réalisés à des températures plus basses que le recuit magnétique pour éliminer les contraintes résiduelles par recristallisation. L’objectif est de faciliter la mise en œuvre. Il est également possible d’obtenir une perméabilité magnétique encore plus élevée en ajoutant du molybdène, du cuivre ou du chrome.

Autres informations sur le permalloy

1. Principaux types de permalloy et propriétés magnétiques

Il existe plusieurs types de permalloy, qui sont utilisés pour différentes applications. Deux des plus utilisés sont le permalloy B (PB) et le permalloy C (PC) : le PB est un alliage binaire de fer et de nickel, tandis que le PC est un multi-alliage de fer, de nickel, de molybdène (Mo) et de cuivre (Cu).

Dans les matériaux magnétiques, plus l’aimantation à saturation Bs, qui indique la valeur absolue de la force magnétique, est élevée, plus le matériau est adapté au blindage magnétique contre les champs magnétiques intenses. En revanche, plus la perméabilité magnétique μ est élevée (plus la perméabilité maximale près de l’aimantation à saturation Bs est élevée), plus le matériau convient au blindage magnétique dans les champs magnétiques faibles, car il peut s’adapter aux variations des champs magnétiques faibles.

Dans ce cas, la perméabilité maximale du PB et du PC susmentionnés est respectivement de 50 000 pour le PB et de 180 000 pour le PC, tandis que l’aimantation à saturation Bs est de 1,55 T pour le PB et de 1,72 T pour le PC. Cela signifie que le PB, avec son aimantation à saturation élevée, convient pour le blindage dans les champs magnétiques forts, tandis que le PC, avec sa perméabilité élevée, convient pour le blindage dans les champs magnétiques faibles.

2. Exemples pratiques de noyaux en permalloy

Outre sa fonction de blindage magnétique décrite jusqu’à présent, permalloy a également une fonction de noyau qui détecte les champs magnétiques faibles et augmente le flux magnétique pour la sortie, et est utilisé comme noyau dans les capteurs de courant et les transformateurs. Les capteurs de courant sont des capteurs qui mesurent le courant. Lorsqu’un courant traverse un conducteur, le flux magnétique est induit dans le noyau et l’ampleur du champ magnétique est utilisée pour mesurer la valeur du courant.

Un transformateur est un dispositif de conversion de tension et d’isolation entre circuits, composé d’une bobine d’entrée et d’une bobine de sortie enroulées indépendamment sur un seul noyau, de sorte que lorsqu’un courant circule dans la bobine d’entrée, une tension est délivrée à la bobine de sortie en raison de la nature de l’induction électromagnétique. L’utilisation du permalloy, qui présente une perméabilité magnétique élevée, permet de réduire la taille du transformateur.

3. Facilité de mise en œuvre du permalloy

Le permalloy se déforme de manière flexible et est hautement transformable. Comme d’autres métaux, il peut être transformé par pliage, découpage, pressage et poinçonnage. Toutefois, les alliages de nickel, dont le permalloy fait partie, sont représentatifs des matériaux généralement considérés comme difficiles à découper. C’est pourquoi le découpage du permalloy requiert un haut niveau de compétence technique.

Le permalloy est largement utilisé dans les blindages magnétiques, les instruments de mesure, les têtes magnétiques, les équipements acoustiques et les câbles de communication. Il est transformé et utilisé dans une grande variété de formes, telles que les formes cylindriques, les plaques, les anneaux, les fils et les feuilles, en fonction de l’application.

Qu’est-ce qu’un bloc d’alimentation haute tension ?

Un bloc d’alimentation haute tension est un bloc d’alimentation qui gère des tensions particulièrement élevées.

La haute tension désigne généralement des tensions de plusieurs milliers de V (volts : unité de tension) à plusieurs dizaines de milliers de V ou plus, et bien que la tension transmise par les compagnies d’électricité soit de 6,6 kV ou plus, la définition de la norme technique pour le matériel électrique définit la haute tension comme étant de 600 V CA (750 V CC) ou plus.

Les appareils électriques que nous utilisons dans notre vie quotidienne ont une tension inférieure de 100 V CA ou 200 V CA. Cela s’explique par le fait que la tension d’alimentation standard transmise de la centrale de production de la compagnie d’électricité à chaque foyer est de 100 V CA ou 200 V CA.

Les unités d’alimentation électrique typiques sont de 100 V CA ou 200 V CA, mais certains équipements peuvent vouloir générer des tensions plus élevées en fonction des conditions d’utilisation. Il s’agit en particulier d’équipements qui nécessitent des tensions plus élevées que la tension d’alimentation ou d’équipements destinés à tester la résistance à des tensions élevées. Pour répondre à ces exigences, il faut des transducteurs qui génèrent des tensions plus élevées que la tension d’alimentation utilisée par les utilisateurs généraux. Les blocs d’alimentation haute tension sont utilisés dans ce cas.

Utilisations des blocs d’alimentation haute tension

Les blocs d’alimentation haute tension sont principalement utilisés pour faire fonctionner des produits qui nécessitent des tensions élevées et pour tester la résistance à la tension.

Parmi les équipements nécessitant une tension élevée, on peut citer les équipements utilisés pour peindre les carrosseries et les matériaux de construction, les équipements utilisés pour le traitement de surface des métaux et des plastiques, les équipements à rayons X utilisés pour la radiothérapie et les rayons X, ainsi que les microscopes électroniques.

Des tests de résistance à la pression sont effectués sur les équipements électriques industriels tels que les fils électriques. En vertu de la loi sur la sécurité des appareils et matériaux électriques (communément appelée loi sur la sécurité des appareils et matériaux électriques), qui vise à garantir la sécurité des produits électriques au Japon, il est obligatoire d’effectuer des essais de tension de résistance et des tensions de résistance d’isolation de 1500 V pendant une minute ou de 1800 V pendant une seconde lors de l’expédition des produits. L’introduction d’équipements d’alimentation électrique à haute tension est donc obligatoire. Ils sont également utilisés pour la formation pratique en vue de l’obtention des qualifications de manipulateurs d’électricité haute tension et haute tension spéciale.

Principe des blocs d’alimentation haute tension

Les blocs d’alimentation haute tension sont des convertisseurs qui reçoivent le courant alternatif général transmis à l’extrémité de la ligne et le restituent sous forme de haute tension. Un convertisseur est un dispositif (unité) qui convertit la tension d’alimentation en courant alternatif transmise par la compagnie d’électricité en tension continue à l’aide d’un circuit à diodes appelé redresseur et qui lisse la tension à l’aide d’un condensateur électrolytique.

Cependant, la simple utilisation d’un convertisseur ne produit qu’une tension continue lissée à une faible tension parce qu’elle est de 100 V ou 200 V, et la haute tension souhaitée à l’origine, 10 fois ou 100 fois ou plus, ne peut être obtenue. Il est possible d’augmenter la tension simplement par le rapport de rotation du transformateur élévateur, mais le rapport de rotation a des limites pratiques.

Pour obtenir des tensions élevées, on utilise un circuit Cockcroft-Walton, qui combine une diode et un condensateur. Cette méthode utilise la capacité de stockage du condensateur et l’action de redressement de la diode. Le condensateur stocke l’électricité pour une entrée de courant alternatif dans un sens, puis augmente la tension lorsqu’un courant circule dans le sens opposé.

Cette méthode de circuit est couramment utilisée pour augmenter la tension en superposant le circuit à base de redresseur décrit précédemment, et est également appelée circuit de doublement de la tension ou circuit de génération de haute tension par le personnel technique. Comme l’augmentation de la tension est une multiplication paire, il n’est pas possible d’augmenter la tension d’un nombre impair de fois. Des tensions élevées de 1 kV ou plus peuvent être obtenues en utilisant une combinaison appropriée de diodes haute tension et de condensateurs en céramique.

Autres informations sur les blocs d’alimentation haute tension

1. Modules d’alimentation haute tension

Les modules d’alimentation haute tension sont des blocs d’alimentation compatibles haute tension capables de fournir des tensions élevées générant environ 1 kV ou plus.

Parmi ces modules, les fabricants de blocs d’alimentation dont la réputation n’est plus à faire en raison de leur expertise technologique en matière de réduction de la taille grâce à un rendement élevé, tout en garantissant un faible niveau de bruit et de fiabilité, ont obtenu des prix bas en améliorant la quantité et la facilité d’utilisation de leurs produits, et ont modularisé ces modules d’alimentation haute tension en tant que produits à usage général.

Les principaux fabricants et produits de modules d’alimentation haute tension comprennent la série OHV et d’autres de Bellnix, la série TCR et d’autres d’American High Voltage, la série HGP et d’autres de Matsudate Precision, la série HitekPower de General Products, la série TMK de Takasago Mfg et d’autres. Plus le courant de sortie augmente en plus de la haute tension d’origine, plus la taille du module est importante. Celui-ci doit donc être sélectionné en fonction de l’utilisation réelle de la charge, en tenant compte de la marge, de l’augmentation de la température et de la tension de résistance d’isolement.

2. Cartes d’alimentation haute tension

Les cartes utilisées dans les circuits d’alimentation haute tension doivent être sélectionnées avec soin en raison de la haute tension qu’elles impliquent. En effet, plus la tension est élevée, plus la norme exige que la distance d’isolation de la carte soit suffisante. Pour garantir la sécurité, des mesures de sécurité doivent être prises pour résister à la tension et aux chocs électriques, y compris la ligne de fuite et la distance d’isolation de la carte et l’installation de mises à la terre de sécurité.

La norme CEI dans d’autres pays, exigent impérativement que la conception du modèle de carte garantisse une distance d’isolation entre les modèles de feuilles de cuivre conductrices sur la carte, conformément aux normes en vigueur dans le pays concerné. Le non-respect de cette exigence constitue une violation de la loi et est passible de sanctions, telles que des amendes, mais aussi d’une perte de crédibilité sociale. Le fabricant et l’utilisateur doivent être très prudents.

QU’Est-Ce QU’Un Endoscope Industriel ?

Un endoscope industriel est un instrument qui permet d’observer des zones invisibles à l’œil nu, comme les espaces étroits et les tubes tortueux.

Une caméra est fixée à l’extrémité d’une sonde longue et fine. La caméra peut être positionnée sur la pièce à observer et l’intérieur peut être observé à travers l’oculaire, ou les images peuvent être projetées sur un moniteur ou un PC pour une observation en temps réel de l’intérieur.

La résolution, la profondeur de champ, la longueur de la sonde et de l’unité principale, la flexibilité de la sonde, le nombre de sources lumineuses, la plage de température opérationnelle, etc. doivent être choisis en fonction de la cible d’observation, de l’application et de l’environnement opérationnel. Il existe également une fonction qui permet d’enregistrer des images vidéo, ce qui est utile pour l’examen ultérieur et la gestion des données.

En outre, les endoscopes industriels récents sont équipés de caméras et d’éclairages LED performants, qui permettent d’obtenir des images plus claires.

Applications Des Endoscopes Industriels

Les endoscopes industriels sont largement utilisés dans des domaines industriels tels que l’automobile, l’aéronautique, les centrales électriques et les infrastructures telles que l’approvisionnement en gaz et en eau.

1. Secteurs de L’Automobile, de L’Aviation, Des Chemins de Fer ET de la Marine

Inspection interne des moteurs, des composants hydrauliques, des buses d’injection, des turbines, etc.

2. Industrie ÉNergétique

Maintenance et inspection des condenseurs, des tuyauteries, des turbines, etc. dans les centrales nucléaires et thermiques.

3. Génie Civil ET Construction

Entretien des ponts, diagnostic des charpentes métalliques, observation des sous-planchers et des plafonds, etc.

4. Infrastructures

Inspection de la rouille, de la corrosion, des obstructions, etc. des conduites dans les installations d’eau et de gaz.

Principe Des Endoscopes Industriels

Un endoscope se compose de trois éléments : un mécanisme d’éclairage, une caméra et une fonction de traitement de l’image. Une surface spéculaire ou lentille optique est placée à l’extrémité de l’endoscope et transmet l’image à la caméra. Une fibre optique protégée par un tube rigide ou une gaine flexible est utilisée pour transmettre la lumière.

Les endoscopes sont utilisés pour des contrôles non destructifs afin d’évaluer l’état des composants et des structures internes, et les images peuvent être affichées en temps réel pendant l’inspection.

Ils sont extrêmement difficiles à utiliser et doivent être utilisés par des techniciens ayant reçu une formation spécialisée.

Types D’Endoscopes Industriels

Les endoscopes industriels se composent d’une unité principale et d’une sonde, dont certaines sont équipées d’un moniteur, d’autres peuvent être connectées à un PC et d’autres encore regardent à travers un oculaire.

Il existe différents types d’endoscopes industriels, notamment les vidéoscopes, les fibroscopes et les hardscopes.

1. Les Vidéoscopes.

Ce type d’endoscope se caractérise par une petite caméra dédiée, montée à l’extrémité de la sonde, qui permet de visualiser les images en temps réel sur un écran dédié ou sur un smartphone. En même temps, des images fixes peuvent être prises et certains peuvent mesurer la longueur de l’objet.

En plus d’être étanches, ils peuvent également être utilisés pour examiner l’intérieur des équipements et des canalisations sous-marines.

2 Fibroscopes.

Principalement utilisés pour l’inspection et la réparation non destructives. Il se caractérise par l’utilisation de sondes composées de milliers ou de dizaines de milliers de fibres de verre souples.

Chaque fibre de verre capte la lumière et permet d’obtenir une image à l’aide d’un oculaire situé de l’autre côté. Chaque fibre de verre agissant comme une caméra, l’image obtenue reflète l’ombre de la structure en nid d’abeille des fibres de verre.

3. Miroir Rigide

L’image obtenue par l’objectif est transmise par une lentille relais. La partie sonde de la lentille relais est un tube métallique qui ne peut pas être plié. Il se caractérise par sa structure simple et sa facilité d’utilisation.

Les miroirs rigides se composent d’une source lumineuse, d’une fibre optique, d’une lentille et d’une caméra et sont utilisés dans des applications médicales telles que la chirurgie, le traitement et l’observation des sites de lésions.

Caractéristiques Des Endoscopes Industriels.

1. De Nombreuses Fonctions

Les endoscopes industriels sont dotés de nombreuses fonctions utiles. Certains produits offrent un zoom sur le moniteur ou un capteur de température et une fonction d’alarme à l’extrémité du câble de la caméra.

D’autres produits sont équipés d’un microphone mains libres pour le stockage audio et vidéo, d’une LED blanche ultra-brillante à l’extrémité pour régler la luminosité du sujet comme vous le souhaitez, ou d’une fonction flash avec LED, ce qui en fait des appareils utiles pour un large éventail d’applications. Il s’agit d’un appareil pratique qui vous permet de choisir la fonction qui répond le mieux à vos besoins.

En outre, de nombreux produits peuvent transmettre des données à un PC ou à un écran de télévision, ce qui permet de partager des images avec plusieurs personnes.

2. Haute Résistance à la Chaleur

Certains Endoscopes industriels sont résistants à la chaleur, ce qui les rend adaptés à l’observation de l’intérieur des tuyaux et des machines. Par exemple, la température de l’huile de moteur automobile peut parfois dépasser largement les 100°C, et il convient d’utiliser des endoscopes dont les caractéristiques de résistance à la chaleur vont jusqu’à 200°C.

Qu’est-ce qu’un capteur à fibre optique ?

Les capteurs à fibres utilisent l’intérieur d’une fine fibre optique en résine ou en verre de quartz comme guide d’onde optique, qui est utilisé pour diverses applications de détection sur les sites de production.

Les capteurs à fibre optique sont dotés d’un câble souple et fin et d’une petite tête de capteur qui permettent la détection dans des espaces confinés et de petits objets. Ils conviennent à la détection dans un large éventail d’environnements car ils ne sont pas affectés par les influences électromagnétiques, entre autres caractéristiques. En fonction du matériau du revêtement de la fibre optique, ils peuvent également être utilisés dans des environnements à haute température ou en présence d’huile ou de produits chimiques.

Utilisations des capteurs à fibre optique

La principale application des capteurs à fibre optique est la détection d’objets. Ils peuvent détecter la présence, le passage et la vitesse de déplacement d’objets dans la zone de détection où la lumière est irradiée.

La détection étant basée sur l’ombrage et la réflexion de la lumière, les capteurs à fibres peuvent détecter la présence ou l’absence et la couleur de solides généraux tels que le bois et la résine, ainsi que le métal, et peuvent également détecter le verre transparent, etc. Ils sont largement utilisés dans divers sites de fabrication, de la détection générale de produits sans contact à la détection et au positionnement de produits extrêmement petits dans des espaces étroits.

De plus, il est possible de détecter non seulement des solides mais aussi des liquides, de détecter la déformation et la température, et les capteurs de courant pour la mesure sans contact de la valeur du courant circulant dans les conducteurs sont également utilisés dans la pratique.

Structure des capteurs à fibre optique

Un capteurs à fibre optique se compose d’une partie émettrice de lumière, constituée d’une unité de fibre en forme de câble qui émet de la lumière tout en la faisant passer et d’un amplificateur de fibre qui possède une source de lumière et des fonctions d’amplification optique, et d’une partie réceptrice de lumière qui la reçoit.

La fibre optique au centre de l’unité de fibre est constituée d’un cœur à indice de réfraction élevé et d’une gaine à faible indice de réfraction, qui est formée en couche mince, principalement en verre de quartz ou en plastique, et qui est utilisée comme guide d’onde optique en utilisant le phénomène de réflexion totale de la lumière à l’intérieur de la fibre.

Les amplificateurs à fibres sont principalement structurés avec un amplificateur optique et un circuit de détection entre l’émetteur et le récepteur de lumière, les fibres dopées aux terres rares étant utilisées comme le principal moyen d’amplification optique, et la détection est réalisée en amplifiant la lumière incidente par l’émission induite d’une lumière d’excitation. En fonction de ces caractéristiques, certains produits sont équipés de fonctions de réglage de la sensibilité et de réglage et de modification du seuil.

Les capteurs à fibre optique peuvent être classés en deux grandes catégories : les capteurs à fibre et amplificateurs à fibre séparés et les capteurs à amplificateurs à fibre intégrée. Leurs méthodes de détection comprennent la transmission, la réflexion, la rétro-réflexion et la réflexion limitée.

Principe des capteurs à fibre optique

Les capteurs à fibre optique effectuent différents types de détection sur la base des informations (longueur d’onde, intensité lumineuse) de la lumière émise par la partie émettrice de la lumière et de la lumière reçue par la partie réceptrice de la lumière.

1. Détection générale d’objets

Le principe de détection le plus élémentaire consiste à détecter la présence ou l’absence d’un objet lorsque la lumière est interrompue entre la partie émettrice de la lumière et la partie réceptrice de la lumière. Il est possible de détecter le passage d’un objet en bloquant la lumière pendant un court laps de temps, ou de mesurer le temps de réflexion et la vitesse de déplacement de l’objet en prévoyant également un moyen de réception de la lumière sur la partie émettrice de la lumière.

Les objets transparents tels que le verre sont difficiles à détecter parce que la lumière les traverse, mais peuvent être détectés en mesurant précisément la variation de l’intensité lumineuse causée par le changement de l’indice de réfraction à la surface (air ⇔ verre).

2. Détection de liquides

Les capteurs à fibre optique sont utilisés pour détecter non seulement les solides mais aussi les liquides en utilisant les propriétés de réfraction de la lumière du liquide.

Les détecteurs montés sur tube projettent la lumière sur la paroi du tube. S’il n’y a pas de liquide dans le tube, la lumière va tout droit ; s’il y a du liquide, la lumière est réfractée et pénètre dans la partie réceptrice de la lumière. Cela permet de détecter la présence ou l’absence de liquide. Ce type de détecteur peut détecter les liquides transparents, mais pas les liquides opaques qui ne laissent pas passer la lumière.

Dans le type humide, le projecteur et le récepteur sont installés parallèlement l’un à l’autre dans un tube conique en résine à l’extrémité et, lorsqu’ils ne sont pas en contact avec le liquide, la lumière est réfractée par le cône et retourne au récepteur. Lorsqu’un liquide est mouillé, l’indice de réfraction change et la lumière ne revient pas. C’est ainsi que le liquide mouillé est détecté.

Les capteurs à fibre optique sont ainsi utilisés pour détecter la présence de liquide, le niveau de liquide et les fuites. Pour la détection des liquides, les tubes en résine sont souvent en téflon, qui peut être utilisé pour les produits chimiques et l’eau à haute température, et s’applique à un large éventail d’applications.

3. Détection de la couleur

La couleur d’un objet est déterminée par la distribution des longueurs d’onde de la lumière réfléchie en fonction de la réflectance ou de l’indice de réfraction par rapport à la longueur d’onde (couleur) de la lumière irradiée. Ceci peut être utilisé pour détecter la couleur avec des capteurs à fibres optiques.

4. Détection de la température et de la déformation

Les fibres optiques ont une structure double avec un cœur et une gaine dans la direction radiale, mais en irradiant une lumière ultraviolette spéciale dans le processus de fabrication, des régions avec des indices de réfraction partiellement différents peuvent être générées à intervalles réguliers dans la direction axiale, qui sont appelées réseaux de Bragg de fibres (FBG). Dans ce cas, l’image d’une fibre optique est une série de cylindres avec des FBG aux deux extrémités.

Les FBG ne réfléchissent que des longueurs d’onde spécifiques en fonction de l’espacement et de l’indice de réfraction générés. Ainsi, lorsque la fibre optique se dilate ou se contracte en raison de changements de température, la longueur d’onde de la lumière réfléchie et le temps nécessaire pour que la lumière réfléchie soit renvoyée changent. Cela permet de les utiliser comme capteurs de température.

Lorsqu’elle est installée dans une structure, la longueur de la fibre varie en fonction de la déformation de la structure et peut donc également être utilisée comme capteur de déformation. Elle est appliquée aux structures qui sont constamment soumises à des forces externes, telles que les grands bâtiments, les tunnels et les pipelines, ainsi que les éoliennes en mer, qui sont une forme d’énergie renouvelable. Lorsqu’un poids est connecté, la longueur de la fibre optique change en fonction de la force d’accélération appliquée lorsque le poids se déplace, de sorte qu’elle peut également être utilisée comme capteur d’accélération.

5. Détection de la valeur actuelle

L’effet Faraday est utilisé pour la détection de la valeur du courant par les capteurs à fibre optique. Lorsqu’un courant circule dans un conducteur, un champ magnétique concentrique est généré selon la loi du fil de droite. L’effet Faraday est un phénomène par lequel le plan de polarisation de la lumière traversant une fibre optique le long de ce champ magnétique tourne en fonction de l’intensité du champ magnétique. La valeur du courant est détectée en mesurant l’angle de rotation de ce plan de polarisation.

Autres informations sur les capteurs à fibre optique

À propos des amplificateurs à fibre optique

Les capteurs à fibre optique utilisent généralement une lumière LED, qui est transportée par une fibre optique jusqu’à l’unité de détection et irradiée à l’aide d’une lentille ou d’un dispositif similaire. Les problèmes les plus courants de ces capteurs sont la détérioration de la lumière LED liée à l’âge et l’adhésion de saletés à la lentille. Dans ces conditions, l’intensité de la lumière irradiée diminue, ce qui provoque des fausses détections et des problèmes d’équipement, d’où l’utilisation d’amplificateurs de fibre.

La fonction de l’amplificateur à fibre est de détecter et de compenser automatiquement une diminution de l’intensité lumineuse, en détectant les changements dans la lumière de la LED au fil du temps et en augmentant la sortie en conséquence pour maintenir l’intensité lumineuse constante. Il règle également la détection des objets en fonction du taux de diminution plutôt que de l’importance de la diminution de l’intensité lumineuse, et compense automatiquement en évaluant le rapport d’intensité lumineuse relative entre la lumière émise et la lumière reçue.

Ainsi, des produits et des fonctions sont développés les uns après les autres pour compenser les lacunes des capteurs à fibre optique, et leur bonne utilisation permet d’éviter les problèmes.

Qu’est-ce qu’un irradiateur UV ?

Les irradiateurs UV sont des appareils qui utilisent une source de lumière UV pour irradier des rayons ultraviolets.

Il existe trois types d’irradiateurs UV, en fonction de la plage d’irradiation UV : le type spot, le type ligne et le type zone. De plus, selon le type de source de lumière UV, ils peuvent être divisés en sources de lumière à lampe et en sources de lumière à LED. Pendant l’irradiation UV, la température autour de l’équipement devient élevée, et l’équipement doit donc être refroidi. C’est pourquoi les irradiateurs UV sont associés à des systèmes de refroidissement par eau ou par air.

Certains sont également dotés d’équipements optiques tels que des lentilles, des miroirs et des filtres pour faciliter l’utilisation de la lumière d’irradiation UV. Pendant l’irradiation UV, les UV ne doivent pas être vus directement par l’œil, car leur énergie est suffisamment élevée pour décomposer la matière organique. De plus, il convient de manipuler l’équipement avec précaution, par exemple en le ventilant, car de l’ozone est généré.

Utilisations des irradiateurs UV

Les irradiateurs UV sont utilisés dans une variété de domaines, en utilisant l’énergie photonique élevée du rayonnement UV. Les applications spécifiques comprennent le durcissement et le séchage des résines et autres matériaux, la stérilisation des micro-organismes, l’élimination des matières organiques et la désodorisation à l’ozone.

Il existe différents types d’irradiateurs UV, qui sont utilisés en fonction de l’application. Les irradiateurs UV ponctuels conviennent à l’irradiation de zones étroites, tandis que les sources de lumière UV linéaires et surfaciques conviennent à l’irradiation de matériaux de grande surface, tels que le bois ou les plaques en plastique.

Principe des irradiateurs UV

Les irradiateurs UV sont des appareils qui émettent un rayonnement ultraviolet généré par une source de lumière UV, composée de mercure et de gaz rares piégés sous forme de gaz dans un tube de verre entre des électrodes. Le système utilise le rayonnement ultraviolet généré pendant la décharge.

La chaleur est générée dans le tube de verre lorsque les électrodes sont alimentées. L’émetteur (matériau émetteur d’électrons) libère les électrons qu’il retient sous l’action de la chaleur et les électrons se déplacent le long du capillaire de verre. La collision des électrons avec les molécules de mercure permet d’émettre de la lumière ultraviolette.

Les UV ont une longueur d’onde spécifique due à l’action du verre et de la peinture fluorescente. Le verre de quartz et le verre de quartz synthétique sont utilisés comme matériaux de verre, le premier pour les lampes à mercure haute pression et à halogénures métalliques et le second pour les lampes à mercure basse pression.

Autres informations sur les irradiateurs UV

1. Longueurs d’onde des irradiateurs UV

Les irradiateurs UV sont des produits qui utilisent des longueurs d’onde ultraviolettes, qui se situent entre la longueur d’onde X (1 pm à 10 pm), un type d’onde électromagnétique similaire aux ondes radio et à la lumière du soleil, et la lumière visible (380 nm à 770 nm), un type d’onde électromagnétique reconnaissable par l’œil humain.

Les longueurs d’onde du rayonnement ultraviolet sont divisées en trois catégories principales en fonction de leur longueur d’onde approximative : les UV-A, dont les longueurs d’onde vont de 315 nm à 400 nm ; les UV-B, dont les longueurs d’onde vont de 280 nm à 315 nm ; et les UV-C, dont les longueurs d’onde vont de 100 nm à 280 nm. Les longueurs d’onde dans les UV-C sont appelées V-UV (inférieures à 200 nm). La longueur d’onde de l’UV-C se situe entre 100 nm et 315 nm, et se distingue parfois de l’ultraviolet sous vide (V-UV).

La longueur d’onde de l’irradiateur UV peut être sélectionnée en fonction de l’application et de l’objectif de l’irradiation ; il est donc important de sélectionner les moyens utilisés en fonction de la longueur d’onde.

2. Stérilisation avec des irradiateurs UV

La stérilisation à l’aide d’irradiateurs UV utilise la gamme de longueurs d’onde UV-C contenue dans le rayonnement ultraviolet. Selon l’irradiateur utilisé pour la stérilisation, l’action spécifique du rayonnement électromagnétique UV-C naturel est de produire de l’ozone, de stériliser, de désodoriser et d’assainir l’air.

On pense que l’irradiation des bactéries et des virus avec les longueurs d’onde utilisées pour la stérilisation provoque une réaction photochimique dans l’acide désoxyribonucléique (ADN) des cellules, qui décompose l’information génétique et les tue. Cet effet est efficace contre de nombreuses bactéries et virus. Cette réaction de dégradation de l’ADN induite par les UV se produit également dans le corps humain, mais dans une certaine mesure, cela ne pose pas de problème, car l’organisme dispose de mécanismes de réparation de l’ADN dégradé.

C’est pourquoi la stérilisation à l’aide d’irradiateurs UV peut être utilisée dans des zones qui ne peuvent pas être stérilisées à l’aide de produits chimiques ou dans des installations médicales. En général, des lampes à mercure à basse ou à haute pression sont utilisées comme source lumineuse dans la photostérilisation. Ces dernières années, une méthode appelée stérilisation au xénon pulsé a été appliquée dans les processus pharmaceutiques et l’industrie alimentaire. Il s’agit d’une technologie qui a attiré l’attention ces dernières années, car l’émission pulsée de lampes au xénon à haute capacité de stérilisation est nettement plus efficace que les méthodes conventionnelles de stérilisation telles que les lampes au mercure.