6. Acquérir : capteurs
Capteurs logiques et analogiques, conditionnement du signal et conversion analogique-numérique.
⚙Résumé du cours
Types de capteurs
- Logiques (TOR) : interrupteur de position (fin de course), capteurs inductifs (métaux), capacitifs (toutes matières), photoélectriques (barrage, reflex, proximité), ILS.
- Analogiques : thermistances (CTN/CTP), LDR, potentiomètre, jauges de contrainte, capteurs de température intégrés.
- Numériques : codeurs incrémentaux et absolus (code Gray).
Conditionnement
Pont diviseur, amplificateur opérationnel (comparateur, amplificateur non inverseur G = 1 + R₂/R₁), filtrage.
Conversion A/N
Résolution (quantum) q = Vref/2ⁿ pour un CAN n bits ; N = U/q.
✎Exemples corrigés
Exemple 1
Quel capteur pour détecter la présence d’une pièce en plastique sans contact ?
Voir la correction
Exemple 2
CAN 10 bits, Vref = 5 V. Quantum et valeur numérique de 2 V ?
Voir la correction
?Teste-toi
Clique sur la bonne réponse.
-
Le capteur inductif détecte…
Réponse
a) les métaux — Champ magnétique. -
Un codeur absolu utilise souvent le code…
Réponse
a) Gray — Un seul bit change. -
q d’un CAN 8 bits sous 5 V :
Réponse
a) 5/256 V — 2⁸ = 256.
اللواقط المنطقية والتماثلية، تكييف الإشارة والتحويل التماثلي-الرقمي.
⚙ملخص الدرس
أنواع اللواقط
- منطقية (كل أو لا شيء): قاطع الموضع (نهاية الشوط)، لواقط حثية (المعادن)، سعوية (كل المواد)، كهرضوئية (حاجز، عاكس، قرب)، ILS.
- تماثلية: المقاومات الحرارية (CTN/CTP)، LDR، مجزئ التوتر، مقاييس التشوه، لواقط الحرارة المندمجة.
- رقمية: المرمزات التزايدية والمطلقة (رمز Gray).
التكييف
قنطرة مجزئة، مضخم عملياتي (مقارن، مضخم غير عاكس G = 1 + R₂/R₁)، الترشيح.
التحويل التماثلي/الرقمي
الدقة (الكم) q = Vref/2ⁿ لمحول من n بت ؛ N = U/q.
✎أمثلة محلولة
مثال 1
أي لاقط نستعمل للكشف عن وجود قطعة بلاستيكية بدون تماس؟
عرض الحل
مثال 2
محول 10 بت، Vref = 5 V. الكم والقيمة الرقمية لـ 2 V؟
عرض الحل
?اختبر نفسك
اضغط على الجواب الصحيح.
-
يكشف اللاقط الحثي…
الجواب
أ) المعادن — مجال مغنطيسي. -
يستعمل المرمز المطلق غالبًا رمز…
الجواب
أ) Gray — يتغير بت واحد فقط. -
q لمحول 8 بت تحت 5 V:
الجواب
أ) 5/256 V — 2⁸ = 256.
Résumé rédigé par Nqraw selon le programme officiel marocain.