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  1. Capteurs d’inclinaison
  2. Capteurs d’inclinaison statiques

Capteurs d’inclinaison statiques

Le polyvalent pour applications statiques

Ce type de capteurs d’inclinaison est principalement utilisé dans des applications statiques ou quasi-statiques.
Il s’agit notamment d’applications stationnaires, comme par exemple le support d’une nacelle ciseaux. Ces machines requièrent une précision statique élevée, mais le capteur est soumis à un minimum de vibrations.
Dans les applications où des accélérations diffuses externes sont plus fréquentes, des filtres logiciels peuvent être utilisés pour lisser le signal du capteur.

Les filtres numériques pour ces capteurs sont généralement à moyenne mobile (moving average filter); même si les valeurs semblent beaucoup plus stables, leur inconvénient est que la réactivité ou le temps de réponse du capteur est impacté.
Dans les cas extrêmes, un compromis entre stabilité et temps de réponse doit être trouvé.

Capteur d’inclinaison statique JN avec 3 degrés de liberté

Souvent, l’alignement horizontal de machines ou de pièces de machine est une condition importante pour un fonctionnement fiable. Les capteurs d’inclinaison basés sur le principe de mesure statique sont conçus pour la détection de position angulaire ou le nivellement de machines mobiles stationnaires.

Les applications typiques sont le positionnement de plateformes de travail ou la mise à niveau de grues mobiles ou d’excavatrices. Dans le domaine industriel, ils servent par exemple à l’orientation automatique de panneaux solaires.

Fonctions complémentaires des capteurs d’inclinaison statiques [JNxxx0]

  • La cellule de mesure MEMS intégrée permet de fournir toutes les données 3D brutes d’accélération de manière parallèle (via CANopen et J1939) ou séquentielle (via IO-Link) aux valeurs d’inclinaison 2D.
  • Les valeurs caractéristiques calculées des trois axes, comme la vitesse de vibration [Vrms] et l’accélération de vibration [aPeak] peuvent être lues directement.
  • Des niveaux de filtre prédéfinis (par ex. 0,1 -10Hz) et une sélection des axes peuvent être réglés pour s’adapter à l’application donnée.
  • La plage de détection basse fréquence des cellules de mesure permet par exemple de détecter des vibrations structurelles ou des vibrations de mât selon la norme ISO4866 ou de réaliser une surveillance de machine selon la norme ISO10816.
    Les applications typiques sont les tours de refroidissement, les éoliennes ou encore les systèmes de détection de séisme.

Limitations des capteurs d’inclinaison statiques

Dans les applications statiques subissant de forts chocs et vibrations, la filtration logicielle ou l’atténuation du signal de mesure peuvent ne pas être suffisantes.
D’autre part, le compromis entre stabilité du signal et temps de réponse n’est souvent pas possible en raison de l’applicatif
Les accélérations de véhicules au moment du démarrage ou du freinage peuvent aussi avoir un effet substantiel sur le résultat de la mesure. Un capteur d’inclinaison statique ne peut pas faire la distinction entre l’accélération réelle, la force de gravitation terrestre (référence) et une accélération externe causée par les effets mentionnés ci-dessus.
Cet écart dépend de la force de l’accélération en question et de la vitesse.

Pour de telles applications, des capteurs d’inclinaison compensés en accélération (dynamiques) sont recommandés. Ils se basent sur la technologie avancée des précédents capteurs d’inclinaison quasi-statiques.