Capteurs - Métrologie - UTC301

Objectifs

Appréhender les principes généraux des capteurs et des chaînes de mesures associées.
Appréhender la mise en œuvre et la caractérisation d'un processus de mesure (grandeur, méthode, moyens matériels, opérateurs, milieu).
Exprimer un résultat sous la forme : valeur numérique, unité et incertitude associée.
Être capable de :
Utiliser de façon optimisée les caractéristiques des instruments dans la mise en œuvre d'une mesure.
Évaluer la confiance dans le résultat associé.

Programme

Grandeurs et unités SI : de base et dérivées (2h)
Instrument et capteurs (20 h)
1. Principes généraux des capteurs
2. Chaînes de mesures associées aux capteurs : caractéristiques statique et dynamique (sensibilité, résolution, étendue de mesure, linéarité, hystérésis, temps de réponse, réponse en fréquence, échantillonnage, quantification, ...)
3. Conditionnement du signal
4. Numérisation du signal: échantillonnage, approche élémentaire du critère de Shannon, quantification, conversion analogique-numérique.
Mesure (8h)
Caractérisation du procédé de mesure : mesurande (définition), méthode (validation), moyens matériels (performances des instruments), moyens humains (personnel : formation et qualification), milieu (installations et conditions ambiantes).
Analyse du procédé de mesure (identification des causes d'erreurs, applications de corrections élémentaires).
Établissement sommaire d'un bilan d'incertitude. Évaluation de l'incertitude du résultat.
Expression du résultat sous la forme d'une valeur numérique, d'une unité et de l'incertitude associée.
Confronter le résultat à une spécification.
Les exemples d'application du domaine industriel seront traités dans le cadre des exercices dirigés.