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Capteur piézoélectrique
Un capteur piézoélectrique est constitué d'un
matériau piézoélectrique entre deux électrodes à
plaque. La déformation du capteur provoque le
déplacement de charges qui se traduit par une
tension mesurable entre les plaques, semblable à
un condensateur plan. En associant le capteur
piézoélectrique à un convertisseur charge/tension
on obtient un capteur utile pour détecter les chocs
et les vibrations. La figure 16.1 montre le capteur
piézoélectrique du kit de démarrage NI myRIO.
Figure 16.1 : Capteur piézoélectrique du kit de
démarrage NI myRIO.
Objectifs d'apprentissage : Une fois les activités
de ce chapitre terminées, vous pourrez :
1. Décrire l'effet piézoélectrique,
2. Concevoir un convertisseur charge/tension en
tant que circuit d'interface au niveau de l'entrée
analogique et
3. Définir le gain du convertisseur charge/tension
pour différentes applications notamment un
capteur
de
déviation
vibration/choc très sensible.
et
un
capteur
de
16.1 Démonstration
Suivez les étapes suivantes pour démontrer le
fonctionnement correct du capteur à capteur
piézoélectrique.
Sélectionnez les pièces suivantes dans le kit de
démarrage NI myRIO :
• Capteur à film piézoélectrique, série DT,
http://meas-spec.com/product/t_product.aspx?id=2478
• Amplificateur opérationnel à un canal « rail-to-
rail » AD8541,
http://www.analog.com/AD8541
• Condensateur disque céramique de 100 pF,
marquage « 101 »,
http://www.vishay.com/docs/45171/kseries.pdf
• Condensateur
disque
marquage « 102 »,
http://www.vishay.com/docs/45171/kseries.pdf
• Résistance, 10 MΩ
• Résistance, 10 kΩ (2×)
• Plaque d'essai
• Fils de connexion, M-F (3×)
Construction du circuit d'interface : consultez le
diagramme
de
connexion
recommandée du montage expérimental sur la
figure 16.2
de
la
d'interface du capteur piézoélectrique nécessite
trois
connexions
au
NI myRIO (voir figure A.1, page 233) :
1. Alimentation +5 V → B/+5V (broche 1)
2. Terre → B/GND (broche 6)
3. Sortie du capteur → B/AI0 (broche 3)
céramique
0,001 µF,
et
la
disposition
page
suivante.
Le
connecteur MXP
circuit
B
du