pont de weatstone capteur

[nour14]

salut tous le monde

j essaye de rafraichir mes connaissances en electronique vu que je travaille hors specialité et jai terminé mes etudes ya 20 ans de ça.je suis arrivé aujourdhui sur les capteurs ,et passé donc par transducteur qui transforme une grandeure physique en une grandeure utilisable ( tension courant ) puis passé par capteur de pression celui ci peut utiliser jauge de contrainte (la difference de pression engendre une deformation de la jauge qui n'est rien d'autre q'une resistance donc sa longueur change donc rou*l/s change donc resistance change )et exactement utilisation du pont de weatstone.jusquau la tout est bien.
mon probleme est que je n arrive pas a voir comment utiliser ce pont en industrie c'est adire sans essayer de regler nous meme ce pont jusqu'a atteindre equilibre .comment fonctionne t il seul?

merci et bonne soirée.
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[petardfrancois]

Bonsoir.

Un capteur est utilisé dans un pont de Wheastone pour "créer" le désiquilibre de celui-ci afin de pouvoir mesurer les faibles variations de tension provoqué par le capteur, l'amplification de ces variations est réalisé par un amplificateur différentiel (souvent un CI dédié à l'amplification d'instrumentalisation ou à l'aide d'AOP en suiveur et d'ampli non-inverseur).
Ce pont est utile, car si vous avez un capteur thermique dont sa résistance est par exemple, je vais exagérer, 10k ohm à 20°c et 10,1k ohm à 45°c, vous constatez que celui-ci n'a pas une grosse "dynamique", donc là on emploiera un pont de Wheastone avec des resistance de 10k pour exploiter confortablement de cette variation de 100 ohm.
Si vous observez le pont de Wheastone ce n'est que deux ponts potentiométriques en parallèles,

r1 et r2 // r3 et Rc (capteur) , la tension U est appliqué au pont.
Donc : Ur2 = U.r2/(r1+r2) et URc = U.Rc/(r3+Rc)
Lorsque le pont est à l'équilibre : Ur2 = URc , delta = 0
Et enfin delta = Ur2-URx
Je ne pense pas avoir été clair certainement mais la toile (encore) fourmille d'info la dessus et des exemples de tout niveau !

Cordialement.

[gienas]

Bonsoir nour14 et tout le groupe

... je n arrive pas a voir comment utiliser ce pont en industrie c'est adire sans essayer de regler nous meme ce pont jusqu'a atteindre equilibre .comment fonctionne t il seul? ...

J'ai beau lire dans tous les sens, je n'arrive pas à comprendre quel est ton "blocage".

Tu dois savoir que tous les capteurs industriels qui mettent en œuvre des résistances, passent par un pont de Weatstone.

Il est plein de défauts, mais il a une énorme qualité, que l'on met à profit:

A l'équilibre, il délivre une tension nulle.

Il est alimenté par deux nœuds opposés.

Il sort sur l'autre diagonale.

Comme indiqué par ailleurs, google devrait te dénicher une collection d'explications et de calculs d'applications. Il n'y a qu'à se servir.

[petardfrancois]

'mode flash-back : on'

Ce "blocage" je le comprends, et je dis cela en connaissance de cause, lorsque j'étais en BEP nous devions déduire presque démontrer toutes les relations et ensuite pour réaliser le modéle équivalent, le professeur nous insérait un voltmetre présentant une résistance de 10M ohm entre les 2 points de mesure, et au lieu de le négliger en le considérant comme une "coupure", je l'integrais dans le calcul et j'étais parti dans les abimes de ma calculette, je prenais de sacrées bananes !!!

'mode flash-back : off'

Bonne soirée.

[A voir en vidéo sur Futura]

[nour14]

bonjour , merci à vous petardfrancois et gienas mon blocage est dans mon raisonnement peut etre voici comment je vois la chose n nous a enseigné que weastone etait utilisé pour mesurer d et on l 'a etudié dans module de mesure et on cherchait achaqu fois equilibre pour deduire la resistance inconnue.et maintenant je le retrouve en capteur tout ça est bon mais ce que je ne comprends pas pourquoi utiliser tout ce pont pour deduire resistance et par conséquent la temperature ou pression ou ...vu que le principe utilisé est de recueillir la tension qui variee en fonction de la resistance ,c'est adire la tension est proportionnelle au variation de la resistance. donc pourquoi ne pas suivre uniquement la tension au borne de la resistance variable au lieu de prendre tout un pont . dites moi ou jai tord.
milles merci

[nour14]

je commence a voir les choses autrement merci encore a vous en effet quand les variations de la grandeur mesurée sont faibles le fait de les detecter sur la resistance variable seule (sans lee pont) n'est pas tres detectable , et vu que la tension relatif au pont est toujours faible donc si ya variation on peut facilement la detecter . c'est ça ?

[gienas]

Bonjour nour14 et tout le groupe

... on nous a enseigné que weastone etait utilisé pour mesurer d et on l 'a etudié dans module de mesure et on cherchait achaqu fois equilibre pour deduire la resistance inconnue ...

Ceci n'est qu'une des des applications du pont.

Cet équilibre, par le zéro ou le minimum qu'il impose d'atteindre, permet, par un calcul simple à partir de 3 éléments connus, de déterminer le quatrième.

... maintenant je le retrouve en capteur ...

Attention à la confusion!

Ce n'est pas le pont, le capteur. C'est bel et bien le Rx, qui est introduit dans une des branches du pont.

... ce que je ne comprends pas pourquoi utiliser tout ce pont pour deduire resistance ...

Suite de la confusion. On ne cherche pas à déduire la valeur de la résistance. On lui demande simplement de déséquilibrer le pont. Ce doit être là la nuance.

... et par conséquent la temperature ou pression ...

Justement, à chaque valeur de Rx correspond une certaine température ou une certaine pression.

Sauf que cette résistance, introduite dans le pont, le déséquilibre différemment, et génère une tension de sortie, là où tu branches habituellement le galvanomètre pour détecter l'équilibre.

Cette tension U=f(Rx) est représentative de la grandeur à mesurer.

Bien sûr, elle n'est pas linéaire en fonction de la grandeur physique, mais elle est fidèle, calculable, linéarisable et donc fiable.

Bien entendu, il faut pour cela des conditions, mais elles te sauteront aux yeux quand tu poseras les équations.

... c'est adire la tension est proportionnelle au variation de la resistance. donc pourquoi ne pas suivre uniquement la tension au borne de la resistance ...

Proportionnelle sous entend linéaire. C'est rarement le cas, et le pont accentue la non linéarité.

Mais tu places le zéro où tu veux (à l'équilibre du pont), et tu verras que c'est une immense amélioration et/ou simplification.