mesure de couple sur une force de faible intensité.

[invite2313209787891133]

Bonjour à tous.

Dans le cradre d'un projet j'ai besoin de mesurer la valeur de couple sur un axe. Cette valeur devrait être assez faible (de l'ordre de 1N.m, peut être moins).

Plutôt que de me lancer dans une explication fastidieuse je join un petit schéma.

Un agitateur à pales tourne dans un cylindre rempli d'un liquide (en orange) à caractériser. Le cylindre est plus ou moins entrainé par une force circulaire; c'est l'intensité de cette force que je veux mesurer. Certains l'auront peut être deviné, il s'agit simplement d'un viscosimètre rotatif.

J'ai pensé à une mesure par ressort spirale (je n'ai rien trouvé de mieux pour l'instant), mais je poste ce message à tout hasard au cas où certains auraient une idée. Si possible il faudrait que je puisse interfacer le capteur sur pc afin de faire une acquisition (mais pour l interface je peux me demerder).

Merci d'avance pour toutes suggestion, et n'hesitez pas à poser des questions si un point demeure obscur.
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[invitee05a3fcc]

Sans voir la pièce jointe, je pense que ton cylindre est sur un axe. Tu peux contrebalancer le couple avec un noyau et une bobine (regarde comment est positionnée la tête de lecture d'un disque dur foutu).
Si tu commandes le courant de la bobine de telle sorte que le noyau reste dans une position fixe (grâce à un capteur optique), le courant est l'image du couple ... CQFD

[invitee05a3fcc]

Composition d'un disque dur

[invite2313209787891133]

Sans voir la pièce jointe, je pense que ton cylindre est sur un axe. Tu peux contrebalancer le couple avec un noyau et une bobine (regarde comment est positionnée la tête de lecture d'un disque dur foutu).
Si tu commandes le courant de la bobine de telle sorte que le noyau reste dans une position fixe (grâce à un capteur optique), le courant est l'image du couple ... CQFD

Pas bête du tout... Après il faut voir dans quelle plage je peux contrebalancer la force qui s'exerce, car la plage est très très large (je pensais réduire la plage de la force résultante en adaptant la vitesse de rotation, plus lent pour des fluides plus visqueux).

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitee05a3fcc]

La loi de Laplace est parfaitement (?) linéaire si le conducteur ne se déplace pas (ce qui est le cas ici). Donc, en gros, le courant max... c'est celui qui évite à la bobine de fumer (c'est très mauvais pour la bobine de fumer !). La sortie, c'est un shunt en série avec la bobine. Tu peux faire plusieurs gammes de mesure en commutant le shunt.
Donc il faut une fourche optique pour détecter la position, un ampliOP pour faire une régulation PID (avec pas mal de coef pour "I"), un transistor de puissance (il faut bien viser 1A, au pif) et ton shunt (valeur pas trop élevée pour éviter son échauffement)

Il y a deux gros problèmes, la construction mécanique et les coefficients pour la régulation, pour faire un truc stable et avec une erreur statique minimale

[Zozo_MP]

Bonsoir

Avez vous regardé du coté des couplemètres. C'est fait pour ça.

Voir à titre d'exemple le modèle CR4400 ICI

Vous avez aussi les freins ou embrayages à hystérésis. Regarder ICI page 3cela peut mesurer de nombre de N très petits.

Cordialement

[Tropique]

Hello,

Tu peux employer quelque chose de ce genre ci:
http://www.google.com/patents?id=dkc...m=4&dq=3596100
Ici, ils employent des disques polarisants, mais je mettrais plutot des disques ayant une alternance de secteurs opaques et transparents. Le résultat sur le photodétecteur sera une onde PWM, qui sera insensible au niveau absolu de luminosité, et qui pourra facilement être convertie par filtrage en une tension, avec une bonne précision.
Pour avoir plus de sensibilité, je remplacerais le corps d'épreuve massif par un ressort ou autre système élastique torsionnel.
Un des avantages de cette méthode est qu'elle ne nécéssite aucun contact entre le stator et le rotor.

[polo974]

En théorie, le courant moteur est proportionnel au couple moteur (pour un moteur CC)...
A un offset près, dû aux frottements internes du moteur.

Si le moteur est bien choisi, il est donc possible de déduire le couple en mesurant le courant consommé par le moteur.

[mécano41]

Bonjour à tous,

Croquis d'une possibilité. Permet d'avoir plusieurs plages de mesure avec le même appareil.

Cordialement