Comment appliquer une résistance de calibration (Rcal) sur un capteur déjà livré ?

Réponse:

Remarques préalables :

• Cette procédure ne concerne que les capteurs en pont de Wheatstone et sans amplificateur interne. Le signal de sortie (Vout) et donc du type mV/V.
• Elle nécessite l’usage d’un millivoltmètre dont la précision est suffisante : (ex. :± 0,01 mV)
• Faire attention à la polarité des signaux mesurés

La valeur recommandée de Rcal dépend de la résistance du capteur et du signal que l’on veut générer.

Exemples:

• Pour un capteur dont la résistance est de 351 Ω, une Rcal de 50 kΩ engendrera un déséquilibre de ± 1,75 mV/V
• Pour un capteur dont la résistance est de 702 Ω, une Rcal de 120 kΩ engendrera un déséquilibre de ± 1,46 mV/V

Comment procéder:

• Mettre le capteur sous tension (ex : 10 VDC)
• Attendre quelques minutes
• Mesurer la tension d’alimentation (Vexc)
• Mesurer le signal de sortie du capteur à vide (Vo).Si le capteur n’est pas en charge, ce signal est inférieur à 1 % du signal maximum.
  Ex. : -0.2mV < Vo <+0,2 mV (Vexc = 10 V, Vout = 2 mV/V)
• Brancher la résistance de calibration entre les bornes Alimentation ‘’+’’ et Signal ‘’+’’Rem. Ce branchement peut aussi se faire entre les bornes Alimentation ‘’-’’ et Signal ‘’-’’ mais les résultats seront légèrement différents.
• Mesurer le signal de sortie (Vr)
• Calculer la variation du signal de sortie : Vcal (mV/V) = (Vr-Vo) / Vexc 
• La grandeur mécanique (force ou couple) simulée est égale à : Etendue de Mesure (EM) * (Vcal/Vout)Cette valeur simulée n’est valable que pour le capteur, la Rcal et les bornes utilisées. Il est donc recommandé d’associer physiquement ces composants et de consigner les bornes utilisées ainsi que les valeurs calculées.
  
  

Exemple:

Soit un capteur de force

• Etendue de mesure (EM) : 100 kN
• Sensibilité annoncée sur le certificat de contrôle (Vout) : 2,000 mV/V
• Résistance annoncée sur le certificat de contrôle : 702 Ω

Soit une résistance de calibration (Rcal) : 120 kΩ

Mesures:

• Tension d’alimentation capteur (Vexc) : 10,2 V
• Signal capteur à vide (Vo) : +   0,02 mV
• Signal capteur avec Rcal branchée : + 14,62 mV

Résultats:

• Variation de signal de sortie Vcal= (Vr-Vo) / Vexc : (14,62-0,02) / 10,2 = 1,431 mV/V
• Force simulée Fcal = EM*(Vcal/Vout) : 100*(1,431 / 2,000) = 71,55 kN

Remarque: La précision de cette méthode dépend aussi de la précision avec laquelle est connue la sensibilité nominale du capteur (Vo) et donc par ailleurs aussi de l’erreur de répétabilité de celui-ci.