Principe de la mesure par Courant de Foucault
Une bobine, parcourue par un courant haute fréquence, génère, dans l'espace environnant ses extrémités, un champ électromagnétique variable. Un objet métallique placé dans cette zone est le siège de courants induits appelés courants de Foucault. Ces courants s'opposent à la cause qui leur a donné naissance. Ils créent donc une induction de sens contraire à l'induction de la bobine ce qui entraîne une réduction du coefficient d'auto-induction de la bobine excitatrice.
Le capteur à courant de Foucault est constitué d'une bobine qui génère le champ magnétique pour permettre la détection des variations de position du capteur par rapport à la surface de la pièce métallique.
Cette cible de mesure doit être métallique et peut être magnétique ou non magnétique (inox, aluminium, cuivre, acier, inconel, titane, cuivre …). Cette technologie est utilisée pour mesurer le déplacement ou la vibration d'une pièce dans tout type de fluide (eau, huile, fluide cryogéniques) à des températures entre -250°C et 580 °C
Applications de la mesure par Courant de Foucault
La mesure de position / déplacement par courant de Foucault est utilisée en recherche, en production et en embarqué, dans de nombreux secteurs industriels incluant l'automobile, l'aéronautique, la production, le ferroviaire, l'énergie, le nucléaire.
En recherche, ce type de mesure est appréciée pour ses excellentes précision, résolution et répétabilité. Par ailleurs, certaines sondes sont compatibles avec des conditions extrêmes (cryogénie, très haute température, environnement radioactif, etc...)
En production, cette technologie répond idéalement aux objectifs d'automatisation et d'amélioration continue de la qualité : La mesure, non intrusive s'intégre aisément dans la gamme de fabrication. Les sondes, très compactes, se montent aisément sur un porte-outils, sans crainte de la présence de fluides, etc... (IP67). L'électronique s'installe dans l'armoire électrique : Montage Rail-DIN, boîtier étroit, fonctionnement en VDC, paramétrage via boutons en façade, Connectique : BNC ou bornier à vis.
Les sondes peuvent enfin être utilisées en embarqué pour de l'asservissement et/ou de la surveillance continue.
Quelques exemples d'applications
Ils sont, entre autres, utilisés pour mesurer des épaisseurs ou des positions de pièces métalliques, des vibrations, des centrages d’axes, des faux ronds, des usures de paliers ou encore des déplacements de pièces en vibration donnant ainsi l’amplitude et la fréquence de ces dernières.
| Application | Exemple |
|---|---|
| Déplacement | Répétabilité robotique l position de valve l position de diaphragme de coeur artificiel l servo-positionnement l hauteur de survol de tête de lecteur de disque l épaisseur de film d’huile l réaction de servo-positionnement de soudage robotique l retour de commande de raffineur de pâte à papier l jeu d’extrémité d’aube de turbine l levée d'aiguille d’injecteur de carburant l battement de valve l tête à graver l niveau de métal en fusion l mouvement structurelEndFragment |
| Vibration | arbre rotatif l arbre de soudage à ultrasons l centrifugeuse d’enrichissement de l'uranium lfraise dentaire l lame de découpe de plaquette de silicium l lecteur de disque l couplage de transmission l pompe centrifuge l cône de haut-parleur l arbre de turbine à gaz l structurel l servo-vanne |
| Alignement | stabilisation de miroir l miroirs à orientation rapide I essai de traction I dispositif de poursuite d’image de fusée sonde l suivi de cordon l suspension de palier magnétique l alignement d’arbre l alignement de masque l positionnement de pièce l détection de bord de tôle l alignement de filière/piston |
| Dimensionnement | épaisseur l DE l DI l concentricité l rectitude l planéité I épaisseur d’isolation l épaisseur de mousse de cartouche d’imprimante l épaisseur de circuit imprimé recouvert de cuivre l épaisseur de feuillard d'acier.ndFragment |
| Tri | tri par catégories multiples l calibrage de pièces métalliques l présence de roulement à billes en cage l position de condensateur céramique l tri de diamètres de foret l contrôle de fils multibrins |
Mise en oeuvre de la mesure par Courant de Foucault
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