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Appareil de poches pour 
capteurs à courants de Foucault
sur port USB Z-Scope V5

Conditionneur universel pour capteurs 
Z-Scope v62

Conditionneur universel pour capteurs, format de table Z-Scope v62*Pro

 

 

 

Station pour sondes à courants de Foucault ECW-05

Système de mesure conductivité/épaisseur ConducsensTM/TK-SensTM

Sonde de conductivité électrique pour composites carbone UCAR2013

 

 

 

Sondes diverses étudiées et fabriquées sur commande

Sonde multi-éléments pour le contrôle de cordons de soudure

Micro-bobines de détection de champ magnétique

 

 

 

 

 

Développement de logiciel d'acquisition de données sous Labview
à partir d'un logiciel générique

Développement de logiciel sur mesure acquisition de données/modélisation/traitement du signal

 

 

 

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Le Z-Scope v5 est un appareil portable qui se tient dans le creux de la main. Pilotage et alimentation via le port USB d'un PC. Technologie numérique très stable, sans dérive.

Plage de fréquence :

  • 3kHz - 100 kHz en mode normal
  • 3kHz - 200 kHz en mode étendu (avec baisse de performance)
  • 100 Hz - 3 kHz en mode "basse fréquence" (réglé en usine)

Doté d'une sortie d'excitation de sondes et d'une entrée de signal.

Gain variable manuellement de 1 à 5000.

Connecteurs type Sub9D femelle. Cordons SubD9-pinces crocodiles fournis.

Livré avec le logiciel WinEC v5.1 pour Z-Scope pour visualisation de signal, étalonnage et mesure temps réel intégrés.

Appplications : détection de défauts, mesure d'épaisseur, mesure de conductivité, tri de matières, etc.

Documentation au format pdf à télécharger :

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Le Z-Scope v6 est un appareil pour capteurs à courants de Foucault de petite taille. Par rapport à l'appareil de poche Z-Scope v5, le Z-Scope v6 a deux voies d'entrée, une bande passante plus large , gain contrôlé numériquement et peut fonctionner sans PC. En plus de son rôle principal de conditionneur pour sondes à courants de Foucault (3 kHz - 100 kHz), il peut aussi jouer le rôle d'un générateur de sinus sur la plage de 100 Hz à 200 kHz . Il possède une sortie analogique démodulée pour la partie réelle du signal d'entrée qui peut être utilisé pour la surveillance rapide ou l'asservissement. Cette sortie analogique a une filtre passe-bas dont la fréquence de coupure est réglée en usine à 15 Hz.

Le Z-Scope v6 dispose de 2 canaux avec une vraie entrée différentielle et un gain très élevé : de 1 à 10.000 en séquence 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200, 500, 1.000, 2.000, 5.000, 10.000. Le signal de sortie de l'amplificateur peut être monitoré par un connecteur BNC sur la face avant, ainsi l' instrument peut être utilisé comme un amplificateur à gain numérique de qualité pour petits signaux. Par exemple, un tel instrument est très utile pour le monitoring de jauges de contrainte.

Conditionneur pour capteur en pont de Wheastone
et pour LVDT

L'architecture du Z-Scope v6 convient parfaitement pour conditionner les capteurs branchés en pont de Wheastone comme les jauges de contrainte. Un pont de Wheastone nécessite une excitation. Le signal de sortie est pris entre 2 points du milieu des branches gauche et droite du pont. C'est ce que le Z-Scope v6 peut offrir : une sortie d'excitation du pont, et une entrée différentielle vraie de très bonne qualité pour mesurer la différence de potentiels entre les 2 points du milieu des branches du pont. Cette différence de potentiels est souvent très faible. De ce fait, il faut l'amplifier par des milliers de fois, le gain numérique de 1 à 10 000 du Z-Scope v6 assure cette tâche.

De même, le Z-Scope v6 est exactement ce qu'il faut pour utiliser avec un capteur LVDT. Le LVDT (en Anglais : "Linear Variable Differential Transformer") est un dispositif pour mesurer les déplacements. Il est constitué d'un bobinage primaire et 2 bobinages secondaires branchés en opposition. Un noyau mobile peut se déplacer à l'intérieur des bobinages. Lorsque le noyau se trouve juste au milieu, le signal issu des bobines secondaires est nul car les tensions induites aux bornes de ces bobines sont rigoureusement identiques. Au contraire, lorsque ce noyau s'écarte du point du milieu, une différence de signaux se crée.

Le Z-Scope v6 permet d'exciter la bobine primaire du LVDT avec une tension alternative de fréquence réglable. Son entrée différentielle permet de mesurer la sortie du LVDT. Ce signal de sortie est tellement faible qu'il est souvent noyé dans du bruit. La solution pour le retrouver dans le bruit est la détection synchrone : on synchronise la mesure de ce signal avec le signal d'excitation, de sorte que tout autre signal qui n'a pas de lien avec cette excitation soit éliminé par un moyennage dans le temps. Le Z-Scope v6 dispose d'un détecteur synchrone analogique intégré qui peut réaliser cette tâche.

Exemple d'application en LVDT : détecter le mouvement d'un piston à travers la paroi d'un cylindre métallique. A cause de l'épaisseur métallique de la paroi, il a fallu utiliser une fréquence optimale qui puisse traverser la paroi et qui provoque assez de tension induite dans les bobinages. Avec le réglage fin de la fréquence d'excitation du Z-Scope v6 (résolution à 1 Hz), la fréquence optimale a pu être obtenue facilement. Pour la mesure du signal de sortie, l'entrée différentielle vraie de grande qualité, le gain numérique jusqu'à 10 000, la détection synchrone intégrée ont permis de mesurer de très faibles déplacements.

Interface pour magnéto résistance
(conditionneur GMR)

Le Z-Scope v6 a une caractéristique unique: il est équipé d' une interface pour capteurs à magnétorésistance géante (GMR). De ce fait, il peut être utilisé comme conditionneur pour capteur GMR. L'interface GMR fournit un courant de polarisation pour la bobine de compensation du capteur GMR. Cette bobine de compensation entourant le capteur GMR et crée un champ magnétique de polarisation qui maintient la GMR dans la région linéaire de sa courbe caractéristique. Le courant de polarisation GMR est automatiquement ajusté par un système de rétroaction, de telle sorte que le point de fonctionnement de la GMR est maintenu dans la région linéaire en dépit de la variation du champ magnétique externe. Sans bobine de compensation, la réponse de la GMR serait constamment déformée et instable, car la GMR est très sensible aux sources de champs magnétiques statiques qui sont présents à ses alentours : champ magnétique terrestre, objets aimantés, masses de ferrailles, etc.

La sortie linéarisée de la GMR est ensuite amplifié par le deuxième étage d'amplificateur par un gain de 1, 10, 100 ou 1000 fois et routée vers le connecteur BNC " Preamp out" situé sur la face avant. Les composantes continue et basse fréquence sont bloquées par un filtre passe-haut dont la fréquence de coupure est d'environ 16 Hz .

Pour une version plus élaborée pour l'industrie du Z-Scope v6, voir le
Z-Scope v6
*pro

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Le Z-Scope v6*pro est une version plus élaborée pour l'industrie que le Z-Scope v6. Il a toutes les performances analogiques Z-Scope v6 mais il est piloté par un puissant calculateur embarqué qui peut être programmé pour réaliser les tâches calculatoires les plus ardues et les opérations d'entrées/sorties industrielles. Les opérations de calcul réalisées par ce calculateur embarqué sont non seulement aussi complexes que ceux que le PC externe peut faire pour le Z-Scope v6, mais aussi en temps réel pour répondre aux exigences industriels.

De plus, le Z-Scope v6*pro possède une interface 24-bits pour 2 codeurs incrémentaux. Ceci permet de fournir les informations sur la position de la sonde ou celle de la cible. Avec 2 codeurs incrémentaux, les coordonnées x,y de la sonde peuvent être déterminées pour réaliser des cartographies.

Pour s'interfacer avec le milieu industriel qui l'entoure, le Z-Scope v6*pro dispose de 4 sorties et 4 entrées entièrement opto-couplées qui acceptent les niveaux de signal entre 3,5V-24V.

Mode OEM

Le Z-Scope v6*propeut être livré en mode OEM : dans ce cas l'utilisateur a accès total au programme embarqué et peut le modifier pour réaliser des applications personalisées. Le microprocesseur compatible Intel x86 est très puissant et accepte les languages de programmation de haut niveautels que le Turbo Pascal ou le C ou C++. Le programme embarqué peut être entièrement refait par l'utilisateur ou modifié partiellement en ajoutant de commandes ou routines nouvelles.

Documentation

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Station de contrôle à courants de Foucault. Très adapté à l'environnement industriel, cette station est construite sur la base d'un PC industriel rackable 19" doté d'un écran TFT de 10". Il contient jusqu'à 5 voies de mesure de caractéristiques identiques à celles du µDS-03. De nombreuses entrées/sorties numériques existent, permettant la gestion d'événements, l'entrée de codeurs de positions, etc. Supporté par le logiciel SmartNDTtm.

Télécharger la fiche technique

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ConducsensTM/TK-SensTM

Ce système demesure se compose d'une sonde à courants de Foucault connecté à un impédance mètre. Un logiciel sur PC interprète les impédances mesurées en valeurs de conductivité électrique ou épaisseur. Ce système permet de mesurer la conductivité électrique des matériaux minces, ferreux, ou sous emballage ou peinture. 

Ce système demesure permet de mesurer la conductivité électrique ou l'épaisseur d'un matériau avec une très grande précision.

Plusieurs modèles d'impédance mètres sont compatibles avec le système CONDUCSENSTM. En photo, un E4980A d'Agilent.

Liste des impédance mètres compatibles :

  • IM3570 (Hioki doc devis)
  • E4980A (Keysight technologies doc devis)
  • IM3533-01* (Hioki)
  • HP4284* (Agilent)
  • HP4192A* (Hewlett-packard)
  • Hioki 3531* (Hioki)

*Modèles compatibles mais nécessitant une personnalisation du logiciel

Sciensoria propose une programmation personalisée pour interfacer les modèles d'impédance-mètre non listés ci-dessus avec le logiciel de mesure.

Documentation à télécharger :

 

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UCAR2013

Sonde pour la mesure de conductivité électrique de matériaux composites carbone.

Les composites à base de fibres de carbone (CFRP_carbon fiber reinforced plastic) sont composés de fibres de carbone reliées ensemble par de la résine. Le matériau peut contenir des additifs conducteurs ou non conducteurs divers.

La conductivité électrique est un paramètre caractérisant important pour les composites carbone.

Source : http://en.wikipedia.org/wiki/Carbon-fiber-reinforced_polymer

La sonde UCAR2013 de Sciensoria permet de mesurer la conductivité électrique de composites carbone. Elle tient compte de l'épaisseur du matériau : la conductivité mesurée est corrigée de l'effet de l'épaisseur sur le signal.

Note d'application : suivre ce lien.

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BLAROW A & D

Sonde multi-fonctions pour la détection de défauts, la mesure de lBLAROW A & D'épaisseur, de la conductivité électrique, le tri de matière.

Elle comporte un détecteur minuscule (diamètre # 1mm) et un circuit d'excitation performant séparé, ce qui augmente la souplesse d'utilisation.

La face active est dotée d'une protection en Zirconium ultradure !

Télécharger la fiche technique

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Sciensoria propose la conception et la réalisation de capteurs spécifiques :

- capteurs spéciaux pour répondre à une application nouvelle. Ils sont souvent réalisés dans le cadre d'études de faisabilité

- capteurs et bobinages sur cahier des charges

Nos capteurs possèdent des performances excellentes : ils sont petits, contiennent beaucoup de spires, de grand coefficient de qualité Q.

Pour élaborer des bobines sur demande, nous possédons d'outils logiciel très performant pour vérifier la faisabilité de la future bobine. Nos moyens de production permettent de réaliser la bobine une fois que la faisabilité théorique est confirmée avec très peu de différence.

Pour faire une demande de bobines sur mesure, veuillez préciser les paramètres suivants :

Diamètre interne

D1

Diamètre externe

D2

Hauteur

H

Impédance désirée à une fréquence donnée (par exemple 50ohm@100kHz)

Z@f

ou

 

Nombre de spires

N

Merci d'envoyer votre demande à info@sciensoria.fr

Vous n'êtes pas chez vous, utilisez ce formulaire de contact sans utiliser votre logiciel email

Nous vous donnerons rapidement une réponse sur sa faisabilité.

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Sonde multi-éléments pour la détection de défauts sur cordon de soudure pour le raboutage de tôles.

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  Micro bobines pour la détection de champ magnétique. Dimensions :

  • diamètre externe = 1,1 mm
  • diamètre interne = 0,52 mm
  • hauteur = 1,1 mm
  • nombre de spires = 200

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Les éléments TinyDiff(tm) sont des ensembles de bobines montées ensemble pour former une sonde à courants de Foucault. A la différence d'une sonde, un élément TinyDiff(tm) ne possède pas de corps, ce qui permet son intégration dans un support personnalisé du client. Dans l'exemple de la photo ci-contre, l'élément TinyDiff(tm) a été monté sur un support en fibre de verre pour former ensuite une sonde à courants de Foucault multi-éléments.

Les bobines de détection des éléments TinyDiff(tm) sont très petites. Elles peuvent détecter des défauts de très petites dimensions.

Les éléments TinyDiff(tm) offrent un choix idéal aux clients qui souhaitent développer leurs sondes personnalisées avec des éléments sensibles performants, d'excellentes performances et fiables car fabriqués en série

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Les sondes Blarow(tm) sont un exemple de l'utilisation des éléments TinyDiff(tm) dans un corps de sonde personnalisé. Cette sonde est très fine (diamètre externe de la tête de sonde = 5 mm). La photo inférieure montre la taille d'une sonde Blarow(tm) par rapport à une main.

 

Télécharger la documentation des sondes de Sciensoria

Télécharger quelques exemples de bobines standard

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Acquisition de données GPS, centrale inertielle, composantes X, Y, Z de champ magnétique

Acquisition de données de positions X, Y et les 3 composantes du champ magnétique pour réaliser une cartographie

 

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WinMag(tm)

WinMag(tm) est un logiciel développé sous Labview(tm) et dédié à l'acquisition de données multi-sources. Il assure l'interface avec une carte d'acquisition de données analogiques multi-voies, codeurs incrémentaux, capteurs de positions, centrale inertielle, GPS, interface GPIB, etc...

Pour chaque commande, WinMag(tm) sera modifié pour répondre aux besoins spécifiques du client et peut être livré avec source.

Du fait que WinMag existe déjà et il suffit de réaliser de petites modifications pour l'adapter au besoin du client, l'achat de WinMag est très économique par rapport à la réalisation d'un nouveau logiciel à partir d'une feuille blanche.

Liste de matériels compatibles :

  • cartes d'acquisition de données Measurement Computing (tm), IOTech(tm) (qui est filialle de Measurement Computing mais possède une gamme de produits indépendants)
  • cartes d'acquisition de données National Instruments
  • convertisseur USB-série à base de composants FTDI (www.ftdichip.com). C
  • interface USB-I²C, SPI, GPIO à base de composants FTDI

Autres matériels : prise en charge à la demande.

Dans l'exemple ci-contre, WinMag(tm) permet de capturer les 3 sorties de champ magnétique terrestre X, Y, Z, la position fournie par le GPS, les positions fournies par une centrale inertielle (roll, pitch, yaw) et enregistre le tout dans un fichier disque.

Dans un autre exemple, WinMag(tm) peut capturer à grande cadence les sorties analogiques A, B d'un amplificateur à détection synchrone et les positions x, y d'un charriot fournies par 2 codeurs incrémentaux. L'acquisition des signaux analogique est synchronisée par l'un des codeurs.

La synchronisation de l'acquisition par le pas codeur permet d'obtenir exactement les informations analogiques correspondant à une position spatiale de la sonde, éliminant ainsi le décalage entre la position et les signaux associés. Ceci est d'autant plus nécessaire que le volume de données acquises est important.

Les informations A, B, x, y seront enregistrées sur disque afin de réaliser une cartographie.

 

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