- Capteurs d’inclinaison
- Capteurs d’inclinaison dynamiques
Capteurs d’inclinaison dynamiques
La solution pour les mouvements brusques et rapides
Les capteurs d’inclinaison à compensation d’accélération conviennent particulièrement à une utilisation sur des machines et véhicules en mouvement quotidiennement soumis à des mouvements brusques, des chocs et des vibrations, qui requièrent un temps de réponse rapide et un signal de haute qualité. Ce type de capteurs d’inclinaison combine un accéléromètre MEMS 3D avec un gyroscope 3D. L’accéléromètre mesure indirectement l’inclinaison (comme pour un capteur d’inclinaison statique), tandis que le gyroscope détermine le taux de rotation. Le résultat : une précision sans compromis.
Comme indiqué sous « Limitations des capteurs d’inclinaison statiques », les accélérations externes détectées involontairement ont une forte influence sur l’accéléromètre, mais un effet très limité sur les taux de rotation mesurés par le gyroscope. Des filtres de fusion innovants et intelligents combinent les signaux, des deux principes de mesure, pour compenser et signaler sans retard les influences mentionnées ci-dessus.
Capteurs d’inclinaison dynamiques avec 6 degrés de liberté
Les capteurs d’inclinaison dynamiques établissent un nouveau standard en termes de qualité de signal et de temps de réponse. Ils utilisent à la fois un capteur gyroscopique 3D et un accéléromètre 3D.
Une IMU (Inertial Measurement Unit) à 6 axes détermine avec précision la valeur de l’inclinaison par un filtrage intelligent. En particulier dans les applications mobiles, les interférences telles que les vibrations, les impacts ou le comportement au démarrage et au freinage n’affectent pas les valeurs mesurées.
Cas d’utilisation - Que compense un capteur d’inclinaison dynamique ?
Compensation / suppression des vibrations
- Vibrations de process (découpe, excavation)
- Vibrations générales des machines (moteur diesel, groupe hydraulique)
- Courbe de référence
- JBC (fusion de capteurs)
- Filtre passe-bas
- Valeur non filtrée
Compensation des chocs
- Le véhicule passe sur un nid-de-poule
- Collision entre un véhicule et un objet
- Courbe de référence
- JBC (fusion de capteurs)
- Filtre passe-bas
- Valeur non filtrée
Compensation centrifuge
- Rotation de la flèche d’une excavatrice
- Le véhicule roule dans / à travers un virage
- Courbe de référence
- JBC (fusion de capteurs)
- Filtre passe-bas
- Valeur non filtrée
Fonctions supplémentaires des capteurs d’inclinaison dynamiques
Le principal objectif des capteurs d’inclinaison dynamiques est d’obtenir des données stabilisées (avec compensation des accélérations) pour les angles d’inclinaison sans devoir configurer des paramètres spéciaux pour le capteur. Toutefois, pour les capteurs d’inclinaison dynamiques, il est aussi possible de récupérer les forces d’accélération (accéléromètre) et la vitesse de rotation (gyroscope) séparément pour chacun des trois axes.
- La surveillance de la force d’accélération le long d’un ou plusieurs axes peut être utilisée pour mettre en œuvre des fonctions complémentaires ou des fonctions de sécurité du côté du système de contrôle-commande. Le système de contrôle-commande peut stopper la machine si un certain seuil d’accélération est dépassé.
- Avec l’information supplémentaire sur la vitesse de rotation sur l’axe Z, il est par exemple possible de mesurer la rotation horizontale (angle de lacet) de la machine et de déterminer ainsi la direction de déplacement du véhicule concerné.