Le capteur de pesage est un appareil conçu pour mesurer un poids ou une force de manière précise. Ce module sert notamment à concevoir des balances électroniques. Néanmoins, il est également présent dans des plateformes ou des systèmes de pesage pour convoyeurs, réservoirs, trémies ou cuves de réacteur. Les capteurs de pesage doivent être choisis avec soin pour s’assurer qu’ils présentent les performances requises pendant de nombreuses années. Vous désirez en savoir davantage sur les caractéristiques et le fonctionnement d’un capteur de pesage ? Zoom sur les détails à connaître absolument !
Qu’est-ce qu’un capteur de pesage ?
Les capteurs constituent la pièce principale de tout système de pesage, quel qu’il soit. Il s’agit de détecteurs dotés d’une très haute précision : durant vos opérations de remplissage et de conditionnement, grâce à un capteur de pesage, vous profitez d’un gain de temps optimal tout en réalisant des pesées correctes.
Même s’ils ne sont pas toujours visibles, les capteurs de pesage font partie de notre vie quotidienne. Le plus souvent, ils sont dissimulés à l’intérieur des balances que nous retrouvons chez bon nombre de commerçants, ainsi que dans les magasins et grandes surfaces. À cet effet, sachez que toutes les balances électroniques sont équipées d’un capteur de pesage intégré qui permet de mesurer avec précision le poids de l’élément à peser.
Les capteurs sont également la partie la plus sensible d’un système de pesage. Afin de les manier correctement, il convient de comprendre leur technologie et leur fonctionnement.
En outre, il est essentiel d’adapter le capteur à une utilisation qui lui convient pour assurer la durabilité du dispositif. Sachez que les capteurs de pesage peuvent subir des dommages à cause de la foudre et de toute autre source de surtension. Des dommages mécaniques avec des produits chimiques, l’humidité, une mauvaise utilisation ou même des vibrations peuvent également nuire à son bon fonctionnement.
Le fonctionnement d’un capteur de pesage
En général, les capteurs de pesage comportent un corps d’épreuve sur lequel des jauges de contraintes sont appliquées. Cet élément peut être en acier ou en aluminium.
Le capteur de pesage est robuste, tout en présentant un comportement élastique minimum. De ce fait, le corps d’épreuve peut légèrement se déformer lorsqu’il est soumis à une charge. Il revient à sa position initiale lorsque la charge est retirée. Les petites déformations peuvent également être intégrées grâce à des jauges de contrainte. Le système électronique dont est doté la balance traite le signal correspondant pour indiquer avec précision le poids mesuré.
Afin de mieux comprendre le fonctionnement du capteur de pesage, il est nécessaire de voir de plus près ce qu’est exactement une jauge de contrainte. Il s’agit d’une grille constituée d’un matériau conducteur disposé sur un support distinct. La grille de mesure s’allonge lorsque le support de jauge est étiré, et à l’inverse, elle se rétracte lorsque le support est comprimé. De ce fait, notez que la résistance de la grille est variable, ce qui permet de déterminer la contrainte. La résistance diminue avec la compression et augmente avec la traction.
Collées au corps d’épreuve, les jauges subissent les mêmes effets : traction ou compression. Elles sont disposées de manière à constituer un circuit en pont divisé, un système plus connu sous le nom de « montage en pont de Wheatstone ». Le corps d’épreuve est entouré de quatre jauges reliées entre elles et parfaitement alignées.
En appliquant une charge sur le capteur, le poids est déterminé avec précision. Notez que cette dernière doit toujours être alignée dans le sens de la pesanteur, car soumise à l’attraction terrestre. L’objectif est de mesurer uniquement ce composant de charge. Pour les capteurs de force, le système adopté est différent, même si le principe est assez proche. Ils sont généralement conçus pour mesurer des forces, peu importe leur direction.
Pourquoi utiliser un capteur de pesage ?
L’exactitude joue un rôle essentiel dans tout type de pesage. C’est d’ailleurs le critère principal à prendre en compte en choisissant un capteur de pesage. Cependant, sachez que ce dispositif peut également servir pour ajuster les pesons.
L’exactitude des résultats de la pesée
Dans tout système de pesage, l’exactitude reste un critère essentiel à prendre en compte. Les technologies présentes dans les capteurs de pesage permettent de présenter des résultats fiables et précis en toutes circonstances. À cet effet, les capteurs de pesage sont indispensables dans de nombreux secteurs d’activité.
L’adaptabilité à tout type de matière à peser
Les capteurs de pesage sont particulièrement prisés pour procéder au contrôle de stocks en cuve. En effet, ce type de dispositif permet de réaliser :
- un pesage précis, quelles que soient la conception de la cuve, la distribution des matières et les cavités
- une mesure indépendante de la température, de la poussière, de la mousse ou des ondes
- un étalonnage plus facile et plus fiable qu’avec les technologies volumétriques
Bien évidemment, le capteur de pesage peut servir dans de nombreuses autres situations. Cette technologie s’adapte à tout type de matière qui nécessite un pesage.
L’ajustement et les vérifications des pesons
Pour assurer le bon fonctionnement d’un peson, il doit être non seulement ajusté et étalonné en usine, mais aussi vérifié lors de son installation. Le capteur est utilisé pour procéder à l’étalonnage et à la vérification légale grâce à une charge connue. Le poids indiqué doit correspondre au poids requis. Par exemple, si vous placez un poids d’un kilogramme sur le capteur ou la balance, le poids indiqué devra être d’un kilogramme. Cela permet également de détecter les forces parasites et de les écarter afin de bénéficier d’un pesage précis.
Comment choisir le capteur de pesage à utiliser ?
Afin de choisir le bon capteur de pesage à utiliser, veillez à déterminer initialement l’usage que vous allez en faire. Si vous prévoyez par exemple de l’employer dans un milieu humide, privilégiez les modèles conçus pour supporter ce type d’environnement. Il est également crucial de prendre en compte le poids et le type d’élément que vous allez peser régulièrement. Renseignez-vous sur le poids maximal supporté par la balance avant de l’utiliser pour peser des objets lourds. N’oubliez pas non plus de considérer les températures minimale et maximale supportées par le capteur. Cela garantira notamment une utilisation de votre capteur de pesage sur le long terme.
Sachez que la température ambiante est un facteur particulièrement important dans le pesage. En effet, tous les matériaux se modifient sous l’effet de la chaleur ou du froid. Pour afficher le poids exact d’un objet, le capteur que vous choisissez doit pouvoir compenser les interférences externes.
La précision joue un rôle primordial dans le pesage. À cet effet, les capteurs de pesage sont classés en différentes catégories qui déterminent le niveau de précision. Les classes sont situées entre A et D. En l’occurrence, A est donc la meilleure classe. Les capteurs à jauges de contrainte se trouvent généralement dans les classes C et D.
Les exigences en matière de précision de poids peuvent varier en fonction du secteur d’activité. Par exemple, l’industrie pharmaceutique exige des précisions spécifiques qui sont différentes de celles de l’industrie alimentaire. Il convient ainsi de définir le type de dispositif adapté en fonction du secteur d’activité.
Les types de capteurs de pesage présents sur le marché
Sachez que vous devez choisir un capteur de pesage selon l’usage que vous allez en faire. À cet effet, voici les modèles les plus courants sur le marché :
- le capteur de pesage à point d’appui central intègre un seul capteur situé sous la plateforme destinée à accueillir la charge à mesurer
- le capteur de pesage en flexion comporte des capteurs montés sur la structure métallique destinée à mesurer le poids appliqué dessus
- le capteur de pesage à compression accueille plusieurs capteurs de grande capacité placés sous la structure qui reçoit la charge à mesurer
- le capteur de pesage à traction est conçu pour mesurer le poids d’un élément suspendu à un ou plusieurs capteurs
Les capteurs de pesage peuvent aussi être classés en fonction des matériaux qui les composent. Certains dispositifs sont spécialement conçus pour supporter certaines conditions spécifiques. Optez pour des capteurs résistant à l’eau ou aux milieux humides si vous opérez par exemple dans l’industrie agroalimentaire. De ce fait, il est recommandé de vous tourner vers un capteur de pesage profitant d’un degré d’étanchéité élevé.
Sachez que les capteurs de pesage peuvent également être classés en fonction du type de signal. Les capteurs numériques disposent d’une technologie intégrée permettant de traiter les résultats de mesure et de les rendre disponibles sous différents formats. Les capteurs analogiques sont généralement reliés à un amplificateur de mesure.
En général, les capteurs de pesage se distinguent en fonction de l’utilisation pour laquelle ils sont destinés. Plusieurs types de capteurs sont disponibles sur le marché. Néanmoins, veillez à choisir un capteur adapté à votre activité. Cela garantira notamment une durée de vie optimale. Ces dispositifs se distinguent également par les matériaux de fabrication utilisés, généralement en aluminium et en acier inoxydable. Basez-vous sur les fonctions intégrées liées au traitement du signal pour vous assurer une précision accrue des résultats. Enfin, privilégiez un capteur de pesage présentant une interface utilisateur intuitive.
