Apprendre les rudiments des systèmes de mesure (connaissances en systèmes d’acquisition, différents types de capteurs pour les mesures mécaniques). S’initier aux circuits électriques de base pour le conditionnement d’un signal, au calcul d’erreur et à l’analyse de signal. Être en mesure de choisir les différents éléments d’une chaîne de mesure, de concevoir un programme pour faire l’acquisition de signaux et de procéder à l’analyse des mesures.

Introduction aux chaînes de mesures. Rappel de circuits électriques et électroniques : circuits passifs et actifs. Caractéristiques statiques et dynamiques de capteurs. Capteurs de température : thermocouples, RTD thermistors, capteurs mécaniques : jauges de contraintes, cellules de charge, dynamomètres, capteurs de déplacement en translation et en rotation, capteurs de vitesse et accélération, capteurs de pression. Analyse d’erreur. Problèmes de bruit, blindage. Analyse spectrale des signaux.

Séances de laboratoire axées sur les circuits de conditionnement, l’utilisation de Labview et le fonctionnement de capteurs typiques en mécanique : jauges, thermocouples, etc. Projet de session portant sur la réalisation d’une chaîne de mesure.

Objectif généraux

• Familiariser les étudiants avec les rudiments des systèmes de mesure.
• Être capable de sélectionner les différents appareils constituant un systèmes d'acquisition.
• Faire connaître les différents types de capteurs pour les mesures mécaniques.
• Être capable de concevoir et d'analyser des circuits électriques et électroniques de base pour le conditionnement d'un signal.

Objectifs spécifiques

À l’issue du cours, l’étudiant sera évalué sur sa capacité à pouvoir :

• Utiliser une carte d'acquisition pour mesurer un signal de tension ou de courant;
• Utiliser un logiciel pour faire l'acquisition de données;
• Connaître le fonctionnement d'un oscilloscope afin de pouvoir faire des diagnostics sur une
• chaîne de mesure;
• Faire un choix adéquat des différents éléments d'une chaîne de mesure;
• Évaluer la plage d'erreur expérimentale lors d'une prise de mesure;
• Posséder certaines notions d'électroniques utilisées pour les systèmes de mesure.

• Exposés magistraux complétés par la résolution d'exercices et d’exemples d’applications;
• Un tutoriel visant la compréhension des fonctions de base du logiciel LabVIEW;
• Six laboratoires visant à mettre en œuvre les notions théoriques et les techniques d'analyse exposées en classe;
• Deux devoirs visant à résoudre des problématique complexe au moyen de méthodes présentées durant les cours.