CONTRIBUTION A LA CONCEPTION ET REALISATION D'UN MICROSYSTEME A CAPTEURS INDUCTIFS A COURANTS DE FOUCAULT PDF Download
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Author: JAVIER.. GOMEZ RODRIGUEZ
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 172
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Book Description
CE TRAVAIL ENTRE DANS LE CADRE D'UN PROJET INDUSTRIEL DONT LA FINALITE EST LA REALISATION D'UN MICROSYSTEME POUR UNE APPLICATION DE CONTROLE NON DESTRUCTIF DANS L'INSPECTION DE TUYAUTERIES DE PETIT DIAMETRE. AU DEBUT, NOUS NOUS EFFORCONS DE DECRIRE LES PROBLEMES RENCONTRES DANS L'INDUSTRIE ET DANS LE DOMAINE MEDICAL, EN MATIERE D'INSPECTION ET DE DIAGNOSTIC, PUIS DE PRESENTER LES SOLUTIONS ACTUELLEMENT SUR LE MARCHE. NOUS PRESENTONS ENSUITE LES IDEES QUE NOUS AVONS EXPLOREES AU PREMIER STADE DU PROJET, SUR LES OPTIONS, OPTIQUES, ULTRASONIQUES, ET COURANTS DE FOUCAULT. NOUS DEVELOPPONS ENFIN LE DOMAINE PRECIS DE NOTRE TRAVAIL L'INSPECTION PAR COURANTS DE FOUCAULT ET RAPPELONS QUELQUES SPECIFICATIONS ESSENTIELLES DE L'OBJECTIF POURSUIVI. NOUS PRESENTONS TOUT D'ABORD UN TRAVAIL D'ANALYSE DES DIFFERENTS COMPOSANTS DU MICROSYSTEME CAPTEUR ELECTROMAGNETIQUE, TRAITEMENT ANALOGIQUE DU SIGNAL, CONVERSION ANALOGIQUE/NUMERIQUE ET MULTIPLEXAGE. ENSUITE NOUS DEVELOPPONS LE TRAVAIL DE CONCEPTION DES CAPTEURS A COURANT DE FOUCAULT ET DE L'ELECTRONIQUE DU TRAITEMENT DU SIGNAL ASSOCIEE. L'APPROCHE EST AUJOURD'HUI CLASSIQUE : MODELISATION DES DIFFERENTS CONSTITUANTS ET SIMULATION SUR LOGICIEL SPECIALISE : SPICE, ELDO, SABER. L'ORIGINALITE PRINCIPALE DECOULE DES CHOIX TECHNOLOGIQUES. SUR CETTE BASE DEUX REALISATIONS ONT ETE LANCEES. L'UNE AVEC L'APPUI INDUSTRIEL, SUR L'ASSEMBLAGE D'UNE TETE COMPLETE DE 32 ELEMENTS (32 BOBINES, 32 AMPLIFICATEURS). L'AUTRE, DANS LE CADRE DU LAAS SUR L'INTEGRATION D'UN ELEMENT COMPLET MONOLITHIQUE SUR SILICIUM : BOBINE-AMPLIFICATEUR. ON DECRIT LES TECHNOLOGIES DE FABRICATION APPLIQUEES DANS LES 2 CAS PRECEDENTS : ASSEMBLAGE 3D SUR FILM SOUPLE POUR LE 1ER CAS ; UTILISATION D'UNE FONDERIE SILICIUM ET PROCEDURE CMP (CHIP MULTI PROJET), POUR LE 2EME CAS. FINALEMENT NOUS PRESENTONS DES RESULTATS EXPERIMENTAUX OBTENUS POUR LES DIFFERENTS MICROSYSTEMES QUE NOUS AVONS REALISES. CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES QUI S'OUVRENT DANS CE TRAVAIL AUX PLANS, THEORIQUE, TECHNOLOGIQUE ET INDUSTRIEL, ACHEVENT CETTE PRESENTATION.
Author: JAVIER.. GOMEZ RODRIGUEZ
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Languages : fr
Pages : 172
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CE TRAVAIL ENTRE DANS LE CADRE D'UN PROJET INDUSTRIEL DONT LA FINALITE EST LA REALISATION D'UN MICROSYSTEME POUR UNE APPLICATION DE CONTROLE NON DESTRUCTIF DANS L'INSPECTION DE TUYAUTERIES DE PETIT DIAMETRE. AU DEBUT, NOUS NOUS EFFORCONS DE DECRIRE LES PROBLEMES RENCONTRES DANS L'INDUSTRIE ET DANS LE DOMAINE MEDICAL, EN MATIERE D'INSPECTION ET DE DIAGNOSTIC, PUIS DE PRESENTER LES SOLUTIONS ACTUELLEMENT SUR LE MARCHE. NOUS PRESENTONS ENSUITE LES IDEES QUE NOUS AVONS EXPLOREES AU PREMIER STADE DU PROJET, SUR LES OPTIONS, OPTIQUES, ULTRASONIQUES, ET COURANTS DE FOUCAULT. NOUS DEVELOPPONS ENFIN LE DOMAINE PRECIS DE NOTRE TRAVAIL L'INSPECTION PAR COURANTS DE FOUCAULT ET RAPPELONS QUELQUES SPECIFICATIONS ESSENTIELLES DE L'OBJECTIF POURSUIVI. NOUS PRESENTONS TOUT D'ABORD UN TRAVAIL D'ANALYSE DES DIFFERENTS COMPOSANTS DU MICROSYSTEME CAPTEUR ELECTROMAGNETIQUE, TRAITEMENT ANALOGIQUE DU SIGNAL, CONVERSION ANALOGIQUE/NUMERIQUE ET MULTIPLEXAGE. ENSUITE NOUS DEVELOPPONS LE TRAVAIL DE CONCEPTION DES CAPTEURS A COURANT DE FOUCAULT ET DE L'ELECTRONIQUE DU TRAITEMENT DU SIGNAL ASSOCIEE. L'APPROCHE EST AUJOURD'HUI CLASSIQUE : MODELISATION DES DIFFERENTS CONSTITUANTS ET SIMULATION SUR LOGICIEL SPECIALISE : SPICE, ELDO, SABER. L'ORIGINALITE PRINCIPALE DECOULE DES CHOIX TECHNOLOGIQUES. SUR CETTE BASE DEUX REALISATIONS ONT ETE LANCEES. L'UNE AVEC L'APPUI INDUSTRIEL, SUR L'ASSEMBLAGE D'UNE TETE COMPLETE DE 32 ELEMENTS (32 BOBINES, 32 AMPLIFICATEURS). L'AUTRE, DANS LE CADRE DU LAAS SUR L'INTEGRATION D'UN ELEMENT COMPLET MONOLITHIQUE SUR SILICIUM : BOBINE-AMPLIFICATEUR. ON DECRIT LES TECHNOLOGIES DE FABRICATION APPLIQUEES DANS LES 2 CAS PRECEDENTS : ASSEMBLAGE 3D SUR FILM SOUPLE POUR LE 1ER CAS ; UTILISATION D'UNE FONDERIE SILICIUM ET PROCEDURE CMP (CHIP MULTI PROJET), POUR LE 2EME CAS. FINALEMENT NOUS PRESENTONS DES RESULTATS EXPERIMENTAUX OBTENUS POUR LES DIFFERENTS MICROSYSTEMES QUE NOUS AVONS REALISES. CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES QUI S'OUVRENT DANS CE TRAVAIL AUX PLANS, THEORIQUE, TECHNOLOGIQUE ET INDUSTRIEL, ACHEVENT CETTE PRESENTATION.
Author: Dominique Miller
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Languages : fr
Pages : 239
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Compte-tenu des progrès en matière de modélisation des dispositifs à courants de Foucault, et de résolution des problèmes inverses, on peut espérer pouvoir utiliser bientôt les outils de l'imagerie pour la reconstruction de défauts de pièce métalliques. Encore faut-il disposer d'un capteur approprie, qui échantillonne correctement le champ magnétique et qui soit modélisable. Dans cette thèse, nous présentons les pré déterminations nécessaires à la réalisation d'un capteur multiéléments, dans le cadre du contrôle à grande vitesse de tubes de générateurs de vapeurs. Cela conduit en la conception d'une sonde de type microsystème, avec détecteurs sur silicium et électronique de conditionnement embarquée. Par ailleurs, la reconstruction tomographique étant une opération coûteuse en temps de calcul, et elle ne doit être appliquée que sur des zones suspectes. Nous proposons un pré traitement rapide et efficace, base sur l'analyse en composantes principales pour détecter de telles zones, malgré un rapport signal à bruit souvent très mauvais. L'ensemble sonde/pré traitement donne des résultats très satisfaisant en termes de détection, et doit permettre par la suite une reconstruction tomographique des défauts.
Author: LAURENT.. HARDY
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Languages : fr
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DESCRIPTION DE LA REALISATION ET DE L'EXPERIMENTATION D'UN CAPTEUR MATRICIEL CONSTITUE DE 88 CAPTEURS PLATS A COURANTS DE FOUCAULT. IL EST DESTINE A L'ACQUISITION D'IMAGE BASSERESOLUTION DE PIECES METALLIQUES PLANES DE FORME SIMPLE
Author: ALAIN.. LECLER
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Languages : fr
Pages : 150
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CONCEPTION D'UN CAPTEUR DE PROXIMITE A BOBINE PLATE. FABRICATION D'UNE BOBINE IMPRIMEE. MODELISATION, CALCUL ET MESURE DES CARACTERISTIQUES ELECTROMAGNETIQUES. SYSTEME DE DETECTION D'UNE CIBLE, UTILISANT DEUX CAPTEURS
Author: Pierre Bitsindou
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Languages : fr
Pages : 140
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ON REALISE UN CAPTEUR A COURANT DE FOUCAULT PERMETTANT LA DETECTION SELECTIVE ET LE POSITIONNEMENT DES ECROUS, DES RIVETS ET DES TROUS PLACES SUR DES PLAQUES METALLIQUES. LE CAPTEUR EST CONSTITUE D'UNE BOBINE PLATE, FORMEE DE 2 SPIRALES GRAVEES SUR LES FACES OPPOSEES D'UN CIRCUIT IMPRIME ET INSEREE DANS UN CIRCUIT OSCILLANT; ON ETUDIE LA REPONSE FREQUENTIELLE POUR DIVERS MATERIAUX CIBLES
Author: Adel Zitouni
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Languages : fr
Pages : 187
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Dans cette thèse, nous présentons la modélisation et la réalisation d'un capteur à courants de Foucault basé sur le principe de la balance d'induction. L'objectif de ce détecteur est la localisation et l'identification de canalisations enterrées sans fouille. Nous avons défini un code pour chaque type de canalisation, et la reconnaissance du code entraîne l'identification de la canalisation. Nous appelons code une succession de motifs conducteurs, la longueur et les espaces entre ces motifs varient d'un code à un autre. Notre détecteur comprend une bobine d'émission qui génère un champ électromagnétique, et des bobines réceptrices captant le champ réfléchi créé par les courants de Foucault induits dans les motifs conducteurs du code. Une mesure du déphasage par détection synchrone permet l'obtention d'un signal représentatif des motifs du code. Cette mesure est ensuite conditionnée grâce à une étape de filtrage et débruitage par séparation de sources afin d'éliminer la présence d'un éventuel objet conducteur aux alentours. L'analyse de données permet le calcul des paramètres pertinents pour effectuer la classification. Nous avons ajouté un nouveau système de codage compatible et complémentaire à l'ancien, ainsi que des classifieurs assurant son identification tels que : la distance transformée, DTW (Dynamic Time Warping) et la reconnaissance structurelle. Nous avons également ajouté trois classifieurs pour le premier système de codage, basés sur les K plus proches voisins, la distance de Mahalanobis et les fonctions à base radiale RBF pour renforcer le système de reconnaissance. Une combinaison des résultats des différents classifieurs par une méthode de fusion de données permet d'obtenir une bonne fiabilité du système. Dans la dernière partie, nous présentons les nombreuses perspectives de développement dont la principale repose sur l'utilisation de cibles magnétiques comme motifs de code.
Author: Dominique R. Jacob
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Languages : fr
Pages : 263
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Cette thèse présente l'étude d'un dispositif, utilisant un capteur à courants de Foucault, pour la mesure d'épaisseur, métalliques déposés sur un substrat métallique. Le capteur permet la mesure, je l'épaisseur de revêtement sans positionnement précis, du capteur par rapport à la tôle. Une modélisation prenant en compte la répartition du champ dans l’espace ainsi que les caractéristiques physiques des matériaux (résistivité, perméabilité) a été effectuée. Ce modèle a été validé expérimentalement. Il permet le dimensionnement du capteur que la prise en compte, de la température, des matériaux.Une application concernant la mesure d épaisseur des revêtements; de zinc sur un rôle d'acier est exposée.Les informations du capteur sont numérisées et traitée par un micro-ordinateur pour déduire simultanément la, distance du capteur à la tôle revêtue et l'épaisseur du revêtement.
Author: Abdelhalim Zaoui
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Languages : fr
Pages : 108
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Le contrôle non destructif par courants de Foucault est largement utilisé pour l’inspection des matériaux conducteurs. L’utilisation d’une matrice de capteurs assure le contrôle de grandes surfaces tout en minimisant les bruits dus au déplacement du capteur. D’autre part la miniaturisation des capteurs assure une bonne résolution spatiale. Dans le cas d’un fonctionnement en échantillonné, les techniques de modélisation sont les mêmes que celles utilisées pour un système mono capteur. Cependant, le fonctionnent en simultané des capteurs, bien qu’il garantisse un temps de réponse réduit, nécessite la mise en œuvre de nouvelles techniques de modélisation. Dans cette thèse, les techniques de modélisation du système mono capteur sont exploitées en vue de les généraliser au cas d’une configuration matricielle. Le principe de superposition est appliqué aux résultats de calcul par éléments finis 2D obtenus pour le cas du système mono capteur. La distribution tridimensionnelle du champ électromagnétique source est ainsi rapidement reconstituée. Une technique de perturbation est ensuite utilisée pour le calcul du champ de réaction. Cette dernière, en réduisant le domaine de calcul 3D au voisinage de la fissure, apporte un gain en temps de calcul et espace mémoire. Dans le but d’avoir un modèle rapide adapté à l’inversion itérative, le modèle de la fissure idéale basée sur les dyades de Green est généralisé au cas de la matrice de capteurs. Enfin, une inversion itérative par algorithmes génétiques est appliquée pour la reconstitution de la géométrie du défaut. Les modèles proposés sont validés par des calculs éléments finis 3D et par des mesures expérimentales
Author: Jonathan Crattelet
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Languages : fr
Pages : 176
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Book Description
Dans les industries de procédés, les opérations de pompage et de transformation sont fondamentales et omniprésentes. Durant ces opérations unitaires (incluant des transferts de chaleur, de matière et de quantités de mouvement), les produits évoluent (réactions chimiques et biochimiques, croissances microbiennes, traitements thermiques, etc.) induisant dans de nombreux cas des phénomènes d'encrassement avec des cinétiques et des intensités variables. Les recherches issues de l’INRA ont conduit à la mise au point d’un capteur d’encrassement basé sur une analyse thermique différentielle et locale. Ce dernier permet le contrôle en continu et en ligne du niveau d’encrassement d’un équipement et a été protégé par brevet. L’entreprise Neosens a acquis une licence d’exploitation exclusive sur ce brevet afin de développer et commercialiser le produit dont les limites sont maintenant connues.Dans ce travail, nous visons à atteindre deux objectifs majeurs en vue de répondre aux nouvelles problématiques posées. Le premier doit permettre la mise au jour d’un capteur d’encrassement en utilisant les technologies microsystèmes. Le second vise la validation d’un nouveau mode de fonctionnement et d’une méthode pour le contrôle de l’encrassement. Ce travail s'appuie naturellement sur les travaux antérieurs et les principales phases de recherche ont porté sur la conception, la réalisation et l'intégration d'éléments sensibles sur les bases technologiques des microsystèmes, l'intégration des régimes thermiques permanent et périodique associés au traitement en ligne du signal et à la validation expérimentale aux échelles laboratoire, pilote et industrielles des géométries et configurations nouvelles.Les travaux de recherche ont permis de fiabiliser et d’améliorer considérablement les performances métrologiques. Le microsystème réalisé apparaît comme complémentaire du capteur existant en termes de limites de détection et de quantification.
