Bibliographie & annexes
Présentation
Auteur(s)
-
Jean-Claude RADIX : Ingénieur civil des Télécommunications - Professeur indépendant
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les accéléromètres inertiels, dont le principe de fonctionnement utilise la propriété inertie de la matière, ont pour but de mesurer la grandeur :
à laquelle est soumis leur boîtier,
avec
accélération absolue,
champ de gravitation local,
égal à par définition.
La grandeur
n’est donc généralement pas égale à une accélération, ce mot ayant le sens qui lui est attribué en cinématique, à savoir la dérivée seconde d’une position, par rapport à un trièdre de référence bien défini. Pour cette raison,
peut être appelé :
-
lecture (ou mesure) accélérométrique ;
-
accélération non gravitationnelle ;
-
effort massique non gravitationnel.
Par contre, le terme accélération est à éviter, car il peut entraîner une confusion avec
.
Ces appareils sont principalement utilisés en navigation par inertie, en pilotage des véhicules et pour la mesure des vibrations.
Le marché se répartit en deux catégories :
-
les appareils précis et relativement coûteux que sont les accéléromètres non vibrants ;
-
les accéléromètres vibrants.
Après en avoir étudié la théorie et les principes de réalisation, nous présentons différents types d’appareils, actuellement commercialisés.
L'expertise technique et scientifique de référence
VERSIONS
- Version archivée 1 de avr. 1991 par Jean-Claude RADIX
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Accéléromètres vibrants4. Exemples d’accéléromètres non vibrants
Remarque : les valeurs numériques relatives à la précision des capteurs accélérométriques doivent être considérées comme des ordres de grandeur ; en effet, leurs performances réelles sont fonction des conditions d’utilisation.
4.1 Accéléromètre SFIM ACSIL
Il s’agit d’un capteur constitué d’un pendule micro-usiné, en silicium, positionné dans une enceinte étanche, entre deux électrodes ; la force asservissant le pendule à un zéro est obtenue par un champ électrique dispensé par les électrodes.
Dimensions
mm3
Domaine de mesure ± 20 g
Erreur de zérosur une heure 10 –3 g
à long terme 5.10 –3 g
Stabilité du facteur d’échellesur une heure 5.10 – 4
à long terme 1,5.10 –3
Erreur de non-linéarité2,10–3
Bande passante (à - 3 dB)50 Hz
4.2 Accéléromètre Allied Signal, type QA - 3 000-030
Il s’agit d’un accéléromètre pendulaire (figure 5) dont l’équipage mobile est essentiellement constitué par une bobine électronique (élément du générateur de couple) portée par une pièce usinée dans du quartz, comportant notamment une charnière souple à un degré de liberté.
L’asservissement de l’équipage mobile comporte :
-
un détecteur d’écart capacitif ;
-
un amplificateur électronique, avec réseau correcteur pro-curant une composante d’amortissement ;
-
un générateur de couple formé par deux bobines (faisant partie de la masse d’épreuve)...
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Exemples d’accéléromètres non vibrants
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - McLAREN (I.) - Open and closed loop accelerometers. - AGARD flight test instrumentation series AGARDograph 160 Vol. 6 39 p. bibl. 19 réf. 1974 AGARD.
-
(2) - RADIX (J.-C.) - Systèmes inertiels à composants liés " strap-down ". - 388 p. 2000 Cépaduès Éditions.
-
(3) - CORSET (M.) - PIGA, acceleration tests on vertical 10 G – 3 Hertz table. - AGARD LS 60 15 p. 7 fig. oct. 1973 AGARD.
-
(4) - DELATTRE (M.) - L’accéléromètre ONERA à grande sensibilité. - AGARD C.P. n 43 1968 p. 459-74 AGARD.
-
(5) - MORRIS (M.-D.) - A low cost precision inertiel grade accelerometer. - Symposium Kreiseltechnik Braunschweig 31 mars et 1er avril 1976 p. 25-59.
-
(6) - FOULON (B.), LECLERC (G.-M.) - Accéléromètre...
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