Article de référence | Réf : R2518 v1

Critères de choix
Mesure des températures - Éléments de choix d’une chaîne et d’une méthode de mesure

Auteur(s) : Jacques ROGEZ, Jean LE COZE

Date de publication : 10 mars 2010

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RÉSUMÉ

Cet article passe en revue les critères les plus communs qui président au choix d’une chaîne de mesure, ce choix étant fortement lié au nombre de contraintes imposées par l’environnement d’utilisation. L’ordre de grandeur des températures à mesurer influe profondément sur le choix du capteur, tandis que l’intervalle exploré autour de la valeur moyenne permet de préciser le choix de la chaîne de mesure. Les attentes en termes de caractéristiques techniques (sensibilité, fidélité, exactitude…) définissent ensuite les propriétés du capteur. Pour autant, la réponse restera la plupart du temps un compromis dont l’expérimentateur seul pourra juger de la pertinence.

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Auteur(s)

  • Jacques ROGEZ : Ingénieur de l’École Nationale Supérieure d’Électrochimie et d’Électrométallurgie de Grenoble - Docteur ès sciences - Chercheur CNRS (Centre national de la recherche scientifique) à l'IM2NP – Institut des matériaux, de Microélectronique et des Nanosciences de Provence (Marseille)

  • Jean LE COZE : Ingénieur civil des Mines - Docteur ès sciences - Professeur à l’École Nationale Supérieure des Mines de Saint-Étienne

INTRODUCTION

Le présent article de synthèse constitue une introduction à la rubrique Thermométrie, à ce titre, il sera fait de fréquents renvois aux différents articles de cette rubrique, où sont détaillées les méthodes particulières propres à chaque capteur.

Dans le présent article, les capteurs et méthodes d’utilisation seront exposées succinctement en faisant référence aux articles spécialisés de ce traité Mesures et Contrôle.

La complexité du choix d’une chaîne de mesure est, à l’évidence, liée au nombre de contraintes imposées par l’environnement d’utilisation. La nature de l’information souhaitée et la méthode de mesure seront aussi des critères importants du choix. Chaque cas particulier aura sa réponse propre et il n’est pas possible d’envisager ici tous les cas. Beaucoup de critères de choix peuvent paraître au premier abord incongrus, comme le poids du capteur, sa couleur…, mais peuvent avoir dans certains cas leur importance. Nous essaierons ici de passer en revue les critères les plus communs en réponse aux questions précédemment posées. La réponse sera souvent un compromis dont seul l’expérimentateur pourra juger de la pertinence.

Quelques éléments de choix ont déjà été rassemblés dans l’article « Mesure des températures. Questions à se poser avant la mesure » [R 2516].

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-r2518


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1. Critères de choix

Le choix peut simplement être guidé par la nature du matériau à tester. Il faut, pour cela aussi, être à l’écoute des études spécifiques réalisées. Par exemple, dans le domaine de la santé, la mesure de la température corporelle est en particulier importante chez les nouveaux-nés et chez les enfants atteints de déficiences immunitaires. La décision d'une hospitalisation peut en dépendre. La conclusion de 44 études sur plusieurs milliers de cas recommande l'emploi du thermomètre à dilatation de liquide plutôt que la thermographie infrarouge tympanique.

Le prix, éminemment fluctuant d’un fournisseur à l’autre, ne sera pas abordé ici, bien que certainement décisif dans le choix final. On peut cependant annoncer ceci : à performances égales, le couple thermoélectrique est moins cher que la résistance.

Les tableaux 1 et 2 résument les caractéristiques principales des différents thermomètres (sensibilité dans le tableau 1, fidélité et exactitude dans le tableau 2), et le tableau 3 leurs avantages et inconvénients.

...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - LANDAU (L.), LIFCHITZ (E.) -   Physique statistique  -  Éd. MIR., Moscou (1967).

  • (2) - ATKINS (P.W.) -   Chaleur et désordre, le deuxième principe de la thermodynamique  -  L’univers des sciences. Bibliothèque Pour la Science (1987).

  • (3) - DE RYCKER (H.) -   Chaleur et entropie, démystification de la notion d’entropie  -  Vaillant-Cannanne SA Liège (1976).

  • (4) -   Comité International des Poids et Mesures. Comité Consultatif de Thermométrie  -  8e Session. Annexe 14. Édité par le Bureau International des Poids et Mesures (1967).

  • (5) -   Vocabulaire international de métrologie – Concepts fondamentaux et généraux et termes associés (VIM)  -  ISO/IEC Guide 99:2007.

  • (6) -   Temperature. Its measurement and control in science and industry  -  (La...

NORMES

  • Exigences générales concernant la compétence des laboratoires d’étalonnages et d’essais. - ISO/IEC 17025 - 2005

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