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Auteur(s)
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Christian RIBREAU : Docteur ès sciences - Faculté des Sciences et Technologie, Créteil - Université Paris-Est Créteil Val de Marne
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La liaison de données entre l’instrument et le site d’exploitation des mesures détermine de plus en plus les choix de l’ingénieur. Cette question primordiale conditionne l’interchangeabilité, l’interopérabilité, le renouvellement des matériels, voire la pérennité des installations. Après l’essor technologique des détecteurs et des senseurs, l’intégration-boîtier des fonctions, de traitement du signal et de communication, constitue la principale avancée des dernières années. Les aspects inhérents à la miniaturisation des instruments (produits manufacturés et automobiles) et à l’intégration des fonctions (procédés industriels) sont présentés dans cette seconde partie.
La tendance, avec l’essor des technologies numériques et de communication, tend toujours plus vers les instruments dits « numériques ».
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Capteurs et transmetteurs à balance de forces asservie
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1. Microcapteurs, microtechnologies
Cette catégorie de capteurs, où l’on cherche davantage à tirer profit de nouveaux outils de production que de nouveaux principes, allie étroitement les procédés de fabrication de la microélectronique à ceux de la micromécanique. Cette évolution, sous-tendue par la nécessité de produire à faible coût des capteurs intégrés, petits et fiables, est apparue avec la réalisation des premiers senseurs à jauges intégrées (cf. [R 2 042v2] § 2.1.2.3) et l’objectif de fabriquer en grande quantité des composants mariant des fonctions électroniques et mécaniques, voire optiques (cf. [R 2 042v2] § 2.2.6), sur un même substrat. Les procédés de transformation et d’assemblage des matériaux, verre, métaux, céramiques, semi-conducteurs et surtout silicium, sont au cœur même du développement de cette génération de capteurs.
Remarque : on rappelle ici les principaux procédés de transformation et d’assemblage :
-
procédés d’apport de matière par dépôts de couches minces de toutes compositions et de toutes natures (monocristallin, polycristallin, amorphe, métallique) incluant évaporation sous vide, pulvérisation cathodique, CVD (Chemical Vapor Deposition), PECVD (Plasma Enhanced CVD), par électrodéposition (matériaux métalliques), par épitaxie, par implantation ionique (introduction de dopants), par procédé LIGA (Lithograph Galvanoformung Abformung : lithographie rayons X, électrodéposition, moulage 3D) ;
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procédés...
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Microcapteurs, microtechnologies
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - MANDLE (J.), LEFORT (O.), MIGEON (A.) - A new micromachined silicon high-accuracy pressure sensor - Sensors and Actuators A (1995).
-
(2) - SUSKI (J.), MOSSER (V.), GOSS (J.) - Polysilicon SOI pressure sensor - Sensors and Actuators A, 17, 405-414 (1989).
-
(3) - MOSSER (V.), SUSKI (J.), GOSS (J.), OBERMEIER (E.) - Piezoresistive pressure sensors based on polycrystalline silicon - Sensors and Actuators A, 28, 113-132 (1991).
-
(4) - SUSKI (J.), LARGEAU (D.), STEYER (A.), VAN DE POL (F.C.M.), BLOM (F.R.) - Optically activated ZnO/SiO2/Si cantilevers beams - Sensors and Actuators A, 24, 221-225 (1990).
-
(5) - PERRAUD (E.), COLLETTE (P.) - Mise en œuvre des capteurs de pression silicium pour la mesure de basses pressions relatives - Revue Pratique de Contrôle Industriel, 193, 24-30 (1995).
-
(6) - PERRAUD (E.), MONGRAND (P.) - Comparaison des capteurs...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
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Interface Between Data Terminal Equipment and Data Communication Equipment Employing Serial Data Interchange. - EIA RS-232-C - 1969
-
Electrical Characteristics of Balanced Voltage Digital Interface Circuits. - TIA/EIA-422 -
-
Electrical Characteristics of Generators and Receivers fro Use in Balanced Digital Multipoint Systems. - EIA/TIA-485 (RS-485) -
-
Digital Interface for Programmable Instrumentation. - IEEE-488 -
-
Industrial communication networks – Fieldbus specifications. - IEC 61158 -
-
Application of symbols for binary logic and analogue elements (ed 2.0). - IEC/TR 61734 - 2006
-
Function blocks (FB) for process control – Part 2 : specification of FB concept. - IEC 61804-2 - 2006
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