Le capteur de force sert à transformer une force physique (telle que le poids, la pression, la tension et la compression) en un signal électrique mesurable. Ce dernier varie en fonction de la force appliquée. Cet instrument est utilisé dans de nombreuses applications dans le secteur de l’industrie. Faisons un tour d’horizon de l’utilité du capteur de force dans plusieurs secteurs de l’industrie.

Ce qu'il faut retenir :

⚕️ Secteur médical Capteurs de force performants et sécurisés pour appareils médicaux.
✈️ Secteur aéronautique Capteurs de force pour contrôler la pression en cabine et assurer la sécurité en vol.
🏗️ Génie civil Capteurs pour mesurer la température et la déformation des structures.

Dans le secteur médical

Les capteurs de force sont largement présents dans le matériel médical. Ces instruments sont performants et sécurisés, en plus de garantir une facilité de fonctionnement. En voyant l’utilité d’un capteur de couple au sein du secteur médical, les fabricants proposent une large gamme de solutions standards et personnalisées, adaptées à tous les besoins.

Les utilités des capteurs

Les appareils médicaux ont pour vocation de sauver des vies. Pour ce faire, ils doivent prendre des mesures bien précises sur le patient. Lorsqu’ils sont de très basses pressions ultrasensibles, les capteurs de force arrivent à détecter la reprise soudaine de la ventilation spontanée. Grâce à cette capacité du capteur, le patient peut réduire le travail respiratoire.

Pour ce qui est des capteurs de débit, ces instruments réalisent des mesures rapides afin de détecter la direction du flux. Ces types de capteurs s’adaptent aux appareils médicaux portatifs tels que le tensiomètre.

Les photodiodes sont des capteurs de lumière. Elles permettent de prendre des mesures sensibles et rapides de la lumière ultraviolette, du visible ou des infrarouges. Elles prennent également les mesures des rayonnements ionisants.

Comment choisir un capteur de force dans le secteur médical ?

Avant d’investir dans un capteur de force quelconque, vous devez vérifier la fiabilité de l’instrument. Pour ce faire, privilégiez un capteur doté de la certification EN ISO 13485. Votre choix dépendra également de l’usage escompté. Dans le milieu médical, les capteurs servent à mesurer le débit, la pression, le niveau, l’oxygène, les rayonnements et la lumière.

Les applications médicales des capteurs de force

Les capteurs sont utilisés dans de nombreuses applications :

  • respirateurs artificiels,
  • appareils de diagnostic du sommeil,
  • appareils d’anesthésie,
  • concentrateurs d’oxygène,
  • pompes d’aspiration du vide,
  • oxymètres de pouls,
  • pesage du patient ou du bébé.

Cette liste n’est pas exhaustive.

Dans le secteur de l’aéronautique

Les capteurs de force ont une grande influence sur la qualité, les économies et la sécurité des différentes opérations dans le milieu aéronautique et spatial.

Pourquoi utiliser les capteurs ?

Variations de température, vibrations, accélérations, les conditions environnementales dans le secteur aéronautique exigent des matériaux fiables et résistants. Cela requiert également des systèmes de petite taille, légers et complexes.

capteur de force

Le capteur optique, composé de diodes sensibles à la position, offre une résolution spatiale extrêmement élevée. Il permet d’enregistrer une modification relative du positionnement d’un point lumineux sur le détecteur. À bord des avions, la mesure de la pression des cabines est une opération importante. La pression d’air et d’oxygène au sein de la cabine doit être suffisante lorsque celle-ci est pressurisée jusqu’à 15 km d’altitude. Les capteurs de pression se chargent de surveiller et de contrôler cette pression.

En effet, il faut en permanence s’assurer que la pression en cabine et celle de l’atmosphère correspondent à l’altitude de vol pour éviter les contraintes. S’il y a une chute de la pression en cabine, les capteurs de pression permettent de déclencher les réserves d’oxygène d’urgence.

Les applications des capteurs en aéronautique

Les capteurs sont des instruments importants dans les applications du secteur aéronautique.

  • commande de vol,
  • instrumentation joystick de commande de vol,
  • actionneurs de plans horizontaux (THSA),
  • déflecteurs de treuils d’hélicoptères,
  • capteurs de charge pour crochet d’hélicoptères.

Les utilités sont multiples.

Dans le génie civil

Les structures du génie civil sont soumises à de nombreux risques naturels ou liés aux activités humaines. Face à cela, les exploitants du secteur doivent régulièrement réaliser des mesures de température et de déformation pour maintenir les structures en bon état.

Des technologies variées pour détecter les anomalies

Grâce à la miniaturisation de ces dispositifs de mesure, le secteur du génie civil utilise de nombreux capteurs. Comme le secteur requiert des mesures fiables avec des instruments moins encombrants, les capteurs s’imposent comme étant la solution idéale.

Les technologies des capteurs sont d’autant plus variées. On trouve par exemple des capteurs résistifs à corde vibrante. Ils servent à détecter les éventuelles anomalies des structures. Pour ce faire, on les place à différentes zones stratégiques de la structure. Concrètement, ils assurent la surveillance de nombreux paramètres mécaniques tels que les déformations, les déplacements et l’accélération. Par exemple, le fluage au niveau du béton est étroitement surveillé. Il en est de même pour les paramètres hygrométriques et thermiques. Les capteurs permettent justement de fournir des données fiables.

Comment choisir un capteur ?

Il existe une large gamme de capteurs industriels : sans fil ou avec fils, fixes ou portatifs, etc. Pour choisir le modèle adapté, vous devez prendre en compte de nombreux critères : la grandeur à mesurer, capteur à contact ou à proximité, la sécurité du capteur, l’encombrement, le prix, les performances, etc.