Flashcards : Capteurs et instrumentation industrielle (96 cartes)

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1Question

Que transforme un capteur en grandeur exploitable ?

Réponse

Une grandeur physique appelée mesurande.

2Question

Qu’est-ce qu’une grandeur d’influence ?

Réponse

Une grandeur étrangère susceptible de perturber le capteur et d’altérer son signal de sortie.

3Question

Qu’est-ce qui distingue le domaine statique du domaine dynamique ?

Réponse

Le domaine statique concerne les phénomènes continus à variation lente, tandis que le domaine dynamique concerne les variations à fréquence élevée.

4Question

Qu’est-ce qu’un interrupteur de position ?

Réponse

Un capteur mécanique à microcontacts qui détecte une position ou une présence.

5Question

Que détecte sans contact un détecteur inductif ?

Réponse

Les objets métalliques.

6Question

Que détecte sans contact un détecteur capacitif ?

Réponse

Toute matière.

7Question

Quand un détecteur photoélectrique détecte-t-il une cible ?

Réponse

Quand elle modifie suffisamment la lumière reçue par le récepteur photosensible.

8Question

Que produit un codeur incrémental lors d’un déplacement angulaire ?

Réponse

Une série d’impulsions correspondant au déplacement angulaire.

9Question

Comment un codeur absolu associe-t-il un code à l’axe ?

Réponse

Il associe un code binaire à chaque position angulaire.

10Question

Combien de valeurs un signal analogique peut-il prendre dans un intervalle ?

Réponse

Une infinité de valeurs.

11Question

Comment fonctionne un capteur actif ?

Réponse

Il convertit directement une forme d’énergie liée à la grandeur physique en énergie électrique.

12Question

Que convertit un transmetteur ?

Réponse

Le signal de sortie d’un capteur en un signal de mesure standard.

13Question

Dans la colonne d’extraction, comment circulent les phases organique et aqueuse ?

Réponse

La phase organique monte depuis le bas et la phase aqueuse descend depuis le haut.

14Question

Quelles résistances présente la sonde Pt100 à 0 °C et à 100 °C ?

Réponse

100 Ω à 0 °C et 138,5 Ω à 100 °C.

15Question

Quelles cannes mesurent le niveau d’interface ?

Réponse

Les cannes C2 et C3.

16Question

De quoi le sel de nylon est-il la solution ?

Réponse

D’hexaméthylène diamine et d’acide adipique.

17Question

Comment varie le signal d’un transmetteur en mode direct ?

Réponse

Dans le même sens que la grandeur physique.

18Question

Comment varie la pression du positionneur électropneumatique de la cuve A avec le signal 4–20 mA ?

Réponse

Elle augmente avec le signal.

19Question

Quel signal le conditionneur de température de la cuve B délivre-t-il entre 15 et 80 °C ?

Réponse

De 4 à 20 mA.

20Question

Quels standards de pression et de courant sont utilisés dans les exercices de conversion ?

Réponse

De 200 à 1000 mbar et de 4 à 20 mA.

21Question

Que désigne la régulation en physique ?

Réponse

L’ensemble des techniques permettant de contrôler une grandeur physique.

22Question

Que représente la grandeur réglée dans une régulation ?

Réponse

La grandeur physique que l’on désire contrôler.

23Question

Quelle valeur la consigne fixe-t-elle ?

Réponse

La valeur que doit prendre la grandeur réglée.

24Question

Quel élément mesure la grandeur réglée dans une régulation ?

Réponse

Un capteur.

25Question

Que représente un plan de circulation des fluides (PCF) ?

Réponse

Les appareils, les organes de puissance, les fluides et leurs écoulements, ainsi que les grandeurs physiques utiles du procédé.

26Question

Quels éléments complètent un PCF dans un schéma TI ?

Réponse

Les appareils de mesure, de contrôle et de calcul, les actionneurs et leurs liaisons.

27Question

Que désignent les premières et les suivantes lettres du symbole d’un instrument ?

Réponse

La première désigne la grandeur mesurée ; les suivantes indiquent la fonction de l’instrument.

28Question

Que représente un schéma fonctionnel d’une boucle de régulation ?

Réponse

Les relations entre grandeurs physiques au moyen de lignes de parcours, de blocs gain et de sommateurs ou soustracteurs.

29Question

Quand un procédé est-il naturellement stable ?

Réponse

Lorsqu’une variation finie de la grandeur réglante E entraîne une variation finie de la grandeur réglée S.

30Question

Quand un procédé est-il naturellement instable ?

Réponse

Lorsqu’une variation finie de la grandeur réglante E entraîne une variation continue de la grandeur réglée S.

31Question

Comment définit-on la caractéristique statique d’un procédé ?

Réponse

C’est la courbe de la sortie S en fonction de l’entrée E, soit S=f(E)S=f(E).

32Question

De quoi dépend la sortie du régulateur en mode automatique ?

Réponse

De la mesure et de la consigne.

33Question

Quand un procédé est-il dit direct ?

Réponse

Lorsque sa sortie varie dans le même sens que son entrée.

34Question

Quelle action régler sur un régulateur associé à un procédé direct ?

Réponse

Une action inverse.

35Question

Comment le régulateur doit-il réagir à une variation non désirée de X ?

Réponse

Il doit agir contre cette variation.

36Question

Que détermine généralement l’identification d’un système ?

Réponse

Sa fonction de transfert.

37Question

Quel rapport définit la fonction de transfert en chaîne ouverte ?

Réponse

H(p)=X(p)Y(p)H(p)=\frac{X(p)}{Y(p)}

38Question

Quelle intégrale définit la transformée de Laplace de f(t)f(t) ?

Réponse

F(p)=∫0∞f(t)e−pt dtF(p)=\int_0^{\infty} f(t)e^{-pt}\,dt

39Question

Quelles grandeurs d’influence environnementales peuvent perturber un capteur ?

Réponse

La température, la pression, l’humidité, l’eau, les vibrations, les chocs et les perturbations électromagnétiques.

40Question

Quelles sont les limites des quatre bandes du domaine dynamique ?

Réponse

Très basses fréquences : 0–250 Hz ; basses : 250 Hz–2 kHz ; moyennes : 2–10 kHz ; hautes : au-delà de 10 kHz.

41Question

Qu’est-ce qui distingue l’étendue courante de l’étendue accidentelle ?

Réponse

L’étendue courante couvre les extrêmes habituels du mesurande ; l’étendue accidentelle couvre ceux dus à des causes extérieures.

42Question

Quels phénomènes distingue la durée du phénomène ?

Réponse

Les phénomènes statiques ou quasi-statiques de très longue durée, dynamiques de longue durée et dynamiques de courte durée, ou transitoires.

43Question

Que fait le corps d’épreuve d’un capteur ?

Réponse

Il réagit sélectivement au mesurande et le transforme en une autre grandeur physique mesurable.

44Question

Quelle précision d’enclenchement les interrupteurs de position peuvent-ils offrir ?

Réponse

Jusqu’à 0,01 mm.

45Question

Quels critères déterminent la tête de commande et le dispositif d’attaque d’un interrupteur de position ?

Réponse

La forme de l’objet, sa trajectoire et la précision de guidage.

46Question

De quoi dépend notamment la portée d’un détecteur inductif ?

Réponse

De l’épaisseur de l’objet.

47Question

Comment une cible peut-elle déclencher la détection photoélectrique ?

Réponse

En bloquant le faisceau ou en le renvoyant sur le récepteur.

48Question

À quoi correspond la résolution d’un codeur incrémental ?

Réponse

Au nombre d’impulsions délivrées pour un tour complet.

49Question

Que permet le déphasage de 90° entre les signaux A et B ?

Réponse

Il permet de déterminer le sens de rotation.

50Question

Quel signal la piste Z d’un codeur incrémental délivre-t-elle ?

Réponse

Un top zéro par tour, qui fournit une position de référence.

51Question

Combien de bits un codeur incrémental transmet-il selon la comparaison avec un codeur absolu ?

Réponse

Un seul bit.

52Question

Quelle piste d’un codeur absolu donne la précision finale ?

Réponse

La piste extérieure, appelée LSB.

53Question

Que transporte la fibre optique dans un détecteur à fibre optique ?

Réponse

La lumière entre le boîtier émetteur-récepteur et le point de détection.

54Question

Quelles formes les signaux analogiques peuvent-ils porter ?

Réponse

Une forme temporelle ou une information fréquentielle.

55Question

Quels types de signaux numériques sont cités ?

Réponse

Le tout-ou-rien, le train d’impulsions et l’échantillonnage d’un signal analogique.

56Question

Quels effets physiques sont cités pour les capteurs actifs ?

Réponse

Les effets thermoélectrique, piézoélectrique, d’induction électromagnétique, photoélectrique, Hall et photovoltaïque.

57Question

De quoi résulte la variation d’impédance d’un capteur passif ?

Réponse

D’un changement de dimension ou d’une déformation produite par une force ou une grandeur apparentée.

58Question

Quand règle-t-on le zéro d’un transmetteur analogique ?

Réponse

Lorsque la grandeur mesurée est au minimum de l’étendue de mesure.

59Question

Quels éléments favorisent la formation de l’émulsion dans la colonne d’extraction ?

Réponse

Les plateaux perforés horizontaux et les à-coups de pression de la jambe de pulsation.

60Question

Combien de temps la vanne de pulsation V1 s’ouvre-t-elle à chaque cycle ?

Réponse

Trois secondes toutes les deux minutes.

61Question

Où sont recueillis l’extrait aqueux et le raffinat organique ?

Réponse

L’extrait aqueux est soutiré au pied et le raffinat organique déborde en haut.

62Question

Quel signal standard le transmetteur TT1 délivre-t-il ?

Réponse

Un signal de 4 à 20 mA pour des températures de 10 à 50 °C.

63Question

Quelle est la cote de la canne de bullage Z1 ?

Réponse

14,6 m.

64Question

À quelle pression le sel de nylon est-il soutiré vers les bobinoirs ?

Réponse

Sous 40 bars.

65Question

Que devient la pression en sortie de la pompe volumétrique quand le signal de commande du moteur augmente ?

Réponse

Elle augmente.

66Question

À quelle température le polymère est-il porté dans le réacteur finisseur ?

Réponse

À 180 °C.

67Question

Quel type de capteurs mesure la température dans cette installation ?

Réponse

Des capteurs Pt100 en montage 3 fils.

68Question

Quel signal de courant le convertisseur TY1 produit-il à partir d’une mesure de résistance ?

Réponse

Un signal de 4 à 20 mA.

69Question

Quelle relation relie RSR_S, RTR_T et RCR_C pour le montage en parallèle ?

Réponse

1RS=1RT+1RC\frac{1}{R_S}=\frac{1}{R_T}+\frac{1}{R_C}

70Question

Quel signal le transmetteur ultrasonore de la cuve A délivre-t-il pour un niveau de 0 à 2,5 m ?

Réponse

De 4 à 20 mA.

71Question

Que peut afficher le transmetteur ultrasonore de niveau de la cuve A à partir du niveau mesuré ?

Réponse

Le volume de produit restant.

72Question

Quel dispositif mesure le débit de recyclage visqueux du produit A ?

Réponse

Un organe déprimogène associé à un transmetteur de pression différentielle.

73Question

Quelle plage de niveau correspond au signal 4–20 mA du transmetteur hydrostatique de la cuve C ?

Réponse

De 0,2 à 2,5 m.

74Question

Quelles conversions de signaux les exercices d’instrumentation des cuves demandent-ils ?

Réponse

Ils demandent de convertir un signal normalisé en pourcentage d’échelle.

75Question

Quel rôle joue la grandeur réglante ?

Réponse

Elle est choisie pour contrôler la grandeur réglée.

76Question

Quelles grandeurs influencent la grandeur réglée ?

Réponse

Les grandeurs perturbatrices.

77Question

Sur quel élément agit l’organe de réglage ?

Réponse

Sur la grandeur réglante.

78Question

Comment une bonne régulation peut-elle réduire le coût de transformation ?

Réponse

En réduisant la disparité de la grandeur réglée.

79Question

Quelle norme définit la représentation symbolique des régulations industrielles ?

Réponse

La norme NF E 04-203.

80Question

Quels types de liaisons un schéma TI distingue-t-il ?

Réponse

Les liaisons au procédé, les signaux pneumatiques et électriques, et les transmissions numériques binaires.

81Question

Quelles lettres désignent les grandeurs mesurées dans les schémas TI ?

Réponse

A désigne l’analyse, P la pression, F le débit, T la température, D la densité, L le niveau et PD la différence de pression.

82Question

Quelles lettres désignent les fonctions des instruments dans les schémas TI ?

Réponse

T désigne un transmetteur, I un indicateur, A une alarme, S la sécurité, E un capteur et R un enregistreur.

83Question

Quelles lettres indiquent les niveaux actif bas et haut dans les schémas TI ?

Réponse

L indique un niveau bas et H un niveau haut.

84Question

Dans l’exemple d’une pièce chauffée, quelle est la grandeur réglée ?

Réponse

La température de la pièce.

85Question

À quelle condition un procédé est-il de type intégrateur ?

Réponse

Pour une entrée E constante, sa sortie S est une droite croissante.

86Question

Quand un système fonctionne-t-il en régime permanent ?

Réponse

Lorsque son fonctionnement peut être décrit de manière simple.

87Question

Quel régime traverse un système en passant d’un régime permanent à un autre ?

Réponse

Un régime transitoire.

88Question

Que représente le signal de mesure X ?

Réponse

L’image de la grandeur réglée.

89Question

Quelles sont les deux sources possibles de la consigne W ?

Réponse

L’opérateur local ou une source externe.

90Question

Comment le transmetteur 2 fils contrôle-t-il le courant I ?

Réponse

Il contrôle le courant fourni par une alimentation externe.

91Question

Que mesure un récepteur dans une boucle de courant 4-20 mA ?

Réponse

Le courant qui le traverse.

92Question

Quand l’identification d’un système s’effectue-t-elle en chaîne ouverte ?

Réponse

Lorsque le système étudié n’est pas asservi.

93Question

Que fait-on après avoir appliqué une entrée connue pour identifier un système en chaîne ouverte ?

Réponse

On enregistre et analyse le signal de sortie.

94Question

Quelle entrée produit une réponse indicielle ?

Réponse

Un échelon.

95Question

Quelle variable remplace le temps dans le domaine symbolique de Laplace ?

Réponse

La variable pp.

96Question

Que devient la transformée d’une somme de fonctions ?

Réponse

La somme de leurs transformées.

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Teste tes connaissances avec un QCM de 61 questions sur Capteurs et instrumentation industrielle.

1. Dans une chaîne de mesure, quel rôle caractérise un capteur ?

2. Un capteur de pression donne un signal erroné lorsque l’humidité ambiante change, alors que la pression mesurée reste stable. Comment qualifier l’humidité dans cette situation ?

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