Brevet FR2783910A1 — publié le 20000331

La présente invention concerne un capteur inductif de distance et un procédé qui permettent de mesurer la distance entre le capteur et une cible réalisée en un matériau conducteur quelconque. Un capteur inductif comporte un bobinage d'excitation et éventuellement un ou plusieurs bobinages de mesure. Le bobinage d'excitation est parcouru par un courant alternatif et crée un champ magnétique. Ce champ magnétique atteint la cible et est modifié par les paramètres de la cible: sa position, sa forme, ses propriétés électrique et magnétique, etc.. Par conséquent, le flux du champ magnétique varie et modifie la tension induite dans le bobinage d'excitation et dans les éventuels bobinages de mesure. Traditionnellement, on mesure la valeur de la tension mesurée aux bornes du bobinage d'excitation ou des éventuels bobinages de mesure, ou on mesure l'impédance du bobinage de mesure pour déduire la distance capteur-cible. Les mesures ainsi effectuées sont donc du mode commun. Elles sont influencées par les propriétés physiques de la cible, notamment par sa perméabilité magnétique et sa conductivité électrique. Par conséquent, lorsque la nature de la cible varie, la valeur de la distance indiquée par le capteur change bien que la vraie distance reste constante. Le capteur inductif selon l'invention permet de remédier à cet inconvénient. Il comporte, selon une première caractéristique, un noyau (1), deux bobinages de caractéristiques électromagnétiques et géométriques sensiblement identiques (2) et (3), possédant un même axe et espacés verticalement d'une distance do. Afin de permettre une mesure de la distance capteur-cible, I'invention propose un procédé de mesure différentiel suivant lequel: 1. On fait passer un courant alternatif i= losin(2nft) dans les bobinages soit successivement, soit simultanément. 2. On détermine la différence entre l'impédance du bobinage (1) et l'impédance du bobinage (2). 3. On déduit la distance capteur-cible à partir de cette différence d'impédances grâce à un procédé d'étalonnage classique. Selon des modes particuliers de réalisation: 1. La différence d'impédance peut être effectuée par des mesures d'impédance de chaque bobinage. 2. Si le courant reste i= l0sin(27ift) sensiblement constant en fonction de la distance, cette différence est obtenue en mesurant la différence de tension aux bornes des bobinages. La figure 1 illustre le capteur selon l'invention. Il comporte un noyau (1), sur lequel sont réalisés les bobinages d'excitation (2) et (3). Ces derniers sont espacés d'une distance do. Le capteur selon l'invention est particulièrement destiné à la mesure dimensionnelle ou à la mesure des revêtements non-conducteurs. REVENDICATION 1. Capteur inductif pour mesurer la distance entre ce capteur et une cible réalisée en un matériau conducteur caractérisé en ce qu'il comporte un noyau (1), deux bobinages d'excitation (1) et (2) réalisés autour d'un même axe et espacés d'une distance do. 2. Procédé de détermination de la distance capteur-cible mis en oeuvre à l'aide du capteur inductif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend les étapes: a) On fait passer un courant alternatif i= losin(2nft) dans les bobinages soit successivement, soit simultanément. b) On détermine la différence entre l'impédance du bobinage (1) et l'impédance du bobinage (2). c) On déduit la distance capteur-cible à partir de cette différence d'impédances grâce à un procédé d'étalonnage classique.