Brevet FR3127281A1 — publié le 20230324

La présente invention vise un dispositif de mesure de teinte (10) configuré pour être connecté en série dans un circuit d’écoulement de fluide (120), le dispositif de mesure de teinte (10) comprenant au moins une source de lumière (1) configurée pour émettre une lumière polychromatique en direction du fluide dans une zone de mesure (140) ; un capteur de lumière (2) configuré pour recevoir un signal lumineux réfléchi sur le fluide ou transmis à travers le fluide, le signal lumineux réfléchi ou transmis correspondant à la réflexion optique ou, respectivement, la transmission optique, par le fluide, de la lumière polychromatique émise en direction du fluide par ladite au moins une source de lumière (1) ; une unité de calcul(3) configurée pour réaliser une analyse spectrale du signal lumineux reçu par le capteur de lumière (2) et pour déterminer une signature chromatique du fluide. Figure de l’abrégé : Figure 1 Dispositif de mesure de teinte pour un système de distribution de fluide La présente invention concerne le domaine de la distribution de fluide, notamment de peinture par pulvérisation. En particulier, la présente invention se rapporte à un dispositif de mesure de teinte adapté pour réaliser une identification de la teinte du fluide circulant dans un circuit d’écoulement de fluide destiné à être distribué, et en particulier pour superviser des opérations ou des phénomènes impliquant un changement de teinte dans un tel système de distribution de fluide. ETAT DE LA TECHNIQUE Comme cela est connu, un système de distribution de fluide comprend, de manière générale, au moins un réservoir de fluide, un organe terminal de distribution, et un circuit d’écoulement de fluide acheminant le fluide depuis ledit au moins un réservoir de fluide jusqu’à l’organe terminal de distribution, par exemple un pistolet de pulvérisation. Dans le contexte d’un système de distribution de peinture par pulvérisation, il est connu de réaliser en amont du pistolet de pulvérisation, un mélange de deux ou trois composants, par exemple d’une peinture et d’un catalyseur, le ratio optimal de la composition étant fourni par le fabricant de peinture. Il est intéressant de pouvoir surveiller le ratio de composition de la peinture avant sa pulvérisation, afin de pouvoir ajuster ce ratio de composition au besoin, par exemple au moyen d’un système de commande de valves. En outre, lors d’une opération de changement de teinte, par exemple une montée en teinte, un changement de couleur, ou un rinçage du système de distribution de peinture par un solvant, il est connu de réaliser un contrôle visuel du fluide pulvérisé afin d’acter que l’opération de transition est achevée. Alternativement, il est connu d’acter que l’opération de transition est achevée sur la base d’une temporisation prédéfinie. De fait, la durée des opérations de changement de teinte n’est pas optimisée, ce qui induit du gaspillage et influe en conséquence sur les coûts d’achat des composants et sur les coûts de recyclage. En réponse à ces inconvénients, la présente invention propose un dispositif de mesure de teinte configuré pour mesurer la teinte d’un fluide, en particulier pendant des opérations de changement de teinte. Ainsi, la présente invention permet avantageusement de limiter le gaspillage de fluide et de ses constituants. PRESENTATION DE L’INVENTION Plus précisément, un aspect de l’invention a pour objet un dispositif de mesure de teinte configuré pour être connecté en série dans un circuit d’écoulement de fluide, le dispositif de mesure de teinte comprenant au moins une source de lumière, un capteur de lumière, et une unité de calcul. Ladite au moins une source de lumière est configurée pour émettre une lumière polychromatique en direction du fluide dans une zone de mesure. Le capteur de lumière est configuré pour recevoir un signal lumineux réfléchi sur le fluide ou transmis à travers le fluide, le signal lumineux réfléchi ou transmis correspondant à la réflexion optique ou, respectivement, la transmission optique, par le fluide, de la lumière polychromatique émise en direction du fluide par ladite au moins une source de lumière. L’unité de calcul est configurée pour réaliser une analyse spectrale du signal lumineux reçu par le capteur de lumière et pour déterminer une signature chromatique du fluide. Le dispositif de mesure de teinte selon l’invention permet de réaliser une analyse chromatique du fluide, et par conséquent, offre l’avantage considérable de permettre une identification rapide et fiable de la teinte du fluide, et une maîtrise améliorée des opérations de changement de teinte du fluide, notamment une montée en teinte, un changement de couleur de peinture, ou encore un rinçage dans le contexte d’un système de distribution de peinture. Ainsi, la présente invention permet une amélioration de l’efficacité de ces opérations de changement de teinte du fluide, et en conséquence de limiter substantiellement le gaspillage des composants fluides, réduisant ainsi les coûts d’achat ainsi que les coûts de recyclage. De plus, la connexion en série du dispositif de mesure de teinte au circuit d’écoulement de fluide permet avantageusement d’obtenir une mesure plus fiable de la teinte dans le circuit d’écoulement de fluide. De manière préférée, le dispositif de mesure de teinte selon l’invention comprend au moins une fibre optique d’acquisition configurée pour acheminer le signal lumineux réfléchi sur le fluide ou transmis à travers le fluide à destination du capteur de lumière, le capteur de lumière étant déporté par rapport à la zone de mesure. Cette configuration présente l’avantage considérable d’éloigner les composants électroniques du capteur de lumière de la zone de mesure, pouvant être assujettie à une réglementation de type ATEX (pour « ATmosphère EXplosive »). Ainsi, il est possible d’utiliser un capteur de lumière standard, moins coûteux. De plus, le capteur de lumière est avantageusement éloigné d’éventuelles vibrations mécaniques du circuit d’écoulement de fluide, simplifiant encore la conception du capteur de lumière. De manière préférée, le dispositif de mesure de teinte selon l’invention comprend une chambre opaque à travers laquelle est ménagée une veine d’écoulement de fluide configurée pour être raccordée de part et d’autre au circuit d’écoulement de fluide, la chambre opaque logeant une extrémité de chacune de ladite au moins une fibre optique d’acquisition. La chambre opaque permet, de manière avantageuse, de limiter fortement une éventuelle pollution lumineuse provenant du milieu extérieur lors des mesures de teintes. Avantageusement, le dispositif de mesure de teinte selon l’invention comprend un corps d’extrémité encapsulant l’extrémité ou les extrémités de ladite au moins une fibre optique d’acquisition, une fenêtre d’observation disposée de manière tangentielle à la veine d’écoulement de fluide, et un élément de maintien monté dans la chambre opaque de manière à maintenir en position la fenêtre d’observation et à garantir l’étanchéité de la veine d’écoulement de fluide. Alors, le corps d’extrémité est configuré pour s’insérer de manière amovible dans la chambre opaque, de manière à positionner le corps d’extrémité en regard de la fenêtre d’observation. Le corps d’extrémité offre l’avantage de simplifier les opérations de montage ou de démontage du corps d’extrémité. Par exemple, lors d’une opération de maintenance du dispositif de mesure de teinte, le corps d’extrémité peut être remplacé en temps « masqué » durant la pulvérisation du fluide, autrement dit sans perturber l’écoulement du fluide dans la veine. Avantageusement, le dispositif de mesure de teinte selon l’invention comprend au moins une fibre optique d’éclairement reliée à une extrémité à ladite au moins une source de lumière et configurée pour acheminer la lumière polychromatique de ladite au moins une source de lumière en direction du fluide. De plus, le corps d’extrémité encapsule, de préférence, l’extrémité ou les extrémités de ladite au moins une fibre optique d’éclairement. Ainsi, la configuration du corps d’extrémité encapsulant, dans un même corps, lesdites au moins une fibre optique d’éclairement et au moins une fibre optique d’acquisition facilite la conception et la mise en œuvre du dispositif de mesure de teinte selon l’invention. Avantageusement, le corps d’extrémité comprend un élément antireflet disposé de manière à isoler optiquement ladite au moins une fibre optique d’éclairement et ladite au moins une fibre optique d’acquisition entre elles, de manière à limiter la transmission directe de lumière de ladite au moins une fibre optique d’éclairement à ladite au moins une fibre optique d’acquisition. L’élément antireflet permet avantageusement de limiter la pollution lumineuse de ladite au moins une fibre optique d’acquisition par ladite au moins une fibre optique d’éclairement. Avantageusement, le corps d’extrémité présentant un axe central, les extrémités desdites au moins une fibre optique d’éclairement et au moins une fibre optique d’acquisition sont respectivement réparties circulairement autour de l’axe central du corps d’extrémité à deux distances radiales différentes de l’axe central du corps d’extrémité. De plus, le corps d’extrémité comprend un évidement annulaire sur une face configurée pour venir en vis-à-vis de la zone de mesure, l’évidement annulaire étant aménagé dans une portion autour de l’axe central et ayant un rayon compris entre lesdites deux distances radiales différentes. Le corps d’extrémité comprend alors l’élément antireflet logé dans l’évidement annulaire de sorte à isoler optiquement ladite au moins une fibre optique d’éclairement et ladite au moins une fibre optique d’acquisition entre elles. Selon un aspect de l’invention, l’invention concerne un système de distribution de fluide comprenant le circuit d’écoulement de fluide et le dispositif de mesure de teinte selon un autre aspect de l’invention décrit précédemment, le dispositif de mesure de teinte étant connecté en série dans le circuit d’écoulement de fluide. Avantageusement, le système de distribution de fluide selon cet aspect de l’invention consiste en un système de distribution de peinture. Selon un aspect de l’invention, l’invention se rapporte à un procédé de mesure de teinte d’un fluide circulant dans un circuit d’écoulement de fluide au moyen d’un dispositif de mesure de teinte comprenant au moins une source de lumière, un capteur de lumière, et une unité de calcul, le procédé comprenant les étapes suivantes : - l’émission d’une lumière polychromatique en direction du fluide par ladite au moins une source de lumière ; - la réception par le capteur de lumière du signal lumineux réfléchi sur le fluide ou transmis à travers le fluide ; - la réalisation d’une analyse spectrale par l’unité de calcul du signal lumineux reçu par le capteur de lumière de sorte à déterminer une signature chromatique du fluide ; - la comparaison de la signature chromatique du fluide à un abaque de signatures chromatiques cibles par l’unité de calcul de sorte à déterminer la teinte du fluide. Avantageusement, la réalisation de l’analyse spectrale du signal lumineux comprend la décomposition du signal lumineux dans le système de couleurs RVB, la signature chromatique du fluide comprenant un code couleur RVB. Avantageusement, le procédé de mesure de teinte selon cet aspect de l’invention, mis en œuvre lors d’une opération de changement de teinte du fluide dans le circuit d’écoulement de fluide, comprend la détermination que l’opération de changement de teinte est achevée lorsque la signature chromatique du fluide atteint une signature chromatique cible pendant une durée prédéfinie, la signature chromatique cible consistant en un sous-ensemble de l’abaque de signatures chromatiques cibles. Selon un aspect de l’invention, l’invention se rapporte à un procédé de distribution de peinture comprenant le procédé de mesure de teinte décrit précédemment, l’opération de changement de teinte du fluide dans le circuit d’écoulement de fluide comprenant une opération de montée en teinte, de changement de couleur, ou de rinçage. PRESENTATION DES FIGURES L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple, et se référant aux dessins annexés donnés à titre d’exemples non limitatifs, dans lesquels des références identiques sont données à des objets semblables et sur lesquels : : la est une représentation schématique d’un système de distribution de fluide comprenant un dispositif de mesure de teinte selon un premier mode de réalisation de l’invention ; : la est une représentation schématique d’un dispositif de mesure de teinte selon un deuxième mode de réalisation de l’invention ; : la est une représentation schématique d’un dispositif de mesure de teinte selon un troisième mode de réalisation de l’invention ; : la est une représentation schématique d’un dispositif de mesure de teinte selon un quatrième mode de réalisation de l’invention ; : la est une représentation schématique d’une vue en coupe partielle d’un exemple de dispositif de mesure de teinte selon le premier mode de réalisation de l’invention ; : la est une représentation schématique d’une vue partielle d’un autre exemple de dispositif de mesure de teinte selon un autre mode de réalisation de l’invention ; : la est une représentation schématique d’une vue d’un corps d’extrémité d’un exemple de dispositif de mesure de teinte selon l’invention ; : la est une représentation schématique d’un procédé de mesure de teinte selon un aspect de l’invention ; : la est une représentation schématique de l’évolution temporelle des signatures chromatiques lors d’opérations de changement de teinte. Il faut noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour permettre de mettre en œuvre l’invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant. Dispositif de mesure de teinte (10) configuré pour être connecté en série dans un circuit d’écoulement de fluide (120), le dispositif de mesure de teinte (10) comprenant : au moins une source de lumière (1) configurée pour émettre une lumière polychromatique en direction du fluide dans une zone de mesure (140) ; un capteur de lumière (2) configuré pour recevoir un signal lumineux réfléchi sur le fluide ou transmis à travers le fluide, le signal lumineux réfléchi ou transmis correspondant à la réflexion optique ou, respectivement, la transmission optique, par le fluide, de la lumière polychromatique émise en direction du fluide par ladite au moins une source de lumière (1) ; une unité de calcul(3) configurée pour réaliser une analyse spectrale du signal lumineux reçu par le capteur de lumière (2) et pour déterminer une signature chromatique du fluide. Dispositif de mesure de teinte (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il comprend au moins une fibre optique d’acquisition (4) configurée pour acheminer le signal lumineux réfléchi sur le fluide ou transmis à travers le fluide à destination du capteur de lumière (2), le capteur de lumière (2) étant déporté par rapport à la zone de mesure (140). Dispositif de mesure de teinte (10) selon la revendication 2, caractérisé en ce qu’il comprend une chambre opaque (6) à travers laquelle est ménagée une veine d’écoulement de fluide (9) configurée pour être raccordée de part et d’autre au circuit d’écoulement de fluide (120), la chambre opaque (6) logeant une extrémité de chacune de ladite au moins une fibre optique d’acquisition (4). Dispositif de mesure de teinte (10) selon la revendication 3, caractérisé en ce qu’il comprend un corps d’extrémité (7) encapsulant l’extrémité ou les extrémités de ladite au moins une fibre optique d’acquisition (4), une fenêtre d’observation (8) disposée de manière tangentielle à la veine d’écoulement de fluide (9), et un élément de maintien (81) monté dans la chambre opaque (6) de manière à maintenir en position la fenêtre d’observation (8) et à garantir l’étanchéité de la veine d’écoulement de fluide (9), le corps d’extrémité (7) étant configuré pour s’insérer de manière amovible dans la chambre opaque (6), de manière à positionner le corps d’extrémité (7) en regard de la fenêtre d’observation (8). Dispositif de mesure de teinte (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il comprend au moins une fibre optique d’éclairement (5) reliée à une extrémité à ladite au moins une source de lumière (1) et configurée pour acheminer la lumière polychromatique de ladite au moins une source de lumière (1) en direction du fluide, le corps d’extrémité (7) encapsulant l’extrémité ou les extrémités de ladite au moins une fibre optique d’éclairement (5). Dispositif de mesure de teinte (10) selon la revendication précédente, dans lequel le corps d’extrémité (7) comprend un élément antireflet disposé de manière à isoler optiquement ladite au moins une fibre optique d’éclairement (5) et ladite au moins une fibre optique d’acquisition (4) entre elles, de manière à limiter la transmission directe de lumière de ladite au moins une fibre optique d’éclairement (5) à ladite au moins une fibre optique d’acquisition (4). Dispositif de mesure de teinte (10) selon la revendication précédente, le corps d’extrémité (7) présentant un axe central (71), caractérisé en ce que les extrémités desdites au moins une fibre optique d’éclairement (5) et au moins une fibre optique d’acquisition (4) sont respectivement réparties circulairement autour de l’axe central (71) du corps d’extrémité (7) à deux distances radiales différentes de l’axe central (71) du corps d’extrémité (7), le corps d’extrémité (7) comprenant un évidement annulaire (72) sur une face (73) configurée pour venir en vis-à-vis de la zone de mesure (140), l’évidement annulaire (72) étant aménagé dans une portion autour de l’axe central (71) et ayant un rayon compris entre lesdites deux distances radiales différentes, le corps d’extrémité (7) comprenant l’élément antireflet logé dans l’évidement annulaire (72) de sorte à isoler optiquement ladite au moins une fibre optique d’éclairement (5) et ladite au moins une fibre optique d’acquisition (4) entre elles. Système de distribution de fluide (100) comprenant le circuit d’écoulement de fluide (120) et le dispositif de mesure de teinte (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes connecté en série dans le circuit d’écoulement de fluide (120). Système de distribution de fluide (100) selon la revendication précédente consistant en un système de distribution de peinture. Procédé de mesure de teinte d’un fluide circulant dans un circuit d’écoulement de fluide (120) au moyen d’un dispositif de mesure de teinte (10) comprenant au moins une source de lumière (1), un capteur de lumière (2), et une unité de calcul (3), le procédé étant caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes : l’émission (E1) d’une lumière polychromatique en direction du fluide par ladite au moins une source de lumière (1) ; la réception (E2) par le capteur de lumière (2) du signal lumineux réfléchi sur le fluide ou transmis à travers le fluide ; la réalisation (E3) d’une analyse spectrale par l’unité de calcul (3) du signal lumineux reçu par le capteur de lumière (2) de sorte à déterminer une signature chromatique du fluide ; la comparaison (E4) de la signature chromatique du fluide à un abaque de signatures chromatiques cibles par l’unité de calcul (3) de sorte à déterminer la teinte du fluide. Procédé de mesure de teinte selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la réalisation de l’analyse spectrale (E3) du signal lumineux comprend la décomposition du signal lumineux dans le système de couleurs RVB (pour « Rouge Vert Bleu »), la signature chromatique du fluide comprenant un code couleur RVB. Procédé de mesure de teinte selon l’une des revendications 10 ou 11, mis en œuvre lors d’une opération de changement de teinte du fluide dans le circuit d’écoulement de fluide (120), caractérisé en ce qu’il comprend la détermination (E5) que l’opération de changement de teinte est achevée lorsque la signature chromatique du fluide atteint une signature chromatique cible pendant une durée prédéfinie, la signature chromatique cible consistant en un sous-ensemble de l’abaque de signatures chromatiques cibles . Procédé de distribution de peinture comprenant le procédé de mesure de teinte selon la revendication précédente, l’opération de changement de teinte du fluide dans le circuit d’écoulement de fluide (120) comprenant une opération de montée en teinte (MT), de changement de couleur (CC), ou de rinçage (R).