Différence Entre un Pressostat et un Transmetteur de Pression

Différences entre un pressostat, un capteur, un transducteur et un transmetteur.

De gauche à droite : un pressostat mécanique, un transducteur de pression analogique et un transducteur de pression numérique avec un transmetteur de pression intégré.

Figure 1 : De gauche à droite : un pressostat mécanique, un transducteur de pression analogique et un transducteur de pression numérique avec un transmetteur de pression intégré.

Les pressostats, les capteurs, les transducteurs et les transmetteurs sont largement utilisés dans toutes les industries. Souvent, ces termes sont utilisés de manière interchangeable et les utilisateurs peuvent être déroutés lors de l'achat d'un produit particulier. Cet article présente les définitions et les fonctions de chacun de ces termes afin d'aider les utilisateurs à distinguer un produit d'un autre.

Table des matières

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Pressostat

Un pressostat est un dispositif mécanique ou électronique qui ouvre ou ferme un circuit électrique lorsqu'un certain niveau de pression est atteint. Un pressostat mécanique est représenté sur la figure 1 (à gauche). Lisez notre article sur les pressostats pour plus de détails sur le fonctionnement, les types et les applications des pressostats.

Applications

Les pressostats sont couramment utilisés dans :

  1. Systèmes d'air comprimé : Les pressostats activent ou désactivent le compresseur d'air à une valeur prédéfinie.
  2. Équipement de traitement : Les équipements de contrôle du débit des fluides utilisent des pressostats pour maintenir un débit constant dans l'équipement.
  3. Systèmes de pompage : Les pressostats maintiennent le niveau d'eau dans un réservoir en activant ou désactivant les pompes en cas de besoin.

Capteur

Un capteur est un dispositif qui détecte un changement dans les paramètres environnementaux comme la chaleur, la lumière, la pression ou l'humidité. Le signal de sortie du capteur est généralement converti en un affichage lisible par l'homme à l'emplacement du capteur ou transmis électroniquement après avoir été traité par un contrôleur.

Par exemple, dans un thermomètre en verre à base de mercure, l'entrée est la température. Le liquide contenu dans le thermomètre se dilate et se contracte en réponse aux changements de température, ce qui fait monter ou descendre le niveau dans la jauge, qui est lisible par l'homme. Si un capteur ne fournit pas une sortie significative par lui-même, il doit être associé à un transducteur pour convertir la sortie dans un format facilement compréhensible.

Définition du capteur : changements physiques (A), capteur (B) et signal de sortie (C).

Figure 2 : Définition du capteur : changements physiques (A), capteur (B) et signal de sortie (C).

Transducteur de pression

Un transducteur est un dispositif qui transforme l'énergie d'une forme à une autre. Un transducteur transforme les attributs physiques d'un signal non électrique en un signal électrique facilement mesurable. Par exemple, un transducteur de pression convertit la pression appliquée par une force mécanique en énergie électrique. Le signal de sortie est linéaire et proportionnel à la pression appliquée.

Un transducteur est constitué d'un capteur et de circuits de conditionnement du signal. Un circuit de conditionnement du signal est un circuit électronique qui convertit le signal d'entrée en une forme électrique équivalente et le conditionne pour qu'il soit suffisamment fort pour être traité ultérieurement. Par conséquent, un transducteur fonctionne en deux étapes : d'abord, en détectant le signal, puis en le conditionnant et en le renforçant pour un traitement ultérieur. Le tableau 1 présente une comparaison entre les capteurs et les transducteurs.

Par exemple, un microphone est un transducteur qui convertit le son en signaux électriques, l'amplifie dans la gamme préférée, et enfin retransforme les signaux électriques en signaux audio à la sortie du haut-parleur. Les transducteurs de pression sont couramment utilisés pour surveiller les niveaux de liquide dans les systèmes CVC et la pression des freins dans les véhicules. Lisez notre article sur les transducteurs de pression pour plus de détails sur le fonctionnement, les types et les critères de sélection d'un transducteur de pression.

Définition d'un transducteur : signal d'entrée (A), capteur (B), conditionnement du signal (C), et signal de sortie (D).

Figure 3 : Définition d'un transducteur : signal d'entrée (A), capteur (B), conditionnement du signal (C), et signal de sortie (D).

Paramètres Capteur Transducer
Définition Il perçoit les changements physiques de l'environnement. Détecte un changement physique et le convertit en une autre forme d'énergie (généralement un signal électrique).
Composants Un capteur se compose uniquement de l'élément sensible et d'aucun autre composant. Un transducteur est constitué d'un capteur et de conditionneurs de signaux.
Complexité Un capteur est moins compliqué dans ses performances qu'un transducteur. Un transducteur transforme une quantité physique en un signal de sortie proportionnel, ce qui le rend plus compliqué.
Commentaires Un capteur mesure uniquement une quantité physique, et l'unité n'est pas capable de fournir un signal de retour au système par elle-même. Un transducteur est généralement utilisé pour fournir une rétroaction au système souhaité après le traitement du signal dans l'unité de conditionnement du signal.
Dépendance Un capteur peut ne pas être un transducteur. Un transducteur contient toujours un capteur comme l'un de ses principaux composants.
Exemple Thermomètre, accéléromètre et capteur de proximité. Potentiomètre et jauge de contrainte.

Tableau 1 : Capteur et transducteur

Transmetteur de pression

Les transmetteurs de pression mesurent les valeurs de pression d'un processus et les amplifient en une tension ou un courant équivalent. Les émetteurs sont préférables pour envoyer des signaux sur des centaines de kilomètres. Les transmetteurs de pression sont généralement connectés à des transducteurs de pression. Le transmetteur est généralement étalonné pour générer un courant de sortie dans la plage de 4 à 20 mA ou une tension dans la plage de 1 à 5 V, selon le type de dispositif. Le tableau 2 présente une comparaison entre un transducteur et un émetteur.

Paramètre Transducer Émetteur
Fonction Un transducteur détecte un changement physique et le convertit en une autre forme d'énergie, généralement un signal électrique. Un émetteur est généralement connecté à un transducteur, et le dispositif amplifie la sortie du transducteur à un niveau qui peut être transmis sur de longues distances sans distorsion.
Consommation électrique Des exigences moindres en matière de puissance de fonctionnement et de consommation d'énergie. Les émetteurs consomment plus d'énergie pendant leur fonctionnement.
Caractéristiques Les transducteurs n'ont pas d'options avancées. L'état d'un transducteur ne peut pas être vérifié à distance. De plus, ils ne sont pas équipés d'écrans pour noter les relevés. Les transmetteurs comportent des circuits électroniques supplémentaires qui rendent la sortie d'un capteur ou d'un transducteur plus linéaire, compensent le bruit et amplifient le signal. Les transmetteurs de pression avec un affichage numérique sont des exemples de transmetteurs qui ont une unité d'affichage locale. En outre, l'état d'un émetteur intelligent peut être vérifié à distance à l'aide du logiciel nécessaire.
Interference Les transducteurs sont équipés d'unités simples de conditionnement du signal ; par conséquent, le signal de sortie d'un transducteur est plus sensible aux interférences. Les sorties des émetteurs sont moins sensibles aux interférences et ces signaux peuvent être transmis sur de longues distances sans distorsion.

Tableau 2 : Transducteur et émetteur

Exemple

Envisagez de mesurer la pression du processus dans la plage de 0 à 3,4 bar (figure 4 étiquetée A). Le transducteur de pression (figure 4 étiquetée B) effectue la mesure initiale et la convertit en un signal électrique de 0 à 1,5 mV. Le transmetteur (Figure 4 étiqueté C) convertit ce signal en un signal standard de 1-3 V. Par exemple, le transmetteur peut être calibré pour générer 1 V si la pression d'entrée est de 0 psi et 2 V si la pression d'entrée est de 25 psi. Le signal de l'émetteur est reçu par un module PLC (automate programmable) (figure 4 étiquetée D) pour un traitement ultérieur.

Note : Les valeurs mentionnées dans l'exemple ci-dessus ne sont données qu'à titre indicatif et peuvent ne pas correspondre aux résultats d'expériences réelles.

Exemple de mesure de la pression

Figure 4 : Exemple de mesure de la pression

Interchangeabilité des termes

Un capteur, un transducteur et un émetteur sont des composants fonctionnellement différents. Mais ces termes sont définis différemment selon les secteurs. Certaines entreprises définissent les transducteurs comme de simples dispositifs analogiques, tandis que les transmetteurs sont plus complexes et émettent un signal numérique. D'autres entreprises réservent le terme de transducteur aux appareils dotés d'un signal de tension et celui de transmetteur aux appareils dotés d'un signal 4-20 mA. Le terme "capteur de pression" est plus large et peut faire référence à un émetteur/transducteur de pression. Il peut même faire référence aux pressostats, selon la source.

Il existe également des modules intégrés comprenant un transducteur avec un émetteur (et l'unité globale peut être appelée émetteur), ou un transducteur avec un pressostat. Comme ces définitions sont vagues et souvent utilisées différemment selon les secteurs, elles sont souvent utilisées de manière interchangeable dans les environnements d'ingénierie ou industriels. Il est donc toujours conseillé d'être aussi précis que possible avec ces termes pour éviter toute confusion et minimiser les erreurs. De plus, lisez attentivement la description du produit avant d'acheter un transducteur, un capteur ou un transmetteur pour vous assurer qu'il répond aux exigences de l'application.

Quand utiliser un pressostat ou un transducteur de pression ?

Les pressostats et les transducteurs de pression semblent assez similaires à première vue. Cependant, ils ont des principes de conception très différents et sont utilisés à des fins différentes.

Les pressostats sont utilisés pour faire fonctionner un circuit électrique lorsqu'un certain niveau de pression est dépassé. Ils contrôlent directement un système fluide et peuvent fonctionner sans alimentation électrique.

D'autre part, les transducteurs de pression émettent un signal continu qui indique le niveau de pression. Ils ne contrôlent pas directement le circuit mais fournissent un signal pour un PLC ou un autre dispositif de contrôle. Ils sont utilisés pour des applications plus sophistiquées telles que la surveillance, l'analyse prédictive ou le contrôle de processus. En général, les transducteurs de pression sont plus chers que les pressostats.

FAQs

Quelle est la différence entre un capteur et un transducteur ?

Un capteur est un dispositif qui détecte un changement dans les paramètres environnementaux. Un transducteur se compose d'un capteur et d'une unité de conditionnement du signal qui convertit le paramètre d'entrée en une sortie électrique équivalente.

Qu'est-ce qu'un transmetteur de pression ?

Les transmetteurs de pression mesurent les valeurs de pression du processus et les amplifient en une tension ou un courant équivalent. Les émetteurs sont préférables pour envoyer des signaux sur des centaines de kilomètres.

Que fait un transmetteur de pression ?

Un transmetteur de pression amplifie la sortie d'un transducteur de pression, ce qui permet de transmettre le signal sur de longues distances sans distorsion.

Que mesure un capteur de pression ?

Un capteur de pression mesure la pression dans un fluide ou un gaz et convertit les données en courant ou en tension.

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