Les industries se caractérisent notamment par la précision de leurs productions. Celle-ci est obtenue après plusieurs mesures faisant intervenir différents outils conçus à cet effet. Découvrez les différents appareils de mesure utilisés en industrie.
Les appareils de mesure de la force
La force est un élément qui intervient dans presque toutes les interactions entre les objets. Elle a été formalisée vers la fin du 17e siècle par Isaac Newton, à partir de la théorie du mouvement. Son unité de mesure est le Newton. Bien qu’elle soit invisible, elle est mesurable de plusieurs manières.
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Dans un premier temps, la force peut être déterminée avec une balance qui mesure la masse. À partir de cette donnée, il est possible d’utiliser la formule P = m.g pour déterminer le poids de la masse. Il est également possible d’utiliser des capteurs de pression pour connaître la force d’un objet. Dans ce cas, il faudra aussi la déterminer à partir de la pression, grâce à la formule P = F/S. Vous trouverez sur cette page l’outil et les détails de ce calcul. De plus, il est possible de connaître la valeur de la force à partir du dynamomètre (mécanique ou numérique).
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Les instruments pour mesurer la longueur
La longueur se définit par une mesure linéaire déterminée sur une seule et unique dimension. Elle est opposée à la surface dont la mesure se fait sur deux dimensions et au volume qui se détermine sur trois dimensions. Pour connaître la longueur d’un objet par exemple, l’instrument traditionnel utilisé est la règle graduée ou le mètre. Avec les exigences des secteurs industriels, de nouveaux appareils ont cependant vu le jour. Il s’agit des mesureurs de longueur, qui se présentent sous différents aspects.
Cet appareil peut utiliser le laser bidirectionnel pour déterminer la longueur sans contact, mais également d’autres technologies. On retrouve l’odomètre, grâce auquel il est possible de déterminer la longueur à partir des tours effectués par sa roue. L’avertisseur de collision sonore, qui utilise généralement un détecteur infrarouge, peut également servir de mesureur de longueur.
Déterminez le volume d’un objet
Contrairement à la longueur, le volume est une grandeur qui renseigne sur l’espace occupé par un objet. Il fait intervenir trois dimensions et son unité de mesure est le mètre cube. Il peut être déterminé avec des appareils spécifiques. Il s’agit, entre autres, du :
- volumètre électronique,
- volumètre mécanique,
- l’appareil à poudre,
- volumètre étalon.
Dans les industries, certains de ces appareils servent également à mesurer avec exactitude la densité des liquides.
Les appareils de mesure de la température
La température est le niveau de chaleur ou de fraîcheur atmosphérique détecté dans un milieu, que ce soit un objet, de l’eau ou de l’air. Il s’agit en effet d’une grandeur faisant partie des plus mesurées au monde. L’unité de mesure scientifique de la température définie par le Système international des unités (SI) est le Kelvin. Cette grandeur est toutefois exprimée en degrés Celsius ou Fahrenheit selon le système de chaque pays.
Elle peut être mesurée avec différents appareils en industrie. Les plus courants sont les capteurs thermométriques, les pyromètres et les thermomètres. Ces derniers se déclinent en plusieurs modèles en fonction de la technologie qu’ils utilisent. On retrouve donc le thermomètre à résistance de platine, le thermocouple, l’infrarouge, etc. Il existe ainsi de nombreux appareils de mesures pour toutes les grandeurs en industrie. Ceux-ci peuvent varier selon les fabricants, mais ils utilisent généralement les mêmes technologies.
Les appareils de mesure de la pression
La pression est une grandeur très importante en industrie. Elle permet de mesurer la force exercée sur un fluide ou un gaz dans un milieu donné. Cette grandeur peut être déterminée avec précision grâce à des appareils spécifiques appelés manomètres.
Le manomètre est l’appareil le plus utilisé pour mesurer la pression en industrie. Il permet d’afficher les résultats obtenus sous forme numérique, analogique et digitale. Il existe plusieurs types de manomètres, chacun étant adapté à une utilisation spécifique.
Parmi les différents types de manomètres, on retrouve notamment le manomètre différentiel qui mesure la différence entre deux niveaux de pression. Le manocontact quant à lui sert à détecter lorsque la pression atteint un certain seuil prédéfini. Les baromètres sont aussi très utiles dans certains secteurs industriels pour mesurer la pression atmosphérique.
D’autres instruments tels que les transmetteurs et régulateurs peuvent aider à surveiller ou ajuster automatiquement des systèmes en fonction des variations de pression observées.
Malgré leur importance capitale dans certains domaines, les manomètres peuvent parfois être négligés ou mal utilisés. Il est donc essentiel de suivre les instructions du fabricant et de les entretenir régulièrement pour assurer leur bon fonctionnement et leur précision.
Les instruments pour mesurer la vitesse et le débit
La mesure de la vitesse et du débit est un élément clé dans l’industrie, notamment pour le contrôle des fluides et gaz dans les systèmes de production. Il existe une large gamme d’instruments permettant de mesurer ces paramètres avec précision.
Le premier instrument utilisé pour mesurer la vitesse est l’anémomètre. Cet appareil permet aussi de détecter les turbulences et les éventuels changements dans le flux d’air ou de fluide. Les anémomètres sont couramment utilisés en aérospatiale, en météorologie ainsi que dans l’industrie automobile.
Les industries qui travaillent avec des liquides ont recours à plusieurs instruments différents pour mesurer leur débit. Il y a le débitmètre électromagnétique qui utilise un champ magnétique afin de mesurer la vitesse du liquide tout en prenant en compte son volume total. Le débitmètre massique, lui, calcule directement la masse totale du liquide passant à travers lui sans prendre en compte sa densité.
Il existe aussi des instruments tels que les rotamètres qui fonctionnent sur le principe du flotteur immergé dans un tube vertical étroit. Lorsque le débit augmente ou diminue, ce dernier se positionne plus haut ou plus bas sur l’échelle graduée présente sur le tube.
Pensez à bien conduire ces Pitot tubes mesurant la pression dynamique des fluides, permettant ainsi de calculer rapidement leur vitesse.
Les instruments de mesure pour la vitesse et le débit sont essentiels dans l’industrie. Ils permettent aux industriels de surveiller avec précision leurs systèmes et processus de production afin d’optimiser leur efficacité et leur rentabilité tout en garantissant une sécurité maximale sur les lieux de travail.
