Un capteur d’inclinaison pour applications dynamiques

Capteur d’inclinaison pour applications dynamiques

Vibrations, chocs, mouvements dynamiques : l’utilisation des véhicules utilitaires est marquée par un grand nombre de facteurs environnementaux et de perturbations. Cependant, les machines mobiles doivent garantir un haut niveau de précision et de fiabilité, tout comme les capteurs qui y sont intégrés. Pour mesurer précisement le degré d’inclinaison dans des systèmes hautement dynamiques, le spécialiste des capteurs SIKO a développé le capteur d’inclinaison IMS360.

Le capteur d’inclinaison dynamique IMS360 mesure précisément l’angle d’inclinaison dans les applications dynamiques. Par rapport aux capteurs d’inclinaison statiques, l’IMS360 enregistre non seulement les valeurs d’inclinaison mais aussi les accélérations et les taux de rotation dans les trois directions de l’espace. Les utilisateurs bénéficient ainsi de la fonctionnalité complète d’une centrale inertielle (ou IMU en anglais). Le filtre de Kalman intégré permet d’éliminer du signal proprement dit les perturbations comme les accélérations latérales, les vibrations et les chocs et d’améliorer considérablement la stabilité des valeurs mesurées. En plus d’un modèle avec filtre Kalman, le capteur d’inclinaison est également disponible avec les filtres passe-bas classiques « Butterworth » et « critique atténué ». L’IMS360 est proposé, au choix, dans un modèle à un axe doté d’une plage de mesure comprise entre 0 et 360° et comme modèle à deux axes avec pour chaque axe une plage de mesure de ±90°. Avantage non négligeable : Il est possible de configurer ultérieurement non seulement le nombre d’axes, mais aussi la plage de mesure.

Un algorithme innovant de fusion de capteurs

Les systèmes de mesure intégrés ne suffisent pas à filtrer la totalité des perturbations du signal d’inclinaison. Pour cela, il faut un algorithme intelligent et efficace capable de produire un signal d’inclinaison stable en combinant les données de mesure collectées. À l’aide du filtre de Kalman intégré et de l’algorithme de fusion de capteurs, l’IMS360 filtre les perturbations du signal d’inclinaison sur la base des valeurs d’accélération et des taux de rotation. Le filtre de Kalman employé ici se démarque à la fois par sa dynamique et ses très bonnes propriétés atténuantes. Ainsi, les utilisateurs obtiennent des valeurs d’inclinaison précises et fiables y compris dans le cas de systèmes hautement dynamiques.

Un capteur développé pour les machines mobiles

Doté de la technologie SIKO PURE.MOBILE, le capteur d’inclinaison IMS360 est parfaitement adapté aux rudes conditions d’utilisation caractéristiques des machines mobiles. L’IMS360 fournit des valeurs toujours précises pour une vaste plage de températures comprises entre -40 et +85 °C. Le solide boîtier en aluminium anodisé présente également de nombreux avantages : En plus de l’indice de protection IP67, l’IMS360 est conforme à l’indice de protection IP6K9K. Le capteur peut être ainsi nettoyé même à haute pression sans aucun problème. En outre, le boîtier possède une résistance au brouillard salin allant jusqu’au grade 4. Développé conformément aux exigences des véhicules utilitaires, le capteur d’inclinaison présente également un haut niveau de compatibilité électromagnétique. Après avoir été soumis aux tests requis par la norme UN ECE R10, l’IMS360 a obtenu la certification E1 de l’office fédéral allemand des véhicules à moteur, remplissant ainsi les conditions pour pouvoir être utilisé sur la voie publique.

Une intégration simple dans le système général

Pour une intégration simple dans le système général, l’IMS360 est proposé avec l’interface CANopen ou l’interface SAE J1939. En plus de transmettre les données mesurées, les paramètres tels que la plage de mesure ou la résolution peuvent être librement configurés à l’aide de ces interfaces et réglés précisément conformément aux exigences de chaque application. Ceci permet une flexibilité maximale pendant la phase de développement et facilite l’intégration tout en réduisant les coûts.