Erreur de linéarité

Valeur absolue de l’écart maximum entre la courbe caractéristique d'un capteur de couple déterminée par valeurs montantes à la ligne droite de référence qui rapproche la courbe caractéristique d’une ligne droite idéale. La valeur indiquée est exprimée en pourcentage de la sensibilité C.

Pour déterminer l’erreur de linéarité, une série de mesures est prise par charges montantes jusqu’ au couple nominal. La ligne droite de référence est la meilleure ligne droite passant par zéro, telle que les écarts maximums entre la courbe et la droite soient répartis de manière équivalente de chaque coté. (voir la fig. 3). L’erreur indiquée de linéarité est l’écart maximum du signal de sortie réel à la ligne droite de référence. Elle peut également être décrite comme la moitié de la largeur de la bande de tolérance qui est symétrique à la ligne droite de référence.

L’erreur de linéarité doit être prise en compte parce qu'habituellement, lors du paramétrage de la chaîne de mesure, l’ajustement est assuré sous forme de ligne droite. Elle prend l'effet maximum quand un capteur est employé sur une grande plage de mesure, en cas le plus extrême du couple nul jusqu' au couple nominal.

Fig. 3: Détermination de l'erreur de linéarité

Erreur de linéarité y compris hystérésis

L’erreur de linéarité y compris l'hystérésis indique l’écart maximum (rapporté à la valeur absolue) de la valeur du signal de sortie à la ligne droite de référence. La ligne droite de référence est la meilleure droite passant par zéro (voir la fig. 5). Ainsi, l’écart de linéarité et l'hystérésis sont pris en compte. La valeur indiquée est exprimée en pourcentage de la sensibilité C.

Le cycle de chargement pour déterminer l’erreur de linéarité y compris l'hystérésis comprend le chargement du capteur de zéro jusqu' au couple nominal et au retour vers le bas au couple nul (voir la fig. 5). La ligne droite de référence est la meilleure droite passant par zéro, telle que les écarts maximums entre la courbe et la droite soient répartis de manière équivalente de chaque coté

Fig. 5 Détermination de l'erreur de linéarité y compris l'hystérésis dlh par un cycle de chargement

L’erreur de linéarité y compris hystérésis peut également être interprétée comme la moitié de la largeur de la bande de tolérance symétrique à la ligne droite de référence (voir la fig. 5). La seule différence au procédé pour la détermination de l’erreur de linéarité dlin est que le cycle de chargement inclut ici également les mesures par couple décroissant. Cette différence prend effet sur le calcul de la ligne droite de référence et des écarts à la ligne droite de référence.

Pour déterminer cette valeur, HBM procède comme décrit ci-dessous:

  • Le capteur subit trois précharges à 100 % du couple nominal dans le sens anti-horaire et retour à couple nul. Le but de cette précharge est d'éliminer les influences du montage comme l'arrangement des boulons et de lisser des surfaces de contact
  • Un cycle de chargement pas par pas au couple et l'enregistrement des valeurs de mesure dans le sens anti-horaire aux charges prédéfinies (lors de la production chez HBM, ces pas de couple sont 0 %, 50 %, 100 %, 50 % et 0 % de Mnom :)
  • Le capteur subit trois précharges à 100 % du couple nominal dans le sens horaire et retour à couple nul
  • Un cycle de chargement pas par pas au couple et l'enregistrement des valeurs de mesure dans le sens horaire aux charges prédéfinies
  • La meilleure droite est calculée selon la définition ci-dessus, séparément pour le couple dans le sens horaire dans le sens anti-horaire
  • L’écart maximum à la meilleure droite est déterminé séparément pour le couple dans le sens horaire et dans le sens anti-horaire

L’erreur de linéarité doit être prise en compte parce qu'habituellement, lors du paramétrage de la chaîne de mesure, l’ajustement est assuré sous forme de ligne droite. Elle prend l'effet maximum quand un capteur est employé sur une grande plage de mesure, en cas le plus extrême du couple nul jusqu' au couple nominal.

Exemple:

Considérons un capteur de couple T10FS dont l’erreur de linéarité y compris l’hystérésis dlh maximum est donnée pour 0,05 % et les sensibilités nominales de 5 kHz. Si la chaîne de mesure a été ajustée de façon optimale, l'erreur du signal de sortie due à l’erreur linéarité/l'hystérésis peut s'élever au plus à 2,5 hertz.


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