Structure proposée — 10 diapositives 1. La problématique industrielle Titre : Mesure de la température dans une station télécom Une station télécom contient différents équipements électroniques : équipements radio, alimentations, unités de traitement, batteries, systèmes de transmission, etc. Ces équipements dissipent de la chaleur pendant leur fonctionnement. Une température excessive peut : réduire la durée de vie des composants électroniques ; provoquer des dysfonctionnements ; entraîner des arrêts ou redémarrages des équipements ; dégrader la fiabilité du réseau ; augmenter les besoins de refroidissement et donc la consommation énergétique. Problématique : Comment mesurer de manière fiable la température dans une station télécom afin de détecter une surchauffe et protéger les équipements ? On cherche donc à obtenir une mesure continue, suffisamment précise et exploitable par un système de supervision. 2. La grandeur physique mesurée La grandeur mesurée est : La température de l'air ou de l'environnement autour des équipements télécom. L'unité utilisée est le degré Celsius (°C). Dans notre exemple, le capteur est placé dans l'armoire ou la salle technique, à proximité des équipements susceptibles de chauffer. Il faut faire attention à ne pas placer le capteur directement contre une source de chaleur, car on mesurerait alors principalement la température locale du composant plutôt que celle de l'environnement. 3. Choix du capteur / instrument Plusieurs technologies sont possibles : Technologie Principe Avantage Limitation Thermocouple Effet Seebeck Grande plage de température Moins adapté aux faibles variations Thermistance NTC Variation de résistance Simple et économique Non-linéaire Pt100 Résistance du platine Précise, stable, linéaire Plus coûteuse Capteur numérique Conversion électronique Communication numérique Dépend de l'électronique Choix : Pt100 Pour notre étude, nous choisissons : Pt100 + transmetteur Siemens SITRANS TH100. Le SITRANS TH100 est conçu pour les sondes Pt100 et fournit une sortie 4–20 mA. Il accepte des connexions Pt100 en 2, 3 ou 4 fils. C'est intéressant pour une station télécom car le signal 4–20 mA est robuste et peut être transmis sur une distance relativement importante. 4. Principe de fonctionnement Le Pt100 est une résistance en platine dont la résistance varie avec la température. À : 0 °C → R ≈ 100 Ω Lorsque la température augmente, la résistance augmente également. Dans une approximation simplifiée : $$ R(T)=R_0(1+\alpha T) $$ avec : \(R_0 = 100\,\Omega\) \(\alpha \approx 0,00385\,°C^{-1}\) Par exemple, autour de 20 °C : $$ R(20) \approx 100(1+0,00385\times20) $$ $$ R(20) \approx 107,7\,\Omega $$ Le transmetteur mesure cette résistance et la convertit en une température, puis en un signal électrique 4–20 mA. 5. La chaîne d'instrumentation C'est probablement la diapositive la plus importante pour le module d'instrumentation. Tu peux représenter la chaîne comme ceci : Températ
Structure proposée — 10 diapositives 1. La problématique industrielle Titre : Mesure de la température dans une station télécom Une station télécom contient différents équipements électroniques : équipements radio, alimentations, unités de traitement, batteries, systèmes de transmission, etc. Ces équipements dissipent de la chaleur pendant leur fonctionnement. Une température excessive peut : réduire la durée de vie des composants électroniques ; provoquer des dysfonctionnements ; entraîner des arrêts ou redémarrages des équipements ; dégrader la fiabilité du réseau ; augmenter les besoins de refroidissement et donc la consommation énergétique. Problématique : Comment mesurer de manière fiable la température dans une station télécom afin de détecter une surchauffe et protéger les équipements ? On cherche donc à obtenir une mesure continue, suffisamment précise et exploitable par un système de supervision. 2. La grandeur physique mesurée La grandeur mesurée est : La température de l'air ou de l'environnement autour des équipements télécom. L'unité utilisée est le degré Celsius (°C). Dans notre exemple, le capteur est placé dans l'armoire ou la salle technique, à proximité des équipements susceptibles de chauffer. Il faut faire attention à ne pas placer le capteur directement contre une source de chaleur, car on mesurerait alors principalement la température locale du composant plutôt que celle de l'environnement. 3. Choix du capteur / instrument Plusieurs technologies sont possibles : Technologie Principe Avantage Limitation Thermocouple Effet Seebeck Grande plage de température Moins adapté aux faibles variations Thermistance NTC Variation de résistance Simple et économique Non-linéaire Pt100 Résistance du platine Précise, stable, linéaire Plus coûteuse Capteur numérique Conversion électronique Communication numérique Dépend de l'électronique Choix : Pt100 Pour notre étude, nous choisissons : Pt100 + transmetteur Siemens SITRANS TH100. Le SITRANS TH100 est conçu pour les sondes Pt100 et fournit une sortie 4–20 mA. Il accepte des connexions Pt100 en 2, 3 ou 4 fils. C'est intéressant pour une station télécom car le signal 4–20 mA est robuste et peut être transmis sur une distance relativement importante. 4. Principe de fonctionnement Le Pt100 est une résistance en platine dont la résistance varie avec la température. À : 0 °C → R ≈ 100 Ω Lorsque la température augmente, la résistance augmente également. Dans une approximation simplifiée : $$ R(T)=R_0(1+\alpha T) $$ avec : \(R_0 = 100\,\Omega\) \(\alpha \approx 0,00385\,°C^{-1}\) Par exemple, autour de 20 °C : $$ R(20) \approx 100(1+0,00385\times20) $$ $$ R(20) \approx 107,7\,\Omega $$ Le transmetteur mesure cette résistance et la convertit en une température, puis en un signal électrique 4–20 mA. 5. La chaîne d'instrumentation C'est probablement la diapositive la plus importante pour le module d'instrumentation. Tu peux représenter la chaîne comme ceci : Températ
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Ce projet aborde la gestion de la température dans les systèmes télécom. Il commence par identifier les risques de surchauffe et la mesure de l'air ambiant. Ensuite, il se concentre sur le choix du capteur Pt100, en le comparant à d'autres types de capteurs. Enfin, il traite de la transmission des données, de la supervision et des actions à entreprendre, comme la conversion des mesures en signaux et la mise en place d'alarmes et de systèmes de refroidissement.