Les appareils et instruments de mesure se révèlent indispensables pour mesure une grandeur dans le but de la comparer avec un étalon. Ce dernier n’est pas obligatoirement incorporé à l’appareil. Quelle que soit sa fonction, un instrument de mesure doit être fiable, sensible et juste. Il existe par ailleurs des versions portables de ces instruments.
Comment fonctionnent les instruments de mesure portables ?
Les instruments de mesure se déclinent sous différentes formes. Certains sont simples d’utilisation, tandis que d’autres sont plus complexes. On en retrouve qui permettent de mesurer la force et le couple. C’est le cas notamment des capteurs de force en traction et/ou compression, des capteurs de couple statistiques ou rotatifs ainsi que des capteurs électroniques. Ils englobent :
- les convertisseurs,
- les afficheurs,
- les systèmes d’acquisition de données,
- les logiciels.
Comme l’expliquent les experts en instruments de mesure, la température, l’humidité, la pression et la force sont déterminées à l’aide d’un instrument de mesure qui intègre de nouvelles fonctionnalités. Un dispositif portable se veut plus performant et plus pratique, même dans les environnements difficiles. Le capteur de force, par exemple, perçoit une grandeur invisible et presque imperceptible. En ce qui concerne la pression, il s’agit d’une force F exercée sur une surface S. La pression est déterminée par la formule P = F/S. Un système de pesage varie selon qu’il s’agit d’un objet ou d’une personne.
Quelle est la précision des instruments de mesure portables ?
La précision d’un instrument de mesure est déterminée par un résultat qui reste précis à n’importe quel moment et dans n’importe quelles conditions. Deux individus qui réalisent la même mesure dans les mêmes conditions doivent obtenir des résultats similaires. Deux types d’erreurs peuvent toutefois survenir : les erreurs aléatoires et les erreurs systématiques. De plus, la fiabilité des instruments de mesure est mesurée selon quatre paramètres qui sont :
- la linéarité,
- la fidélité,
- la sensibilité,
- la justesse.
La précision d’un instrument de mesure est prouvée lorsque l’écart entre ce dernier et une référence est infime. Un instrument de mesure est par ailleurs qualifié de fidèle lorsqu’il affiche le même résultat pour une même mesure, et ce, dans les mêmes conditions. Pour ce qui est de la sensibilité du dispositif, elle correspond à sa capacité à détecter les variations de la grandeur mesurée. Un dispositif de mesure juste affiche donc très peu d’erreurs. Il faudra tenir compte de l’incertitude absolue de l’appareil de mesure. Plus l’incertitude absolue est petite, plus l’instrument de mesure est précis.
Les instruments portables sont-ils sensibles aux erreurs causées par des facteurs environnementaux ?
Les instruments de mesure portables peuvent être sensibles aux facteurs environnementaux. Le choix d’un appareil sera réalisé en fonction des besoins et de l’environnement. Il convient notamment de vérifier sa robustesse et sa durabilité. Les modèles résistants aux chocs et aux intempéries sont à privilégier pour les travaux sur le terrain. Vérifiez également le système de transmission des données (USB, Wi-Fi, câble, etc.) vers les appareils d’analyse finaux.
Tenez par ailleurs compte des caractéristiques techniques, dont la précision. La justesse des mesures impacte positivement le bon déroulement du projet ainsi que la sécurité des ouvriers. Il est par ailleurs préférable d’opter pour un appareil simple d’utilisation. Privilégiez les marques ou les fabricants fiables et connus. Quoi qu’il en soit, les critères varient selon les utilisateurs. L’idéal est de suivre une formation technique qui facilitera la prise en main de l’instrument de mesure.
Conseils pour garantir la précision des instruments de mesure
Outre leur bon fonctionnement, il est d’usage de vérifier la précision des instruments de mesure. Testez entre autres la résistance des capteurs de pesage via un multimètre numérique. Le processus consiste à démonter les capteurs de pesage. Vérifiez ensuite la présence d’infiltration d’eau ou de condensation. Ce type d’appareil ne peut pas fonctionner correctement dans un environnement humide. L’étape suivante consiste à vérifier la valeur entre le signal positif et le signal négatif. La valeur d’isolation entre le blindage et les fils du capteur de pesage doit être supérieure à 20 Mohm (mega ohm).
Si le poids indiqué par le système de pesage n’est pas cohérent, il convient de chercher d’où vient le problème. Il peut être de nature mécanique ou électrique. De plus, pensez à tester le bon fonctionnement du capteur de force en vous servant d’un multimètre. Les capteurs de force sont généralement soumis à divers tests tout au long de la phase de recherche et développement. Plusieurs paramètres sont ainsi pris en compte dont les performances métrologiques, la corrosion, les conditions environnementales, le comportement face aux interférences CEM, les vibrations et les chocs.
Y a-t-il des situations où il n’est pas conseillé d’utiliser un tel instrument ?
Les instruments de mesure sont utilisés partout. Ces appareils doivent néanmoins disposer d’une approbation de type ou de modèle. Ils doivent également faire l’objet d’une vérification primitive ainsi que d’une vérification périodique réalisée à des intervalles réguliers. Quel qu’il soit, un instrument de mesure doit être soumis à une évaluation de conformité avant la mise sur le marché. Un organisme spécialisé et indépendant se charge de l’évaluation de la conformité. Ce processus permet d’examiner, de documenter et de démontrer la correspondance de l’instrument avec les exigences qui s’imposent.
L’évaluation de conformité couvre la vérification primitive, l’approbation modèle ainsi que les différents contrôles et aspects. Le fabricant est tenu d’apposer le marquage CE et le marquage métrologique dès que la conformité a été prouvée. Les essais techniques et spécifiques sont effectués sur le lieu d’utilisation ou en usine. De plus, le fabricant est dans l’obligation de dresser une déclaration de conformité UE sur chacun de ses instruments de mesure. Les dispositifs peuvent ensuite être proposés sur le marché afin de répondre aux besoins des utilisateurs. Même s’il est possible d’utiliser des instruments de mesure en toute situation, il est donc conseillé d’en faire usage seulement lorsqu’ils ont été vérifiés.
