Le capteur de pesage est bien évidemment utilisés pour mesurer le poids. Ils font partie de notre vie quotidienne. «Dans votre voiture ou dans les balances poids/prix des supermarchés destinées par exemple à peser votre fromage, nous trouvons des capteurs. Ils sont partout » explique Stefan Schmidt – Product Manager chez HBM. Naturellement, ils ne sont pas toujours et immédiatement reconnaissables, parce bien souvent ils sont cachés à l’intérieur de la balance.
Le capteur de pesage se composent généralement d’un corps d’épreuve (élément sensible) sur lequel ont été appliquées des jauges de contraintes. Ce corps d’épreuve est habituellement construit en acier ou aluminium. Le capteur est à la fois robuste mais il présente également un comportement élastique minimum. Grâce à cette élasticité, le corps d’épreuve se déforme légèrement lorsqu’il est soumis à une charge et reviens dans sa position initiale quand cette charge est retirée. Ces déformations extrêmement faibles peuvent être acquises avec des jauges de contrainte (abréviation SG pour Strain Gage). En final, les jauges se déforment aussi et le signal correspondant est traité par l’électronique associé au capteur qui indique ainsi le poids à l’opérateur.
Pour comprendre ce dernier point, voyons ensemble et plus en détail ce qu’est une jauge de contrainte. C’est une grille de mesure constituée d’un matériau conducteur photo-gravée sur un support spécifique. Quand le support de jauge est étiré, la grille de mesure s’allonge ; lorsqu’il est comprimé, la grille se rétracte. De ce fait, la résistance de la grille varie. La contrainte peut alors être déterminée par cette variation, la résistance augmente avec la traction et diminue avec la compression.
Les jauges sont collées sur le corps d’épreuve et subissent donc les mêmes effets que celui-ci. Elles sont disposées de telle manière à constituer un montage en pont de Wheatstone (voir le diagramme capteur). Cela signifie que quatre jauges sont reliées entre elles autour du corps d’épreuve et alignées en conséquence.
Si une charge est appliquée sur le capteur ou suspendue à celui-ci, le poids peut être déterminé. La charge prévue sur un capteur de pesage doit toujours être alignée dans l’axe menant au centre de la terre, en d’autres termes dans le sens de la pesanteur. Seul ce composant de charge devra être mesuré. Ce n’est pas le cas pour les capteurs de pesage, bien qu’ils soient similaire en termes de conception ils sont généralement conçus pour mesures des forces se produisent dans n’importe quelle direction.
