Dans la grande majorité des domaines industriels (pétrochimie, pharmaceutique, énergie, chimie…), la mesure de la pression est un élément stratégique qui n’est pas prise à la légère. Les capteurs de pression s’imposent donc comme des instruments indispensables qui permettent de mesurer, contrôler, réguler et sécuriser les process pour assurer la qualité et l’efficacité de la production. Parmi la variété de caractéristiques à vérifier pour le choix d’un capteur, la nature du signal est le point le plus important.
En effet, le signal peut être soit analogique, soit numérique, et chaque type de capteur présente des spécificités qui lui sont propres. Découvrez dans cet article, les différences fondamentales entre capteur de pression analogique et numérique, tout en apprenant lequel convient le mieux à vos besoins industriels.
Pourquoi la mesure de pression est un enjeu majeur dans l’industrie ?
Aucun process industriel professionnel ne peut fonctionner sans tenir compte des facteurs de pression. Il s’agit d’un paramètre qui influe sur la sécurité des installations, la qualité des produits et la rentabilité de l’activité. Avec les progrès numériques des dernières décennies, les industries sont obligées de créer des solutions digitales qui répondent aux normes du marché.
C’est pourquoi de nouveaux modèles de capteurs haute technologie ont fait leur apparition dans l’optique de recueillir des données fiables et précises, analysables en temps réel. Cela permet de réduire les coûts de maintenance et d’optimiser l’utilisation des machines.
Pour en savoir plus sur les capteurs de pression et les dernières innovations en instrumentation, n’hésitez pas à explorer l’expertise de WIKA.
Définition et principes des capteurs de pression analogiques
Les capteurs de pression analogiques libèrent un signal continu qui représente la pression mesurée. Les signaux analogues usuels sont :
- 4–20 mA (courant) : C’est la norme la plus répandue dans l’industrie, le signal est moins sensible aux interférences et aux pertes sur une longue distance.
- 0–10 V (tension) : Beaucoup plus simple à mettre en place dans certains systèmes, cependant plus sensible aux variations électromagnétiques et aux pertes de signal sur des distances plus longues.
Avantages des capteurs analogiques
Ces capteurs présentent des atouts majeurs.
Capteur de pression Mensor
✅Simplicité de mise en œuvre
Un capteur de pression analogique s’intègre assez facilement dans la majorité des systèmes industriels classiques et les PLC les acceptent facilement, et même sans interface de communication spécifique.
✅Coût initial relativement plus bas
De manière générale, les capteurs analogiques coûtent moins cher à l’acquisition que les capteurs numériques, car ils ont besoin de moins de technologie électronique et logicielle pour fonctionner.
✅Fiabilité et robustesse
Les équipements analogiques ont déjà fait leur preuve dans l’industrie, depuis de nombreuses décennies. Le signal 4–20 mA par exemple, est réputé pour sa robustesse et sa résistance aux interférences électromagnétiques, permettant des mesures très fiables.
🔹 Optez pour la fiabilité des capteurs analogiques WIKA, conçus pour garantir des mesures de pression précises dans les environnements industriels les plus exigeants.
Inconvénients des capteurs analogiques
❌Les capteurs analogiques sont très souvent limités au niveau de la quantité d’informations transmises. En effet, vous ne pouvez pas transmettre des données complémentaires avec ces capteurs, notamment la température interne du capteur ou le diagnostic de fonctionnement par exemple.
❌ De plus, les composants analogiques peuvent se détériorer avec le temps à cause de la température ou du vieillissement, réduisant la précision de leurs mesures.
❌ Aussi, contrairement aux équipements numériques, un capteur analogique est moins flexible, voir incapable de faire des mises à jour ou d’ajouter de nouvelles fonctionnalités.
Définition et principes des capteurs de pression numériques
Contrairement aux capteurs analogiques, les composantes numériques produisent un signal déjà converti sous le format numérique, qui se transmet ensuite via un protocole de communication (Modbus, HART®, Profibus, IO-Link, etc.)
Avantages des capteurs numériques
Ils présentent de nombreux points forts.
✅Transmission d’informations multiples
En plus de la valeur réelle de la pression, le capteur numérique peut transmettre d’autres données comme la température interne, le bilan des erreurs, l’état de la batterie, etc. Ces informations aident à la supervision du process et facilitent la prévention d’anomalies.
✅Précision et stabilité
Très peu d’interférences électromagnétiques et de perturbations peuvent atteindre la ligne de transmission des capteurs numériques, car ils intègrent des algorithmes avancés qui permettent de mesurer avec plus de précision.
✅Intégration dans les systèmes de contrôle avancés
Les capteurs numériques s’intègrent beaucoup plus facilement dans des architectures de type Industrie 4.0 et permettent des échanges bidirectionnels de données, favorisant l’intégration de fonctionnalités nouvelles, notamment la configuration et d’étalonnage à distance.
✅Mises à jour des logiciels
Beaucoup de capteurs numériques proposent des options de mise à jour du firmware pour l’ajout de nouvelles options et la correction de bugs.
Svantaggi dei sensori digitali
❌ Les capteurs de pression numériques requièrent un coût d’investissement plus élevé que les modèles analogiques en raison des équipements électroniques et logiciels embarqués. .
❌ Leur déploiement s’avère également plus complexe et nécessite du matériel spécifique et une formation adaptée des équipes.
❌ Enfin, il est crucial de vérifier la compatibilité des protocoles numériques avec les systèmes existants pour éviter des coûts supplémentaires.
🔹Vous souhaitez opter pour des capteurs de pression numériques, mais vous aimeriez d’abord valider leurs performances ? WIKA, spécialiste mondial en instrumentation de mesure, est là pour vous guider à chaque étape : conseil, mise en service et tests en conditions réelles, pour vous garantir des solutions parfaitement adaptées à vos besoins industriels.
Conclusion
En résumé, le choix entre un capteur de pression analogique et numérique dépend du niveau de digitalisation de vos installations industrielles, de la précision requise et du budget disponible.