Pilotage d'un banc de test de caractérisation de matériaux piézoélectriques

Pilotage d’un banc de test de caractérisation de matériaux piézoélectriques en enceinte nucléaire composé d’un multiplexeur, un analyseur d’impédance, un sourcemètre

Dans le cadre du développement d’un nouveau capteur, l’IES souhaite caractériser différents matériaux piézoélectriques en environnement hostile (nucléaire).

Les matériaux à tester sont placés dans une enceinte nucléaire et soumis à des rayonnements. La réponse en impédance des matériaux est suivie avec différents instruments de mesure. Un modèle mathématique complexe est appliqué pour déduire 6 paramètres physiques à partir de cette mesure.

Pour réduire le coût des essais un multiplexeur assure le balayage de 12 voies.

SECTEUR

Nucléaire

CLIENT

Laboratoire de recherche IES (Institut d’Electronique et des Systèmes)

PROJET

Pilotage d’un banc de test de caractérisation de matériaux piézoélectriques

REALISATIONS

Pilotage instruments Agilent 34970A, Keithley 2400, Keysight E4990 – Interfaces visualisation temps réel essais

Pour ce projet, Applexia a apporté son expertise en acquisition de données et a proposé sa solution d’instrumentation Logixia

Le logiciel balaie séquentiellement les 12 voies du multiplexeur. Pour chacune des voies, il polarise le piezo avec un Keithley 2400 puis récupère, affiche et enregistre la mesure d’impédance réalisée par le Keysight E4990.

Un modèle mathématique complexe est appliqué pour déduire les 6 paramètres physiques du matériaux à partir de cette mesure. Un graphique permet de visualiser l’évolution de ces valeurs calculées en fonction de la charge ionique.

L’interface de visualisation en temps réel des essais est définie par l’opérateur et permet de suivre l’évolution des réponses pour les 12 matériaux à tester. La séquence de test est entièrement paramétrable par tout opérateur en quelques clics.

Les fichiers enregistrés sont ordonnés dans des dossiers par type de matériaux, date et heure.

Les équipes du laboratoire ont été formé à l’utilisation de la solution Logixia. Ils font évoluer leur séquence de test ainsi que les modèles mathématiques en fonction des essais à réaliser de manière totalement autonome.

Ils peuvent ainsi ‘rejouer’ des essais déjà réalisé en enceinte nucléaire en appliquant de nouveaux modèles mathématiques en utilisant la lecture des données brutes sauvées lors des essais.