Surveillance des vibrations des équipements industriels par voie d’induction électromagnétique

Abstract

La description d’un problème physique est souvent réalisée à l’aide d’un modèle mathématique résultant d’une combinaison d’un certain nombre d’équation et d’hypothèses simplificatrices. Dans le cas des problèmes électromagnétiques basse fréquence, ces équations sont celles de Maxwell associé à des lois de comportement des milieux et l’hypothèse du régime quasi-stationnaire. Une fois que le modèle mathématique est obtenu, il faut l’exploiter pour calculer les différentes grandeurs physiques. Le but de ce travail est la détection des vibrations d’une machine électrique par la surveillance de son rotor ou de la charge qu’elle entraine. Cette détection est réalisée par un capteur inductif composé d’une bobine et ces accessoires électroniques. Les équations de Maxwell sont simplifiées relativement au régime quasi-stationnaire et aux géométries axisymétriques. La modélisation du système capteur-pièce est faite par la méthode des circuits électriques couplés. Le modèle obtenu est implanté sous MATLAB. Pour simuler la détection des vibrations, nous introduisons dans le modèle, une forme sinusoïdale des vibrations de la pièce. L’évaluation de la variation de l’impédance aux bornes du capteur permet de simuler la détection. En valeur absolue, plus la variation d’impédance est importante, plus la pièce est proche du capteur.