Etude et developpement de systemes de mesure sans contact pour un procede d'emballage sous atmosphere modifiee

La technique des reseaux de neurones artificiels (RNA) a ete utilisee pour realiser une technique de mesure sans contacts. Cette technique, implantee dans un microcontroleur 8 bits PIC18F452 de Microchips Technology, permet de suivre et de controler l'evolution du changement de phase de l'eau sous une diminution de pression allant de 1013 a 2 mbar. Ce travail comprend plusieurs etudes experimentales des capteurs et des conditions d'application reelles sous lesquelles les mesures doivent s'effectuer. Il en decoule que le RNA est une methode appropriee pour la contrainte " sans contacts" et pour la nonlinearite d'evolution des phenomenes thermodynamiques. Ainsi, l'implantation materielle d'un RNA multicouches 3-9-2-1 a ete realisee pour l'etalonnage des capteurs choisis pour ce projet, soient un capteur de pression piezoresistif (MPX2100AP, Motorola) et un capteur de temperature a resistance variable (AD22100KT, Analog Device). Ces capteurs sont utilises pour la mesure sans contact et en temps reel de la variation de la pression et de la temperature des echantillons d'eau dont l'etat physique et thermodynamique evoluent et se transforment de facon non-lineaire dans une chambre a vide. L'etalonnage du capteur de pression est effectue de facon logicielle via une relation algebrique simple et fournie une marge d'erreur inferieure a 0.5% sur la plage de pression etudiee (1013 a 2 mbar). Quant au capteur de temperature, celui-ci est etalonne par le RNA; dans 96% des cas, la technique de mesure estime la temperature de l'eau avec une marge d'erreur inferieure a 4% pour une plage de variations de temperature d'eau comprise entre 5°C et 85°C. Un cycle de mesure typique est obtenu en quelques 1.125 ms, le microcontroleur ayant une vitesse d'horloge de 40 MHz. Ces resultats sont suffisamment precis pour permettre la realisation d'un systeme de controle pour des appareils d'emballage sous vide appliques a l'emballage de produits a forte teneur en eau.