Retour sur le projet de recherche technologique de Maxime Greder et Grégoire Kostyra, étudiants en 5^ème année de spécialité génie électrique par alternance à l’INSA Strasbourg.

Texte : Maxime Greder et Grégoire Kostyra

Le sujet de ce projet, proposé par le groupe Colas, est le développement d’une solution pour mesurer le taux d’humidité présent dans les granulats de fabrication d’enrobé. Ceci pour mieux doser les différents matériaux afin d’améliorer la qualité de l’enrobé.    

Études préliminaires

Nous nous sommes basées sur l’étude d’un capteur capacitif. La valeur d’un condensateur dépend  principalement de sa taille et de sa forme. Le ou les matériaux entre les armatures auront pour effet d’augmenter la valeur du condensateur. La quantité d’eau présente dans le matériau entre les armatures aura une influence importante sur la valeur du condensateur. Pour calculer la valeur de la capacité nous utilisons la méthode du temps de réponse d’un circuit composé d’une résistance et d’une capacité.

Le prototype

Après une réunion avec les représentants de l’entreprise Colas, nous avons convenu que le capteur allait être placé au niveau d’un convoyeur qui achemine de l’asphalte recyclé. Notre prototype représente, à l’échelle 1 :1, une tranche du convoyeur où l’on souhaite implanter le capteur. Les matériaux utilisés simulent le convoyeur existant, c’est-à-dire sa structure extérieure en métal ainsi qu’un matériau anti-abrasif utilisé comme protection qui sera au contact des agrégats. Les électrodes de notre capteur capacitif seront placées entre ces deux plaques. Les mesures sont ensuite récupérées via une carte électronique pour être exploitées.

Les différentes mesures

Une fois notre prototype opérationnel nous avons décidé d’effectuer de nombreuses mesures afin de garantir la fiabilité de celui-ci mais aussi pour prouver que nos études étaient réalistes. Nous avons simplement rajouté de l’eau petit à petit dans le matériau présent dans le prototype et nous avons mesuré la valeur de la capacité à chaque fois. Nous obtenons une courbe de valeur de capacité en fonction de l’humidité.

Ce projet de recherche a été très enrichissant sur de nombreux points notamment sur la partie recherche et développement avec le prototypage, et la partie humaine avec la collaboration de différents partenaires comme les élèves du lycée Couffignal et les employés de l’entreprise Colas. Les nombreux problèmes rencontrés nous ont poussé à approfondir des sujets techniques et nous a permis d’acquérir un esprit d’adaptation.