Vibromètres laser monopoint.
- Mesure sans contact : L’objet mesuré reste inchangé – idéal pour les échantillons sensibles, chauds ou en mouvement.
- Haute résolution : Détection des plus infimes vibrations, jusqu’à 50 femtomètres (≈ 1/2000 du diamètre d’un atome)
- Large plage de mesure : Fréquences de DC à 50 MHz et vitesses vibratoires jusqu’à 50 m/s – des microstructures aux objets de grande taille.
- Intégration facile : Transmission des données via Ethernet (1–10 Gbit/s), sorties analogiques (±2 V) ou interfaces numériques ouvertes.
- Architecture système flexible : Modèles avec tête de mesure intégrée ou couplée par fibre pour les laboratoires, l’industrie et la recherche.
Les vibromètres laser monopoint (Single-Point Laservibrometer) mesurent les vibrations de manière fiable et sans contact en un point de mesure unique. Ils mesurent la vitesse, le déplacement et l’accélération avec une haute résolution sur une large plage de fréquences et permettent d’effectuer des mesures unidimensionnelles ou tridimensionnelles au même point. Cette technologie est indispensable pour la recherche, le développement et le contrôle qualité industriel dès lors que des analyses vibratoires ponctuelles de haute précision sont requises.
Déroulement d’une mesure Single-Point
Lors d’une mesure Single-Point, le faisceau laser est dirigé vers un point défini de la surface. Le décalage Doppler de la lumière réfléchie, provoqué par le mouvement, est analysé dans l’interféromètre intégré afin de déterminer avec précision la vitesse, le déplacement et l’accélération de l’objet – entièrement sans contact et sans aucune influence sur l’objet.
Déroulement type d’une mesure : du raccordement à l’analyse
Préparation et connexion
Le vibromètre est mis sous tension, puis connecté. La connexion au PC peut s’effectuer via Ethernet. Dans ce cas, l’adresse IP de l’appareil permet au logiciel Optomet le détecte. Il est également possible d’envoyer directement les signaux de mesure depuis la sortie analogique vers un système d’acquisition de données dédié.
Alignement et mise au point
Le laser pilote vert indique le point de mesure. Une fois l’alignement effectué, la mise au point s’ajuste automatiquement à la distance de travail définie, garantissant ainsi un signal rétrodiffusé stable.
Mesure et analyse
Après vérification du signal, la plage de mesure et les filtres sont sélectionnés. Les signaux vibratoires sont acquis jusqu’à 312 MSamples/s sur une plage de fréquences allant de DC à 50 MHz. La vitesse, le déplacement et l’accélération sont visualisés en temps réel.
Prêt à mesurer en 5 minutes environ
Après la mise sous tension et la mise au point automatique, le système est opérationnel en quelques minutes seulement, du raccordement à la première mesure.
- Mesure et affichage en direct de la vitesse, du déplacement et de l’accélération
- Domaines temporel et fréquentiel
- Détection automatique des pics pour afficher les amplitudes maximales
- Enregistrement et exportation des données de mesure
- Plage de fréquences DC –50 MHz
- Objets rotatifs et mobiles
- Mesure des vibrations jusqu’à 50 m/s
- Meilleure résolution de déplacement : 0.05 pm
- Distances de travail variables de 0.006 m à 300 m
Comparatif des solutions 1D Single-Point, 3D Single-Point et Multi-Point
Selon l’application, les vibromètres Single-Point mesurent les vibrations en un point, dans trois directions ou simultanément en plusieurs points.
Le choix de la variante dépend de l’objectif de la mesure : analyser avec précision une vibration ponctuelle, déterminer le mouvement dans les trois directions de l’espace ou étudier simultanément le comportement de plusieurs points.
Comparatif : vibromètres Single-Point et Scanning
 |  | |
|---|---|---|
| Principe de mesure | Mesure la vibration en un point défini le long de l’axe du laser. | Balaye automatiquement une surface et effectue des mesures en de nombreux points afin de générer une cartographie vibratoire complète. |
| Repositionnement | Nécessaire lorsqu’un autre point doit être mesuré. Une autre solution consiste à utiliser plusieurs vibromètres Single-Point ou plusieurs têtes de mesure à fibre. | Non nécessaire : le faisceau laser est dévié par un miroir intégré et guidé automatiquement sur la surface de mesure. |
| Informations spatiales | Informations 1D (vitesse, déplacement, accélération le long d’un axe) | Informations surfaciques 2D ou 3D, selon la configuration du système |
| Applications typiques | Mesures ponctuelles sur des machines, des outils, des ponts ou des composants dans le cadre du contrôle qualité | Analyses vibratoires surfaciques, analyses modales et études structurelles de composants complexes |
Vue d’ensemble des vibromètres monopoints d’Optomet
Optomet propose des vibromètres laser monopoints dans deux gammes de produits répondant à des exigences différentes.
Les vibromètres laser de la série CLASSIC sont des systèmes robustes à l’architecture claire et faciles à configurer, parfaitement adaptés aux applications de mesure éprouvées en laboratoire et dans l’industrie. La série SMART enrichit ce concept d’une communication système entièrement intégrée : plusieurs appareils peuvent être directement interconnectés, synchronisés avec précision et combinés avec souplesse pour créer des configurations de mesure modulaires. L’acquisition des données est en outre intégrée au système et s’effectue en temps réel.
SMART Single+
CLASSIC Vector
CLASSIC Vector-Micro-Optic
CLASSIC Nova
CLASSIC Nova-Xtra
CLASSIC Fiber
Micro-manipulateur à fibre CLASSIC
La principale différence entre SMART Multi-Fiber et la solution Multi-Fiber de la série CLASSIC réside dans le mode d’acquisition des données. Avec SMART Multi-Fiber, plusieurs points de mesure sont acquis simultanément, car tous les canaux utilisent une base de temps commune, synchronisée automatiquement. Avec la série CLASSIC Fiber, l’acquisition s’effectue en revanche de manière séquentielle ; les points de mesure sont commutés successivement, avec un temps de commutation généralement d’environ 20 ms.
De nombreuses applications dans la recherche et l’industrie
Les vibromètres laser monopoint sont utilisés dans de nombreux domaines pour mesurer les vibrations avec précision et sans contact, du développement de produits aux contrôles en série.
Ils permettent d’effectuer des mesures sur les structures et matériaux les plus divers et fournissent des données fiables pour la recherche, le développement et l’assurance qualité.
Applications typiques :
- Bancs de contrôle de fin de ligne pour la production et l’assurance qualité
- Opérations de mesure automatisées avec connexion à des interfaces numériques ou analogiques
- Mesures à longue distance sur des ponts, des bâtiments ou des installations industrielles (p. ex. jusqu’à 300 m avec Nova Xtra)
- Analyses vibratoires de pièces de machines pour détecter les résonances et les balourds
- Analyses structurelles sur des composants à parois minces, des tôles ou des plaques
- Analyses microstructurelles sur des composants MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems)
- Analyses acoustiques sur des membranes de haut-parleurs, des microphones et des capteurs
FAQ : Vibromètre laser Single-Point
Qu’est-ce qui distingue un vibromètre laser monopoint des autres types de vibromètres ?
Un vibromètre laser monopoint mesure la vitesse, le déplacement ou l’accélération vibratoire en un point défini. Les vibromètres à balayage mesurent successivement plusieurs points d’une surface. Les vibromètres 3D mesurent simultanément la vibration d’un point selon trois directions spatiales.
Quand est-il pertinent d’utiliser un vibromètre laser monopoint ?
Un vibromètre monopoint est utilisé pour analyser avec précision des structures ou des composants individuels. Il convient notamment aux applications d’assurance qualité, de recherche ou sur bancs d’essai nécessitant des mesures ponctuelles ciblées.
Les applications typiques comprennent l’analyse vibratoire de pièces de machines, matériaux, composants médicaux, ouvrages de construction ou de composants MEMS.
Comment fonctionne une mesure en un point unique ?
Le vibromètre dirige un faisceau laser sur la surface de l’échantillon. À partir du décalage de fréquence de la lumière réfléchie provoqué par la vibration (effet Doppler), le système calcule le mouvement du point de mesure.
Cette méthode est sans contact et ne nécessite aucun contact physique ni aucune fixation de capteur sur l’objet.
Quels sont les avantages de la mesure sans contact avec un vibromètre monopoint ?
Comme le système effectue les mesures sans contact, il n’influe pas sur la masse de l’échantillon. Les résultats de mesure restent ainsi fidèles, même sur des composants sensibles, chauds ou en mouvement.
De plus, le montage fastidieux de capteurs classiques n’est plus nécessaire, et les mesures peuvent être réalisées rapidement et de manière reproductible.
Les vibromètres monopoints peuvent-ils également effectuer des mesures à plusieurs emplacements ?
Oui. Grâce à un positionnement manuel ou automatisé, le vibromètre peut effectuer des mesures successives en différents points. En combinaison avec plusieurs appareils ou avec des têtes de mesure couplées par fibre (p. ex. SMART Multi-Fiber), plusieurs points peuvent également être mesurés de manière synchrone.
Le système peut ainsi être adapté avec souplesse aux besoins de chaque application de mesure.
Comment les vibromètres laser monopoints sont-ils intégrés aux bancs d’essai ou aux configurations automatisées ?
Les vibromètres monopoints disposent d’interfaces numériques et analogiques, telles qu’Ethernet, USB ou BNC. Ils peuvent ainsi être intégrés directement aux bancs d’essai, aux systèmes de mesure ou aux processus de production automatisés.
Les entrées et sorties de déclenchement permettent d’intégrer les systèmes de manière transparente aux bancs d’essai et aux processus d’automatisation existants.
Quelles sont les exigences concernant la surface de l’objet à mesurer ?
En principe, les mesures peuvent être effectuées sur presque toutes les surfaces, y compris sur des matériaux sombres, rugueux ou brillants. La technologie laser SWIR (1550 nm) des systèmes Optomet garantit une qualité de signal stable, même sur les surfaces difficiles.
Quelles portées peut-on atteindre avec les vibromètres laser monopoints ?
La distance de mesure dépend du type de système. Les appareils standard des séries SMART et CLASSIC couvrent des distances allant de quelques millimètres à plusieurs mètres.
Des modèles spécifiques tels que le CLASSIC Nova-Xtra permettent d’effectuer des mesures à des distances allant jusqu’à 300 m, par exemple pour l’inspection d’ouvrages ou les essais de structures en extérieur.
Quelle est la différence entre les séries SMART et CLASSIC ?
La série CLASSIC propose des systèmes robustes et clairement structurés, adaptés aux applications de mesure éprouvées en laboratoire et dans l’industrie. L’acquisition des données est numérique, mais conçue pour des appareils individuels ou des mesures multipoints séquentielles : dans les configurations Multi-Fiber, les points de mesure sont commutés successivement.
La série SMART enrichit ce concept d’une architecture système entièrement intégrée. Plusieurs appareils peuvent être directement interconnectés et automatiquement synchronisés, ce qui permet d’effectuer des mesures multipoints simultanément. De plus, les configurations peuvent être étendues avec souplesse et combinées pour former des systèmes de mesure modulaires, avec une base de temps commune et des fonctions d’analyse intégrées.
Les deux séries reposent sur les mêmes principes de mesure optique, mais se distinguent par leur architecture système, leur évolutivité et la manière dont les mesures multipoints sont réalisées.
Quel logiciel est utilisé pour l’acquisition et l’analyse des données ?
Pour l'acquisition et l'analyse des données, les systèmes Optomet utilisent SMART Lab, la plateforme logicielle centrale de l'ensemble du processus de mesure. Associée à la série SMART, elle réunit les voies de vibromètre, les capteurs de référence, les voies DAQ et les signaux d'excitation dans un environnement de mesure synchronisé avec précision. Appareils, plages de mesure, filtres, déclenchements et traitement du signal se configurent de manière centralisée, tandis que de nombreuses voies sont acquises simultanément, affichées en direct et analysées dans les domaines temporel et fréquentiel.
La plateforme est modulaire et évolue avec la tâche de mesure : du vibromètre unique aux mesures multipoints et 3D, jusqu'aux vastes systèmes de mesure Full-Body. Les configurations de mesure peuvent être enregistrées, reproduites et complétées à tout moment par d'autres appareils SMART ou capteurs.
Les appareils CLASSIC peuvent également être intégrés à SMART Lab. Il existe par ailleurs OptoGUI pour tous les appareils CLASSIC et OptoSCAN pour les vibromètres à balayage CLASSIC : des programmes optimisés pour ces appareils, qui mènent en quelques étapes de la configuration au résultat de mesure.
Mesure vibratoire pour la recherche, le développement et l’industrie – Optomet propose la solution adaptée à vos exigences.
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