Realisation d'un systeme de detection et de diagnostic destine a l'analyse des performances de chaines de mesures utilisant des cameras a balayage de fente

par SEBASTIEN VERDELET

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de GEORGES DELAUNAY.

Soutenue en 1996

à Reims .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    L'objectif de cette these est de caracteriser les performances d'une chaine de mesure optoelectronique, utilisee dans des experiences de detonique, mettant en uvre une camera a balayage de fente. Celle-ci est utilisee en tant qu'appareil de chronometrie. L'originalite de ce travail est l'elaboration d'un modele geometrique dynamique du cadre spatio-temporel de la camera a balayage de fente, afin d'effectuer un diagnostic de ses performances. Le travail presente dans ce memoire se decompose en trois parties. La premiere partie presente le dispositif experimental et son contexte. Nous montrons comment utiliser la camera electronique a balayage de fente en tant que chronometre lors des experiences de detonique. Dans la deuxieme partie, nous identifions la geometrie du cadre spatio-temporel genere par les cameras a balayage de fente. Pour cela nous mettons en uvre une procedure d'identification, qui permet d'automatiser l'exploitation des informations enregistrees sur le film photographique. Ainsi nous disposons d'un jeu de donnees, qu'il faut repositionnees dans un referentiel camera, qu'il reste a determiner, afin d'avoir un modele mathematique pour representer le fonctionnement dynamique de la camera. Nous montrons qu'un tel modele ne degrade pas les performances de la camera et qu'il garantit une exactitude de mesure equivalente sur toute la surface d'enregistrement du film. Dans la troisieme partie, nous mettons a profit notre connaissance de la geometrie du cadre spatio-temporel de la camera pour detecter d'eventuels defauts degradant ses performances. En particulier, nous avons developpe un algorithme utilisant deux filtres de kalman pour detecter la presence de valeurs aberrantes et de sauts de vitesse de balayage. Nous avons aussi tente de donner une signification physique aux cinq parametres du modele. Enfin, nous avons verifie experimentalement l'apport du modele sur l'exactitude de la mesure chronometrique. Nous montrons que le gain, apporte sur l'exactitude de la mesure peut atteindre un facteur 5 pour la camera seule, et plus pour la camera et son generateur d'impulsion associe


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Informations

  • Détails : 228 P.
  • Annexes : 64 REF.

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