Le LCSQA publie des résultats sur l’évaluation de micro-capteurs

Rédigé par  jeudi, 22 novembre 2018 14:09

L’Ineris et l’IMT Lille Douai viennent de publier les premiers résultats d’une évaluation sur le terrain de micro-capteurs installés en site fixe, pour la surveillance de la qualité de l’air.

L’Institut national de l’environnement industriel et des risques (Ineris) et l’Institut Mines Télécom Lille Douai (IMT Lille Douai), en tant que membres du Laboratoire central de surveillance de la qualité de l’air (LCSQA), viennent de publier, pour la première fois, les résultats d’une évaluation sur le terrain, et conduite à l’échelle nationale, de micro-capteurs de gaz et de particules installés en site fixe, pour la surveillance de la qualité de l’air (Directive EU 2008/50/CE).

Rappelons qu’aucun cadre normatif national ou européen ne permet de comparer les performances de ces différents appareils, pourtant déjà disponibles dans le commerce, aux appareils de mesures de référence. Réalisé de début janvier à mi-février 2018, cet essai s’est traduit par la mise en place, en conditions réelles sur un site urbain, de 44 dispositifs différents, afin d’évaluer leur aptitude à suivre les principaux polluants d’intérêt pour l’air ambiant (NO2, O3, PM2,5 et PM10).

Les données, représentant un volume de plus de 70 millions de données 1-minute, ont été exploitées par l’Ineris par comparaison aux mesures des instruments de référence, via des méthodes élaborées spécifiquement. Outre les performances métrologiques des instruments, une attention particulière a été portée à d’autres paramètres, tels que la simplicité de mise en œuvre, l’autonomie, la portabilité, la fiabilité de communication (GSM, Wi-Fi, Bluetooth, filaire, etc.), la convivialité des applications de récupération des données.

Un premier rapport présente la méthodologie mise en œuvre, ainsi qu’une vision de synthèse des résultats pour le NO2, le O3 et les PM2,5. Un second rapport plus détaillé complétera ces travaux, incluant en complément les PM10 et reprenant l’intégralité des fiches individuelles d’évaluation produites (radars d’évaluation réalisés pour chaque système et chaque polluant, graphiques de corrélation, avantages et inconvénients à retenir pour chaque couple système/polluant).

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Régulateur PID

La régulation a pour objectif de maintenir à un niveau prédéterminé un paramètre de process (une température, une pression, un niveau, un débit, une position, une vitesse, etc.). Pour ce faire, le régulateur agit sur une valeur réglante (pour par exemple commander une résistance chauffante, une vanne, un robinet, un moteur, etc.).

Le régulateur PID est de loin le régulateur le plus répandu et le plus facile à mettre en œuvre. Ce type de régulation (voir aussi la définition de ce terme) consiste à associer trois actions :

  • action proportionnelle (P) : la grandeur de sortie du régulateur est directement proportionnelle à l’écart entre la grandeur mesurée et la valeur de consigne. Avec ce type de régulation, la valeur mesurée n’atteint jamais la valeur de la consigne : le rôle du régulateur est de minimiser cet écart.
  • action intégrale (I) : l’action intégrale permet d’annuler l’écart entre la mesure et la consigne et donc d’améliorer la précision de la régulation. Elle consiste à réaliser une intégration (au sens mathématique du terme) de l’écart. L’action intégrale est pratiquement toujours associée à une action proportionnelle.
  • action dérivée : celle-ci consiste à dériver (au sens mathématique du terme) l’écart entre la mesure et la consigne. L’action dérivée permet de raccourcir le temps de réponse de la régulation et de stabiliser la régulation (lorsque les variations de la grandeur contrôlée sont rapides). L’action dérivée est complémentaire de l’action proportionnelle.