Le CNRS et Hitachi High Technologies lancent un laboratoire commun

Rédigé par  lundi, 16 juillet 2018 14:36

Français et Japonais s’associent pour développer un nouveau microscope électronique capable de scruter les propriétés de la matière à de très petites échelles de temps et d’espace.

Le Centre d’élaboration de matériaux et d’études structurales (Cemes) du Centre national de la recherche scientifique (CNRS) et le japonais Hitachi High Technologies (HHT) ont officialisé le 2 juillet 2018 la création d’un laboratoire commun international, le premier entre le CNRS et une entreprise étrangère.

Les relations entre le Cemes et HHT ont débuté en 2009, lorsque le laboratoire cherchait à acquérir un nouveau microscope électronique en transmission (MET) permettant de réaliser des expériences impossibles avec les instruments conventionnels. Pour répondre aux besoins des chercheurs, les ingénieurs japonais ont modifié un de leurs produits et mis au point une véritable « plate-forme d’optique électronique » inédite.

Les deux partenaires ont poursuivi leurs relations, tout d'abord autour d’un contrat de collaboration visant à valoriser cet instrument. Une équipe du Cemes a ainsi mis au point en parallèle une source cohérente d’électrons ultra rapide unique au monde, qu’ils ont pu tester avec succès sur une ancienne génération de microscope d’HHT, ce qui fait de ce prototype le premier MET ultra rapide cohérent.

Pour aller encore plus loin dans ce partenariat, le CNRS et HTT ont donc décidé de créer un laboratoire commun, dont la création a été entérinée par la signature d’une convention le 2 juillet dernier à l’ambassade de France à Tokyo. Cette nouvelle collaboration s’articulera autour du transfert de la source d’électrons cohérente vers un modèle de pointe prêté par le japonais et sur lequel les équipes du Cemes pourront mener leurs expériences.

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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.