Utilisation de l’instrument virtuel dans des dispositifs électrostatiques

Abstract

الملخص (بالعربية) : الأجهزة الإلكتروستاتيكية عبارة عن عمليات تعتمد على العديد من العوامل (الكهربائية والميكانيكية) التي لا تبقى ثابتة تمامًا بمرور الوقت. وهي تختلف وتؤثر تأثيراتها فيما بعد على جودة نتائج منتجاتها. بالإضافة إلى ذلك، فإن هذه الأجهزة حساسة للغاية للاضطرابات البيئية التي من شأنها زيادة التغير الكلي للعمليات الكهروستاتيكية مما يجعل تحسينها أمراً أكثر صعوبة. للتحايل على هذه المشكلة، يجب على المهندسين امتلاك التقنيات العلمية لإتقان هذه العمليات والانخراط في عملية التحسين المستمر لأدائها. يتمثل العمل المقترح في هذه الرسالة في دراسة تقنيات القياس الأكثر دقة أولاً عن طريق دمج الأدوات التي يتحكم فيها الكمبيوتر، وهي الأجهزة الافتراضية (LABVIEW). تم استخدام شحنة الجسيمات في خط نقل الجسيمات لتحديد تركيبة المنتج الحبيبي المار عبر الأنبوب. من ناحية أخرى، تم تخصيص دراسة تجريبية لدراسة ديناميكية الحركة وفصل الجسيمات الدقيقة على ناقل موجة متحرك متعدد الأطوار. الكلمات المفتاحية: الأجهزة الإلكتروستاتيكية، الأجهزة الافتراضية، الفصل. الموجة التدريجية، قوة دإلكتروفوريتيك، نقل هوائي، تهمة شحنة كهربائية.

Résumé (en Français) : Les dispositifs électrostatiques sont des processus qui dépendent d’une multitude de facteurs (électriques et mécaniques) qui ne restent pas parfaitement constants dans le temps. Ils varient et leurs influences se répercutent par la suite sur la qualité des résultats de leurs produits. En plus de ceci, ces dispositifs sont fortement sensibles aux perturbations environnementales qui vont augmenter la variabilité globale des processus électrostatiques rendant leur optimisation plus difficile. Afin de contourner ce problème, les ingénieurs doivent disposer des techniques scientifiques pour maîtriser ces procédés et s’engager dans une démarche d’amélioration continue de ses performances. Le travail proposé dans le cadre de cette thèse consiste à étudier dans un premier temps des techniques de mesure plus précises en intégrant des instruments pilotés par ordinateur, à savoir l’instrumentation virtuelle (LABVIEW). La charge de particules dans une canalisation de transport de particules a été utilisée pour l’identification de la composition du produit granulaire traversant le tube. D’un autre côté, une étude expérimentale est dédiée pour étudier la dynamique du mouvement et la séparation des particules micronisées sur un convoyeur à ondes mobiles polyphasé. Les mots clés: instrumentation virtuelle, dispositifs électrostatiques, séparation ; ondes mobiles, force diélectrophorétique, transport pneumatique, charge triboélectrique

Abstract (en Anglais) : Electrostatic devices are processes that depend on a multitude of factors (electrical and mechanical) that do not remain perfectly constant over time. They vary and their influences subsequently affect the quality of the results of their products. In addition to this, these devices are highly sensitive to environmental disturbances that will increase the overall variability of electrostatic processes making their optimization more difficult. To circumvent this problem, engineers must have the scientific techniques to master these processes and engage in a process of continuous improvement of its performance. The work proposed in this thesis is to study at first more precise measurement techniques by integrating computer-controlled instruments, namely virtual instrumentation (LABVIEW). Particle’s charge in a particle transport line was used to identify the composition of the granular product passing through the tube. On the other hand, an experimental study is dedicated to study the dynamics of movement and the separation of micronized particles on a polyphase moving wave conveyor. Keywords: electrostatic devices, virtual instrumentation, separation; progressive wave, dielectrophoretic force, pneumatic transport, triboelectric charge.