FR2716975A1 - Automatic calibration process for humidity sensor of gas medium e.g. air - Google Patents

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Abstract

The process involves using a humidity sensor (1), a microprocessor (6) and a transmitter (5). Variations of temperature (T) or pressure are applied to the humidity sensor. At successive intervals of time corresponding pairs of figures for relative humidity (HR) and temperature or pressure are acquired from which may be calculated the corrections to be made to the signal conditioning circuits, notably gain (G) and offset (D). The variation of temperature may be applied by a device using the Peltier effect. One pair of corresponding values may be acquired at ambient temperature and the second pair at either raised or lowered temperature.

Description

La présente invention concerne un procédé pour l'autocalibration d'appareils de mesure d'humidité d'un milieu gazeux, telle que notamment l'humidité de l'air. The present invention relates to a method for self-calibrating apparatus for measuring the humidity of a gaseous medium, such as in particular the humidity of the air.

Cette invention a aussi pour objet un dispositif mettant en oeuvre le procédé en question.This invention also relates to a device implementing the process in question.

On connaît des appareils utilisant un capteur mesurant directement l'humidité relative d'un milieu gazeux, par exemple un capteur d'humidité de type capacitif, tel que décrit dans la demande de brevet français FR-A-2687834 (au nom du Demandeur) ou dans le document WO-90/07708. En l'état actuel de la technique, les appareils de ce genre doivent être calibrés lors de leur fabrication, puis périodiquement contrôlés et recalibrés au cours de leur utilisation. En règle générale, on calibre un tel appareil en ajustant de manière indépendante ou non deux paramètres propres à l'appareil, qui sont respectivement le décalage et le gain. Apparatuses are known that use a sensor directly measuring the relative humidity of a gaseous medium, for example a capacitive type humidity sensor, as described in French patent application FR-A-2687834 (in the name of the Applicant) or in document WO-90/07708. In the current state of the art, devices of this kind must be calibrated during their manufacture, then periodically checked and recalibrated during their use. As a general rule, such a device is calibrated by adjusting, independently or not, two device-specific parameters, which are respectively the offset and the gain.

La réalisation de calibrations d'appareils de mesure d'humidité implique, habituellement, l'utilisation de solutions de référence en humidité. Ces solutions sont, généralement, soit des solutions salines saturées ou diluées, soit des mélanges de gaz sec et d'eau produits au moyen de dispositifs complexes à dilution ou à barbotage ou à saturation entre autres. L'utilisation de ces solutions est délicate et est source de nombreuses erreurs de calibration. Il n'existe pas de systèmes automatiques simples permettant la recalibration d'appareils de mesure d'humidité relative. Performing calibrations of humidity measuring devices usually involves the use of reference humidity solutions. These solutions are, generally, either saturated or diluted saline solutions, or mixtures of dry gas and water produced by means of complex dilution or bubbling or saturation devices among others. The use of these solutions is delicate and is the source of numerous calibration errors. There are no simple automatic systems for the recalibration of relative humidity measuring devices.

Par ailleurs, il est rappelé que l'humidité relative ne définit pas de façon complète un état physique. L'humidité relative se déduit de deux grandeurs physiques qui sont la température ambiante et la température de rosée (température à laquelle apparaît une buée de petites gouttelettes de condensation sur une paroi froide). Les fonctions qui relient ces trois paramètres sont parfaitement connues et se trouvent publiées, par exemple, dans les Tables de l'air humide en unités S.I. du
CETIAT, Editions LAVOISIER TEC ET DOC, Mai 1975.
Furthermore, it is recalled that relative humidity does not completely define a physical state. Relative humidity is deduced from two physical quantities which are the ambient temperature and the dew temperature (temperature at which a mist of small condensation droplets appears on a cold wall). The functions which link these three parameters are perfectly known and are published, for example, in the Tables of humid air in SI units of the
CETIAT, LAVOISIER TEC AND DOC Editions, May 1975.

La présente invention vise à remédier aux inconvénients des méthodes actuelles de calibration des appareils de mesure d'humidité, en fournissant un procédé et un dispositif permettant une calibration simple, fiable, précise et automatique de ces appareils, sans faire appel à des solutions salines ou similaires, mais en mettant à profit la relation existant entre humidité relative, température ambiante et température de rosée. The present invention aims to remedy the drawbacks of current methods for calibrating humidity measuring devices, by providing a method and a device allowing simple, reliable, precise and automatic calibration of these devices, without using saline or similar, but taking advantage of the relationship between relative humidity, ambient temperature and dew temperature.

A cet effet, l'invention a pour premier objet un procédé pour l'autocalibration d'appareils de mesure d'humidité d'un milieu gazeux, le procédé consistant à imposer au capteur d'humidité relative de l'appareil à calibrer une variation de température ou de pression, tout en mesurant la température ou la pression de ce capteur d'humidité, et à acquérir à des instants successifs des couples de valeurs correspondantes d'humidité relative et de température ou de pression a partir desquels sont déterminées les corrections à appliquer au transmetteur de l'appareil de mesure d'humidité à calibrer, plus particulièrement le décalage et le gain. To this end, the first object of the invention is a method for the autocalibration of apparatus for measuring the humidity of a gaseous medium, the method consisting in imposing on the relative humidity sensor of the apparatus to calibrate a variation of temperature or pressure, while measuring the temperature or the pressure of this humidity sensor, and to acquire at successive instants pairs of corresponding values of relative humidity and temperature or pressure from which the corrections are determined to be applied to the transmitter of the humidity measuring device to be calibrated, more particularly the offset and the gain.

Selon un mode de mise en oeuvre préféré du procédé objet de l'invention, la variation de température du capteur d'humidité relative est obtenue par utilisation de l'effet Peltier. On peut ainsi imposer, de manière simple et rapide, une variation de température au capteur d'humidité relative, en le refroidissant ou en le réchauffant, tout en restant dans un milieu dont le point de rosée ne varie pas, ou varie de manière connue. According to a preferred embodiment of the process which is the subject of the invention, the temperature variation of the relative humidity sensor is obtained by using the Peltier effect. It is thus possible to impose, in a simple and rapid manner, a variation in temperature on the relative humidity sensor, by cooling or heating it, while remaining in an environment whose dew point does not vary, or varies in known manner. .

Plus particulièrement, la valeur de décalage à appliquer au transmetteur de l'appareil de mesure est déterminée en effectuant les acquisitions d'au moins deux couples de valeurs correspondantes d'humidité relative et de température, une variation de température étant imposée au capteur d'humidité relative entre deux acquisitions de ces couples de valeurs. Par exemple, on peut procéder en réalisant l'acquisition du premier couple de valeurs à la température ambiante, puis imposer au capteur une variation de température correspondant à une variation positive ou négative de l'humidité relative, et après une durée de stabilisation effectuer l'acquisition d'un second couple de valeurs. A partir de ces deux couples de valeurs, on peut calculer des valeurs de température de rosée puis, en appliquant des équations ayant pour base les formules que l'on trouve dans les Tables de l'air humide, calculer la valeur de décalage à appliquer au signal issu de l'appareil de mesure de l'humidité. More particularly, the offset value to be applied to the transmitter of the measuring device is determined by making the acquisitions of at least two pairs of corresponding values of relative humidity and temperature, a temperature variation being imposed on the sensor. relative humidity between two acquisitions of these pairs of values. For example, we can proceed by acquiring the first pair of values at room temperature, then impose on the sensor a temperature variation corresponding to a positive or negative variation in the relative humidity, and after a stabilization period perform l acquisition of a second pair of values. From these two pairs of values, we can calculate dew point temperature values and then, by applying equations based on the formulas found in the Tables of humid air, calculate the offset value to apply to the signal from the humidity meter.

Quant à la détermination du gain à appliquer au transmetteur de l'appareil de mesure d'humidité, celle-ci peut notamment être effectuée en portant le capteur d'humidité à une température telle que l'on provoque une condensation à sa surface, puis en maintenant le capteur à cette température, et en acquérant alors une valeur d'humidité relative. On atteint de ce fait le point de 100 % d'humidité relative, et l'on peut, par application d'une formule appropriée, calculer la valeur de gain à appliquer au signal issu de l'appareil de mesure d'humidité. As for determining the gain to be applied to the transmitter of the humidity measuring device, this can in particular be carried out by bringing the humidity sensor to a temperature such that condensation is caused on its surface, then maintaining the sensor at this temperature, and then acquiring a relative humidity value. As a result, the point of 100% relative humidity is reached, and it is possible, by applying an appropriate formula, to calculate the gain value to be applied to the signal from the humidity measuring device.

L'invention a aussi pour objet un dispositif pour l'autocalibration d'appareils de mesure d'humidité, ce dispositif mettant en oeuvre le procédé défini précédemment et comprenant essentiellement, à cet effet, des moyens de chauffage et/ou de refroidissement du capteur d'humidité relative de l'appareil à calibrer, et des moyens de mesure de la température de ce capteur d'humidité relative, en association avec des moyens de commande du chauffage et/ou du refroidissement dudit capteur et avec des moyens de traitement des résultats des mesures en vue de la détermination des corrections, telles que le décalage et le gain, à appliquer au transmetteur de l'appareil de mesure à calibrer. The invention also relates to a device for the autocalibration of humidity measuring devices, this device implementing the method defined above and essentially comprising, for this purpose, means for heating and / or cooling the sensor. relative humidity of the device to be calibrated, and means for measuring the temperature of this relative humidity sensor, in combination with means for controlling the heating and / or cooling of said sensor and with means for processing measurement results for determining corrections, such as offset and gain, to be applied to the transmitter of the meter to be calibrated.

Dans une forme de réalisation préférée du dispositif objet de l'invention, les moyens de chauffage et/ou de refroidissement du capteur d'humidité relative sont constitués par un module à effet Peltier, sur lequel le capteur d'humidité relative est rapporté. In a preferred embodiment of the device which is the subject of the invention, the means for heating and / or cooling the relative humidity sensor consist of a Peltier effect module, on which the relative humidity sensor is attached.

Quant aux moyens de mesure de la température de ce capteur d'humidité relative, ceux-ci sont avantageusement réalisés sous la forme d'une sonde de température résistive, située à proximité du capteur d'humidité relative de préférence sur le même support et notamment sur le module à effet Peltier. As for the means for measuring the temperature of this relative humidity sensor, these are advantageously produced in the form of a resistive temperature probe, located near the relative humidity sensor preferably on the same support and in particular on the Peltier effect module.

Les avantages du procédé selon l'invention, et du dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé, sont les suivants
La calibration est réalisée sans utilisation de références en humidité relative, donc sans consommation de fluide gazeux, ni apport de matière telle qu'une solution saline. La calibration peut donc être facilement répétée autant de fois qu'on le désire, dans n'importe quel lieu, de manière automatique et/ou à la demande.
The advantages of the method according to the invention, and of the device for implementing this method, are as follows:
The calibration is carried out without the use of relative humidity references, therefore without the consumption of gaseous fluid or the addition of material such as a saline solution. Calibration can therefore be easily repeated as many times as desired, in any location, automatically and / or on demand.

La calibration repose uniquement sur des mesures de valeurs de température ; on met ainsi en oeuvre un type de mesures ayant une classe de précision supérieure à celles usuellement pratiquées dans le domaine de la détermination de l'humidité. The calibration is based solely on measurements of temperature values; a type of measurement is thus implemented having a class of accuracy greater than those usually practiced in the field of determining humidity.

La calibration étant automatique, on peut modéliser l'évolution dans le temps du capteur d'humidité, et de ce fait réaliser une maintenance préventive. Since the calibration is automatic, it is possible to model the evolution over time of the humidity sensor, and therefore carry out preventive maintenance.

L'ensemble constitué par le capteur d'humidité, la sonde de mesure de température et le module à effet
Peltier est autonome ; cet ensemble est ainsi interchangeable et il n'est plus nécessaire de retourner l'appareil de mesure complet en usine en cas de changement du capteur.
The assembly consisting of the humidity sensor, the temperature measurement probe and the effect module
Peltier is autonomous; this assembly is thus interchangeable and it is no longer necessary to return the complete measuring device to the factory if the sensor is changed.

Lors d'une mesure d'humidité relative dans un procédé classique de calibration, le passage à une humidité de 100 % correspond à une condensation d'eau liquide, laquelle condensation peut perturber le capteur d'humidité qui est conçu pour réaliser des mesures en phase gazeuse. Au contraire, dans le cas de la présente invention, la présence d'un module à effet Peltier permet de chauffer le capteur d'humidité et d'éviter ainsi la condensation en fonctionnement. On obtient ainsi une mesure d'humidité relative plus fiable, de façon immédiate dès que l'on revient à des conditions d'humidité relative inférieures à 100 % (le fait de provoquer une condensation de manière occasionnelle sur le capteur, pour effectuer l'autocalibration, n'étant pas gênant). When measuring relative humidity in a conventional calibration process, switching to 100% humidity corresponds to condensation of liquid water, which condensation can disturb the humidity sensor which is designed to carry out measurements in gas phase. On the contrary, in the case of the present invention, the presence of a Peltier effect module makes it possible to heat the humidity sensor and thus avoid condensation during operation. A more reliable relative humidity measurement is thus obtained, immediately as soon as one returns to relative humidity conditions of less than 100% (the fact of occasionally causing condensation on the sensor, to perform the autocalibration, not being annoying).

En se basant sur le même principe, grâce aux moyens de chauffage et/ou de refroidissement tels que notamment module à effet Peltier, on peut imposer au capteur d'humidité relative une zone privilégiée et choisie de fonctionnement, du point de vue de l'humidité relative, en faisant varier sa température. Ainsi, on peut minimiser les effets de dérive du capteur à haute humidité relative, entre autres. Based on the same principle, thanks to the heating and / or cooling means such as in particular the Peltier module, it is possible to impose on the relative humidity sensor a privileged and chosen operating zone, from the point of view of the relative humidity, by varying its temperature. Thus, one can minimize the drift effects of the sensor at high relative humidity, among others.

De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif selon cette invention pour l'autocalibration d'appareils de mesure d'humidité. In any case, the invention will be better understood with the aid of the description which follows, with reference to the appended schematic drawing representing, by way of example, an embodiment of the device according to this invention for the self-calibration of humidity measuring devices.

La figure unique du dessin est un schéma de principe d'un appareil de mesure d'humidité équipé de ce dispositif d'autocalibration. The single figure in the drawing is a block diagram of a humidity measuring device equipped with this self-calibration device.

Sur cette figure, le repère 1 désigne un capteur d'humidité relative, tel qu'un capteur d'humidité de type capacitif. Le capteur d'humidité 1 est monté sur un module à effet Peltier 2, lequel est raccordé à un bloc 3 de régulation et de programmation de ce module à effet
Peltier 2. Sur le module à effet Peltier 2 est aussi montée une sonde de température résistive 4, telle qu'une sonde de platine de 100 ohm. Le capteur d'humidité relative 1 et la sonde de température 4 sont reliés à un transmetteur 5, qui fournit à sa sortie les valeurs de l'humidité relative HR et de la température T mesurées.
In this figure, the reference 1 designates a relative humidity sensor, such as a capacitive type humidity sensor. The humidity sensor 1 is mounted on a Peltier effect module 2, which is connected to a regulation and programming block 3 of this effect module
Peltier 2. A resistive temperature probe 4, such as a 100 ohm platinum probe, is also mounted on the Peltier 2 effect module. The relative humidity sensor 1 and the temperature probe 4 are connected to a transmitter 5, which provides at its output the values of the relative humidity HR and the temperature T measured.

Un microprocesseur 6 effectue, à partir de valeurs correspondantes de l'humidité relative HR et de la température T mesurées lors d'un cycle particulier (détaillé ci-après), le calcul du décalage D et du gain G à appliquer au transmetteur 5 de l'appareil. Le microprocesseur 6 commande, en fonction du résultat de ce calcul, les corrections à apporter à la sortie du transmetteur 5 délivrant les valeurs de l'humidité relative HR et de la température T. Le microprocesseur 6 possède aussi une sortie 7 pour la commande du module à effet Peltier 2 par l'intermédiaire du bloc 3. A microprocessor 6 performs, from corresponding values of the relative humidity HR and the temperature T measured during a particular cycle (detailed below), the calculation of the offset D and of the gain G to be applied to the transmitter 5 of the device. The microprocessor 6 controls, as a function of the result of this calculation, the corrections to be made to the output of the transmitter 5 delivering the values of the relative humidity RH and the temperature T. The microprocessor 6 also has an output 7 for controlling the Peltier 2 module via block 3.

Dans la réalisation industrielle, le bloc 3 de régulation et de programmation du module à effet Peltier 2, le transmetteur 5 et le microprocesseur 6 sont incorporés dans un même boîtier, l'ensemble constituant ce qu'on appelle un transmetteur numérique. L'énergie électrique nécessaire au fonctionnement du module à effet
Peltier 2 peut être fournie par le biais de ce transmetteur, ou par une alimentation externe, non représentée.
In industrial production, the block 3 for regulating and programming the Peltier effect module 2, the transmitter 5 and the microprocessor 6 are incorporated in the same housing, the assembly constituting what is called a digital transmitter. The electrical energy required to operate the effect module
Peltier 2 can be supplied by means of this transmitter, or by an external power supply, not shown.

Grâce au module à effet Peltier 2, convenablement alimenté, il est possible d'imposer au capteur d'humidité relative 1 une variation de température rapide, dans le sens d'un chauffage ou d'un refroidissement, tout en mesurant la température T de ce capteur 1 au moyen de la sonde 4, ce qui est à la base du procédé de l'invention. Thanks to the Peltier effect module 2, suitably supplied, it is possible to impose on the relative humidity sensor 1 a rapid temperature variation, in the direction of heating or cooling, while measuring the temperature T of this sensor 1 by means of the probe 4, which is the basis of the method of the invention.

Plus particulièrement, la détermination du décalage D et du gain G, à appliquer au transmetteur 5, peuvent s'effectuer par le cycle de calibration suivant
Pour la détermination du décalage D, nécessitant l'acquisition de deux couples de valeurs correspondantes d'humidité relative HR et de température T, l'acquisition du premier couple de valeurs HR1, T1 peut être réalisée à la température ambiante. Ensuite, on impose au capteur d'humidité relative 1 une humidité relative de plus ou moins 20 % environ par rapport au premier point de mesure, à l'aide du module à effet Peltier 2, et l'on obtient après une durée de stabilisation, qui peut être de l'ordre de 80 secondes, le deuxième couple de valeurs HR2, T2.
More particularly, the determination of the offset D and of the gain G, to be applied to the transmitter 5, can be carried out by the following calibration cycle
For the determination of the offset D, requiring the acquisition of two pairs of corresponding values of relative humidity HR and temperature T, the acquisition of the first pair of values HR1, T1 can be carried out at ambient temperature. Then, the relative humidity sensor 1 is imposed a relative humidity of approximately 20% relative to the first measurement point, using the Peltier effect module 2, and one obtains after a stabilization period , which can be of the order of 80 seconds, the second pair of values HR2, T2.

Cela signifie qu'il est nécessaire que la température de rosée soit la plus stable possible pendant cette durée de 80 secondes.This means that the dew temperature must be as stable as possible during this 80 second period.

A partir des deux couples de valeurs correspondantes d'humidité relative et de température ainsi acquis, soit respectivement HR1, T1 et HR2, T2, la valeur du décalage D à appliquer au transmetteur 5 est calculée par la formule
HR2 x e(p2) - HRl x e(pl)
e(pl) - e(p2) dans laquelle pi désigne une pression partielle de vapeur d'eau donnée par
pi = [(17,638Ti) / (239,78+Ti)] + 6,4147
Ti étant une température mesurée en degrés Celsius, et e étant la fonction "exponentielle".
From the two pairs of corresponding values of relative humidity and temperature thus acquired, namely HR1, T1 and HR2, T2 respectively, the value of the offset D to be applied to the transmitter 5 is calculated by the formula
HR2 xe (p2) - HRl xe (pl)
e (pl) - e (p2) in which pi denotes a partial pressure of water vapor given by
pi = [(17.638Ti) / (239.78 + Ti)] + 6.4147
Ti being a temperature measured in degrees Celsius, and e being the "exponential" function.

Dès la fin de la période d'acquisition du deuxième couple de valeurs HR2, T2, et du calcul du décalage D, on refroidit le capteur d'humidité relative 1 à l'aide du module à effet Peltier 2, d'une manière progressive soit typiquement de moins 10 C par minute, jusqu'à atteindre une température basse T3, typiquement - lO0C, qui permet d'obtenir une condensation de la vapeur d'eau sur le capteur 1. On maintient ensuite cette température T3 pendant une durée par exemple d'au moins 30 secondes et d'au plus 60 secondes, en réalisant ainsi un palier de température.  At the end of the acquisition period of the second pair of values HR2, T2, and of the calculation of the offset D, the relative humidity sensor 1 is cooled using the Peltier effect module 2, in a progressive manner or typically minus 10 C per minute, until a low temperature T3 is reached, typically - 10 ° C., which allows condensation of the water vapor on the sensor 1. This temperature T3 is then maintained for a period of time by example of at least 30 seconds and at most 60 seconds, thereby achieving a temperature plateau.

On acquiert alors la valeur d'humidité relative
HR3 correspondant à la température basse T3, à laquelle on ajoute la valeur du décalage D précédemment calculée, et on la compare à une valeur A. La valeur A est proche de 100 et est propre au type de capteur d'humidité relative 1 utilisé. Cette valeur A est expérimentalement observée après une courte période de condensation sur un capteur capacitif. De cette manière, on peut calculer la valeur de gain G à appliquer au transmetteur 5 par la formule
A
G - HR3 + D
L'appareil de mesure d'humidité relative peut être calibré, comme il vient d'être décrit, à tout instant sans qu'il soit nécessaire de préconditionner le capteur d'humidité relative 1. Toutefois, avant de réaliser le cycle de calibration décrit ci-dessus, on peut effectuer une mise en condition du capteur d'humidité relative 1.
We then acquire the relative humidity value
HR3 corresponding to the low temperature T3, to which the value of the offset D previously calculated is added, and it is compared with a value A. The value A is close to 100 and is specific to the type of relative humidity sensor 1 used. This value A is experimentally observed after a short period of condensation on a capacitive sensor. In this way, we can calculate the gain value G to be applied to the transmitter 5 by the formula
AT
G - HR3 + D
The relative humidity measuring device can be calibrated, as described above, at any time without the need to precondition the relative humidity sensor 1. However, before carrying out the described calibration cycle above, the relative humidity sensor 1 can be conditioned.

Pour cela, on peut utiliser le module à effet
Peltier 2 pour faire parcourir au capteur d'humidité relative 1 la plage d'humidité comprise entre 30 % et 100 %, et simuler ainsi un fonctionnement sur une large plage de travail. Une bonne stabilisation est obtenue avec une durée de 5 minutes pour la réalisation de cette phase de mise en condition du capteur d'humidité relative 1.
You can use the effect module for this.
Peltier 2 to run the relative humidity sensor 1 through the humidity range between 30% and 100%, and thus simulate operation over a wide working range. Good stabilization is obtained with a duration of 5 minutes for carrying out this phase of conditioning the relative humidity sensor 1.

Une fois le cycle de calibration effectué, il est possible de vérifier la validité de la calibration. A cet effet, une possibilité consiste à répéter la même procédure de calibration. Pour cela, il est nécessaire d'attendre environ 15 minutes au moins, de manière à être certain que le capteur d'humidité relative 1 ait parfaitement retrouvé son équilibre thermodynamique. On peut aussi contrôler l'appareil aux alentours de la condensation
- soit en réalisant une montée "douce" en humidité relative, de manière à reproduire le mieux possible le comportement théorique du capteur d'humidité relative 1 (diagramme de Mollier)
- soit en réalisant un refroidissement brutal de ce capteur 1, par exemple à -100C, de manière à obtenir une condensation certaine, suivi d'un réchauffement brutal par exemple à +200C. On observe dans ce cas un point d'inflexion caractéristique du passage de la condensation à la non-condensation.
Once the calibration cycle has been completed, it is possible to check the validity of the calibration. One possibility for this is to repeat the same calibration procedure. For this, it is necessary to wait approximately 15 minutes at least, so as to be certain that the relative humidity sensor 1 has perfectly regained its thermodynamic equilibrium. You can also control the device around the condensation
- either by carrying out a "gentle" rise in relative humidity, so as to reproduce as best as possible the theoretical behavior of the relative humidity sensor 1 (Mollier diagram)
- Either by carrying out a brutal cooling of this sensor 1, for example at -100C, so as to obtain a certain condensation, followed by a brutal heating for example at + 200C. In this case, there is a point of inflection characteristic of the transition from condensation to non-condensation.

Le cycle de calibration, et les procédures de vérification, peuvent être répétés autant de fois qu'on le désire, de manière automatique et/ou à la demande. La commande des séquences de calcul, selon les formules données plus haut, peut elle aussi être ou ne pas être automatisée, ce qui ne modifie en aucun cas le principe du procédé de calibration. Dans le cas d'une calibration automatique, ou "autocalibration", le procédé et le dispositif décrits permettent de modéliser l'évolution dans le temps du capteur d'humidité relative 1 et, à partir d'un critère prédéfini de dérive maximum autorisée, de réaliser une maintenance préventive. L'ensemble formé par le capteur d'humidité relative 1, par le module à effet Peltier 2 et par la sonde de température 4 est prévu autonome et interchangeable, ce qui facilite la maintenance. The calibration cycle, and the verification procedures, can be repeated as many times as desired, automatically and / or on demand. The control of the calculation sequences, according to the formulas given above, may also be or not be automated, which in no way modifies the principle of the calibration process. In the case of an automatic calibration, or "autocalibration", the method and the device described make it possible to model the evolution over time of the relative humidity sensor 1 and, on the basis of a predefined criterion of maximum authorized drift, to carry out preventive maintenance. The assembly formed by the relative humidity sensor 1, by the Peltier effect module 2 and by the temperature probe 4 is provided autonomous and interchangeable, which facilitates maintenance.

Enfin, la présence du module à effet Peltier 2 dans l'appareil de mesure permet de chauffer le capteur d'humidité relative 1 pour le maintenir à une température légèrement supérieure à la température ambiante, au cours de son utilisation normale (hors des cycles de calibration), lorsque la valeur de l'humidité relative HR est proche de 100 % ; ceci évite la condensation, et permet un retour rapide à des conditions de fonctionnement normales dès que la valeur de l'humidité relative redevient inférieure à 100 %. Finally, the presence of the Peltier effect module 2 in the measuring device makes it possible to heat the relative humidity sensor 1 to maintain it at a temperature slightly above ambient temperature, during its normal use (outside the cycles of calibration), when the RH relative humidity value is close to 100%; this avoids condensation, and allows a rapid return to normal operating conditions as soon as the relative humidity value becomes less than 100%.

Bien entendu, les valeurs de température et autres, indiquées ci-dessus, ne le sont qu'à titre d'exemple indicatif et peuvent varier selon les conditions d'utilisation de l'appareil. D'une façon plus générale, au lieu d'imposer au capteur d'humidité relative des variations de température, il peut être procédé de façon analogue en imposant à ce capteur une variation de pression.  Of course, the temperature and other values indicated above are only for illustrative purposes and may vary depending on the conditions of use of the device. More generally, instead of imposing temperature variations on the relative humidity sensor, it can be done in a similar manner by imposing a pressure variation on this sensor.

Claims (15)

REVENDICATION8CLAIM8 1. Procédé pour l'autocalibration d'appareils de mesure d'humidité d'un milieu gazeux, telle que l'humidité de l'air, caractérisé en ce qu'il consiste à imposer au capteur d'humidité relative (1) de l'appareil à calibrer une variation de température (T) ou de pression, tout en mesurant la température (T) ou la pression de ce capteur d'humidité, et à acquérir à des instants successifs des couples de valeurs correspondantes d'humidité relative (HR) et de température (T) ou de pression à partir desquels sont déterminées les corrections à appliquer au transmetteur (5) de l'appareil de mesure d'humidité à calibrer, plus particulièrement les valeurs de décalage (D) et de gain (G). 1. A method for the autocalibration of apparatus for measuring the humidity of a gaseous medium, such as the humidity of the air, characterized in that it consists in imposing on the relative humidity sensor (1) the device to calibrate a variation in temperature (T) or pressure, while measuring the temperature (T) or the pressure of this humidity sensor, and to acquire at successive instants pairs of corresponding relative humidity values (HR) and temperature (T) or pressure from which the corrections to be applied to the transmitter (5) of the humidity measuring device to be calibrated are determined, more particularly the offset (D) and gain values (G). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la variation de température est imposée au capteur d'humidité relative (1) par utilisation de l'effet 2. Method according to claim 1, characterized in that the temperature variation is imposed on the relative humidity sensor (1) by using the effect Peltier (en 2).Peltier (in 2). 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la valeur de décalage (D) à appliquer au transmetteur (5) de l'appareil de mesure est déterminée en effectuant les acquisitions d'au moins deux couples de valeurs correspondantes d'humidité relative (HR) et de température (T), une variation de température rapide étant imposée au capteur d'humidité relative (1) entre deux acquisitions de ces couples de valeurs (HR, T). 3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the offset value (D) to be applied to the transmitter (5) of the measuring device is determined by making the acquisitions of at least two pairs of corresponding values d relative humidity (RH) and temperature (T), a rapid temperature variation being imposed on the relative humidity sensor (1) between two acquisitions of these pairs of values (HR, T). 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'acquisition du premier couple de valeurs (HR1, T1) est réalisée à la température ambiante, en ce que l'on impose ensuite au capteur d'humidité relative (1) une variation de température correspondant à une variation positive ou négative de l'humidité relative (HR), et en ce qu'après une durée de stabilisation l'on effectue l'acquisition d'un second couple de valeurs (HR2, T2). 4. Method according to claim 3, characterized in that the acquisition of the first pair of values (HR1, T1) is carried out at room temperature, in that one then imposes on the relative humidity sensor (1) a temperature variation corresponding to a positive or negative variation of the relative humidity (RH), and in that after a stabilization period, a second pair of values (HR2, T2) is acquired. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'à partir des deux couples de valeurs correspondantes d'humidité relative et de température acquis (HR1, T1 ; HR2, T2), le décalage (D) à appliquer au transmetteur (5) est calculé par la formule  5. Method according to claim 4, characterized in that from the two pairs of corresponding values of relative humidity and acquired temperature (HR1, T1; HR2, T2), the offset (D) to be applied to the transmitter (5 ) is calculated by the formula HR2 = HR2 x e(p2) - HRl x e(pl) HR2 = HR2 x e (p2) - HRl x e (pl) e(pl) - e(p2)  e (pl) - e (p2) avec with pi = [(17,638Ti) / (239,78+Ti)J + 6,4147 pi = [(17.638Ti) / (239.78 + Ti) J + 6.4147 Ti étant une température mesurée en OC Ti being a temperature measured in OC e = fonction "exponentielle" e = "exponential" function 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le gain (G) à appliquer au transmetteur (5) est déterminé en portant le capteur d'humidité relative (1) à une température (T3) telle que l'on provoque une condensation à sa surface, puis en maintenant le capteur (1) à cette température (T3), et en acquérant alors une valeur d'humidité relative (HR3). 6. Method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the gain (G) to be applied to the transmitter (5) is determined by bringing the relative humidity sensor (1) to a temperature (T3) such that condensation is caused on its surface, then maintaining the sensor (1) at this temperature (T3), and then acquiring a relative humidity value (HR3). 7. Procédé selon l'ensemble des revendications 4 et 6, caractérisé en ce que le capteur d'humidité relative (1) est refroidi de manière progressive, jusqu'à condensation sur sa surface, après acquisition du second couple de valeurs (HR2, T2) et détermination du décalage (D), et en ce que la valeur de gain (G) à appliquer au transmetteur (5) est calculée par la formule 7. Method according to all of claims 4 and 6, characterized in that the relative humidity sensor (1) is gradually cooled, until condensation on its surface, after acquisition of the second pair of values (HR2, T2) and determination of the offset (D), and in that the gain value (G) to be applied to the transmitter (5) is calculated by the formula A AT G = HR3 + D dans laquelle A est une valeur propre au type de capteur d'humidité relative utilisé. G = HR3 + D where A is a value specific to the type of relative humidity sensor used. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le cycle de calibration, avec variation de température imposée au capteur d'humidité relative (1) de l'appareil à calibrer, est réalisé de manière automatique, de préférence avec répétition périodique. 8. Method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the calibration cycle, with temperature variation imposed on the relative humidity sensor (1) of the device to be calibrated, is carried out automatically, preferably with periodic repetition. 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'avant la réalisation d'un cycle de calibration, on effectue une mise en condition du capteur d'humidité relative (1), en imposant une variation de température (T) simulant un fonctionnement sur une large plage de travail. 9. Method according to claim 8, characterized in that before carrying out a calibration cycle, the relative humidity sensor (1) is put in condition, by imposing a temperature variation (T) simulating a operation over a wide working range. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ce procédé d'autocalibration est prévu pour modéliser l'évolution dans le temps du capteur d'humidité relative (1) et, à partir d'un critère prédéfini de dérive maximum autorisée, pour permettre une maintenance préventive. 10. Method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that this autocalibration method is provided for modeling the evolution over time of the relative humidity sensor (1) and, on the basis of a criterion predefined maximum drift allowed, to allow preventive maintenance. 11. Dispositif pour l'autocalibration d'appareils de mesure d'humidité d'un milieu gazeux, mettant en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend essentiellement des moyens de chauffage et/ou de refroidissement (2) du capteur d'humidité relative (1) de l'appareil à calibrer, et des moyens de mesure (4) de la température (T) de ce capteur d'humidité relative (1), en association avec des moyens de commande (3) du chauffage et/ou du refroidissement dudit capteur (1) et avec des moyens de traitement (6) des résultats des mesures en vue de la détermination des corrections, telles que le décalage (D) et gain (G), à appliquer au transmetteur (5) de l'appareil à calibrer. 11. Device for the autocalibration of apparatus for measuring the humidity of a gaseous medium, implementing the method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that it essentially comprises heating means and / or cooling (2) the relative humidity sensor (1) of the device to be calibrated, and means for measuring (4) the temperature (T) of this relative humidity sensor (1), in combination with control means (3) for heating and / or cooling of said sensor (1) and with processing means (6) of the results of the measurements with a view to determining the corrections, such as the offset (D) and gain (G), to be applied to the transmitter (5) of the device to be calibrated. 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que les moyens de chauffage et/ou de refroidissement du capteur d'humidité relative (1) sont constitués par un module à effet Peltier (2), sur lequel le capteur d'humidité relative (1) est rapporté. 12. Device according to claim 11, characterized in that the heating and / or cooling means of the relative humidity sensor (1) consist of a Peltier effect module (2), on which the relative humidity sensor (1) is reported. 13. Dispositif selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que les moyens de mesure de la température (T) du capteur d'humidité relative (1) sont réalisés sous la forme d'une sonde de température résistive (4). 13. Device according to claim 11 or 12, characterized in that the means for measuring the temperature (T) of the relative humidity sensor (1) are produced in the form of a resistive temperature probe (4). 14. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que le module à effet Peltier (2) est prévu aussi pour maintenir le capteur d'humidité relative (1) à une température (T), légèrement supérieure à la température ambiante, au cours de son utilisation normale, lorsque la valeur de l'humidité relative (HR) est proche de 100 %, de manière à éviter la condensation et à permettre un retour rapide à des conditions normales de fonctionnement dès que la valeur de l'humidité relative (HR) redevient inférieure à 100 %. 14. Device according to claim 12, characterized in that the Peltier effect module (2) is also provided to maintain the relative humidity sensor (1) at a temperature (T), slightly higher than the ambient temperature, during normal use, when the relative humidity (RH) value is close to 100%, so as to avoid condensation and allow a rapid return to normal operating conditions as soon as the relative humidity value ( HR) becomes less than 100% again. 15. Appareil de mesure d'humidité d'un milieu gazeux équipé d'un dispositif d'autocalibration selon l'une quelconque des revendications 11 à 14, caractérisé en ce que les moyens de chauffage et/ou de refroidissement (2), tels que notamment module à effet Peltier, sont prévus aussi pour faire fonctionner le capteur d'humidité relative (1) dans une zone privilégiée et choisie d'humidité relative (HR).  15. Apparatus for measuring the humidity of a gaseous medium equipped with an autocalibration device according to any one of claims 11 to 14, characterized in that the heating and / or cooling means (2), such that in particular Peltier effect module, are also provided to operate the relative humidity sensor (1) in a privileged and chosen area of relative humidity (RH).
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