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Ecole Oscilloscope – 1ère leçon, le diagnostic facile

david.patersonDavid Paterson, Fondateur et Directeur Technique chez Autotechnique, distributeur en France et Dom Tom pour le fabricant anglais, PicoTechnology – leader mondial des oscilloscopes, y compris le PicoScope pour automobile.

Autotechnique fourni les outils de diagnostic automobile PicoScope ainsi que tous ses accessoires, et il organise des stages de formation sur l’utilisation du PicoScope.

Autotechnique est à votre disposition pour toute aide technique concernant les capacités du PicoScope. Nous sommes aussi au mesure de répondre à vos questions sur l’achat du PicoScope et le support technique après-vente est assuré.

 

Formation en ligne  : ‘Ecole Oscilloscope’ – 1ère leçon, le diagnostic facile

steve.smithCet article – Leçon 1 d’une série écrite par Steve Smith de Pico Technology – vous permet de bénéficier au maximum de votre oscilloscope – quel que soit votre niveau d’expérience ou de compétence. Cette première partie jette un regard sur les aspects fondamentaux du fonctionnement du PicoScope.

Steve Smith est un ancien maître technicien Toyota et récipiendaire du prix ‘Top Technician 2013’. Aujourd’hui il met à profit ses vastes connaissances en tant que Spécialiste en Applications Automobile chez Pico Technology.

notre affichage a été traduit d’une page déjà présenté en anglais donc l’écran dans l’exemple se présente avec les boutons en anglais. (Fichier, Éditer, Vue, Mesures, Automobile, Aide – ce dernier en français aussi.) Par contre, on peut changer la langue en français dans le menu.

 

Le PicoScope permet aux techniciens automobiles de révéler des détails cachés à l’intérieur des circuits de contrôle du véhicule ce qui n’aurait pas été envisagé il y a seulement 20 ans.

Lorsque nous nous penchons à la fin des années 80 et au début des années 90, quand les formes d’ondes étaient affichés sur petit écran avec peu d’options de couleurs, je me demande comment nous avons réussis à faire le diagnostic et en confiance.

Aujourd’hui il paraît qu’il n’y a plus de limites en ce qui concerne les grands écrans, les écrans couleur, les multicanaux, la capture grande vitesse, la possibilité de zoomer… Les avancées des outils de notre métier sont impressionnantes, avec la capacité de partager, de sauvegarder et de stocker ce que nous avons capturé pour des besoins futurs.

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Tous ces éléments ont fait de l’oscilloscope automobile un outil convivial, et, plus important, un outil essentiel d’accompagnement aux scanners qui se trouvent dans quasiment tous les ateliers autour du monde.
Alors comment exploiter la puissance de cet outil essentiel et l’utiliser à notre avantage, non seulement en tant qu’aide au diagnostic mais aussi pour développer nos connaissances personnelles des circuits et systèmes de contrôle?

 

UTILISATEURS NOVICES – LES PREMIERS DEFIS

Une chose est certaine quand on utilise un oscilloscope, c’est qu’au début il posera plus de questions qu’elle ne donnera de réponses, en raison du nombre de détails affichés à l’écran. Il s’agit d’un défi mais vous allez voir que, au fur et à mesure que vous utilisez l’oscilloscope, vous allez vous familiariser avec les réglages et les valeurs et vos connaissances se développeront.

Un bon conseil est d’utiliser le PicoScope sur un véhicule sans défauts. Ainsi, il est possible de mesurer quel que soit le circuit choisi et d’apprendre comment chaque forme d’onde s’affiche sur l’écran et quels sont les rapports entre elles (par exemple vilebrequin et arbre à cames). Connecter l’oscilloscope au véhicule et capturer une mesure ne doit pas être forcément intimidant. On le fait depuis des années avec le multimètre et l’oscilloscope est fondamentalement le même outil, sauf qu’il affiche la fonction du temps sur un écran gradué plus grand.

En pensant aux bancs de l’école, à l’époque du papier millimétré, nous reportions des diverses valeurs les uns contre les autres. Une fois complété, on traçait une ligne pour les connecter, créant petit à petit un modèle. De la même manière le logiciel affiche les données sur une grille. La grille du PicoScope est composée de 10 secteurs verticaux et 10 secteurs horizontaux qui permettent de tracer et de mesurer un signal à tout moment. La plage de tension (voltage axis) est affichée sur l’axe vertical et le temps (time axis) est affiché sur l’axe horizontal (voir ci-dessous).

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PRENDRE LES MESURES

Le PicoScope est fourni avec une variété de fonctionnalités, qui permettent de facilement capturer et d’afficher les formes d’onde (traces) avec très peu de connaissances. Comprendre les quatre éléments clé: sonde, tension, temps et déclencheur, vous mettra sur la voie de la maîtrise de l’oscilloscope.

1. Les Sondes

Il est essentiel de sélectionner la bonne sonde, car elle informe l’oscilloscope du type de mesure que vous êtes sur le point de prendre. Le réglage de la sonde communique au PicoScope les détails sur ce que vous utilisez pour prendre les mesures et comment les données doivent être affichées. La sonde x1 est souvent la norme pour la majorité des mesures de tension et elle est sélectionnée par défaut. Avec la sonde x1 sélectionnée, le PicoScope définit les valeurs unitaires et d’échelle pour la mesure de tension. Cependant, sélectionner la pince ampèremétrique 60 A du menu déroulant de la sonde (probe) ajuste les valeurs unitaires et d’échelle afin de afficher correctement les mesures du courant (voir ci-dessous).


2. La Tension

Au sujet de la tension, il faut se rappeler que 1 V est égal à 1,000 mV. Le réglage de tension est exactement pareil que celui du multimètre quand il s’agit de sélectionner la plage.. Tout comme on tournerait le bouton sélecteur sur votre multimètre jusqu’à l’échelle pertinente, cliquer sur le menu déroulant (Plage d’entrée) pour sélectionner la plage de tension requise (typiquement ±20 V pour les systèmes 12 V). Ceci configurera l’oscilloscope à afficher toute tension se situant entre +20 V et -20 V. Chaque secteur sur l’axe vertical a maintenant une valeur de 4V (-20 à +20 V = plage 40 V, divisé par 10 secteurs = 4 V par secteur) (voir ci-dessous).

3. Les Temps

Sélectionner le temps pour une mesure est une fonctionnalité que vous n’auriez pas considérée en utilisant le multimètre, car la valeur affichée sur son écran est une moyenne sur un temps préétablie. Ceci est le problème fondamental d’utiliser un multimètre pour mesurer une tension qui change rapidement par rapport au temps.

En règle général pour mesurer les circuits véhicule, on utilise la règle 20/20, qui veut dire ±20 V et 20 ms/div. Pour sélectionner la base de temps approprié, cliquer sur le menu déroulant temps de collection et sélectionner 20 ms/div.

Chaque secteur de votre grille horizontal affiche alors une valeur de 20 ms, qui signifie que l’écran de votre oscilloscope affichera une base de temps de 200 ms (base de temps de 200 ms divisé par 10 secteurs = 20 ms par secteur). 20 ms/div est choisi comme réglage général de base de temps pour permettre à l’oscilloscope de capturer tous les évènements que se produisent pendant le cycle 4 temps sur un seul écran. Ceci garantira que vous ne manqueriez aucun évènement, de l’injection à l’ignition. Il faut se rappeler de deux points importants: a) le cycle quatre temps met 150 ms à réaliser à 800 tours; et b) 1 seconde est égal à 1,000 millisecondes.

Pour voir plus de détails sur un évènement isolé, il faut réduire la base de temps. Pour voir plus d’évènements avec moins de détails, il faut augmenter la base de temps (voir ci-dessous).

4. Les Déclencheurs

La fonction Déclencheur vous permet de stabiliser et d’afficher les formes d’onde au moment opportun de la capture du signal. Bien qu’il y a de nombreux fonctionnalités déclencheur disponible avec le PicoScope, nous allons traiter les options: mode déclenchement Auto, Front simple, et seuil de tension. Lorsqu’on regarde les signaux de tension qui varient rapidement dans le temps, on a l’impression de les voir se déplacer ou vibrer sur l’écran, les rendant difficile de voir et d’analyser en temps réel. Pour surmonter ce problème, il est possible de préciser les conditions qui doivent être satisfaites avant que le signal soit affiché sur l’écran. La forme d’onde (voir ci-dessous) est une onde carrée, signal de contrôle RCO. (Rapport Cyclique d’Ouverture.)

A. La première condition déclencheur est le Mode déclencheur et pour cet exemple nous allons sélectionner mode Auto. Sélectionner le mode Auto forcera l’oscilloscope d’attendre que les conditions du déclencheur soient satisfaites avant d’afficher la forme d’onde à l’écran. Cependant, si les conditions ne sont pas satisfaites dans un délai défini, le PicoScope affichera la forme d’onde indépendamment. Ceci est une fonctionnalité très utile quand on utilise les déclencheurs pour la première fois car il permet à l’oscilloscope d’afficher une forme d’onde, même si vous avez réglé les conditions du déclencheur en dehors des valeurs du signal affiché.

B. La deuxième condition déclencheur est la direction du déclencheur. Voulez-vous capturer le signal lorsqu’il monte (Front montant) ou lorsqu’il descend (Front descendant)? Dans le cas de notre forme d’onde carrée il n’a pas d’importance, car nous savons que la forme d’onde carrée a ces deux fronts.

C. La troisième condition déclencheur est le Seuil – le niveau de tension qui doit être dépassé dans la direction précisée à l’étape B. Cliquer sur les flèches du seuil sur la barre d’outils déclencheur pour augmenter ou diminuer le niveau de tension requise avant que la forme d’onde soit affiché sur l’écran. La tension du seuil sélectionnée est affichée adjacente aux flèches du seuil et un losange jaune s’affichera sur l’écran indiquant où le seuil de tension a été enregistré.

Pour récapituler: Mode déclencheur Auto a été sélectionné. Le PicoScope attendra qu’un signal dépasse un seuil de 2V, se déplaçant en direction Front montant. Comme le mode Auto a été sélectionné, si ces conditions ne sont pas satisfaites, un signal s’affichera quand même peu de temps après, sans tenir compte des conditions établies.

REGLAGES REUSSIS

Avec les informations ci-dessus, vous avez une base solide sur laquelle vous pouvez régler votre oscilloscope afin de capturer quasiment tout signal, mais ne vous inquiétez pas si vous sentez qu’il y a une surabondance d’information car la solution est à portée de main..
Vous trouverez sur l’écran PicoScope un menu Automobile (Automotive). Ce menu propose tout un éventail de contrôles préétablis pour quasiment tout composant automobile à tester. Le fichier d’aide préétabli explique tout sur le signal à contrôler et comment connecter l’oscilloscope. Plus important, les réglages préétablis configurent le PicoScope afin qu’il puisse capturer le signal pertinent alors que les réglages Sondes, Tension, Temps, et Déclencheur sont tous pris en compte.
Si vous désirez réglez le PicoScope manuellement, et la forme d’onde ne s’affiche pas comme prévue, ou pire encore, ne s’affiche pas du tout, vous pouvez obtenir de l’aide supplémentaire. Cliquer sur le bouton réglage Auto pour sélectionner automatiquement les réglages pour capturer le signal à contrôler. Vous pouvez également cliquer sur le bouton Accueil pour définir les réglages du PicoScope par défaut ou revenir à vos propres réglages préétablies (voir ci-dessous).

Télechargez les 2 leçons suivantes :

  • Ecole Oscilloscope – Leçon 2

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  • Ecole Oscilloscope – Leçon 3

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