Capteurs et Actionneurs

En automatisme, les capteurs et actionneurs sont indispensables. La partie commande traite les informations, les actionneurs réalisent les actions physiques et les capteurs fournissent les données nécessaires au système. Grâce à eux, un dispositif peut savoir ce qu’il fait, comprendre son environnement et prendre les bonnes décisions.

Les capteurs ont une place prépondérante dans le système de traitement . Ils peuvent à la fois informer le système sur le milieu extérieur et le renseigner sur ses propres actions en vérifiant l’état de ses actionneurs. Ils sont donc l’élément indispensable à un système pour savoir ce qu’il fait, ce qui se passe et prendre les bonnes décisions en conséquence.

Principes des capteurs

Un caUn capteur transforme une grandeur physique (comme la température, la pression ou la vitesse) en une grandeur électrique, telle qu’une tension ou un courant.
Ainsi, il se définit par une entrée E et une sortie S.

Il existe deux catégories principales :

Les capteurs actifs, qui nécessitent une alimentation électrique, ce qui peut influencer leur sortie.

Les capteurs passifs, qui fonctionnent sans source d’énergie externe.

Sensibilité des capteurs

La relation caractéristique d’un capteur peut s’écrire de la forme S = f(E). Pour une variation ΔE de la grandeur d’entrée, le capteur répond par une variation ΔS de la grandeur de sortie. Si ΔE est suffisamment petit pour que l’on puisse considérer la fonction f comme linéaire et si ces variations sont nettement plus lentes que le « temps de réponse » du capteur, alors on appellera sensibilité du capteur la

Grandeur σ= ΔS/ΔE.

Les différents types d’actionneurs

Les performances d’un système dépendent en grande partie de ses actionneurs. Ceux-ci convertissent l’énergie en mouvement ou en force.

On distingue plusieurs familles :

• Actionneurs électriques : moteurs, servomoteurs, moteurs pas à pas.
• Actionneurs hydrauliques : adaptés aux efforts et couples importants.
• Actionneurs mécaniques : tels que les engrenages ou les vis sans fin.
• Actionneurs pneumatiques : couramment utilisés dans l’industrie pour leur rapidité.

De plus, chaque type d’actionneur possède des avantages spécifiques qui influencent la dynamique du système.

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