Différence entre les capteurs et les actionneurs

Les capteurs et les actionneurs se retrouvent souvent dans le même domaine des équipements en environnement industriel. Ce sont les éléments de base de systèmes embarqués. Dans un même environnement, ils ont chacun leur rôle et dépendent les uns des autres. Les capteurs sont principalement utilisés pour suivre l'état d'un appareil ou d'un environnement. Inversement, les actionneurs contrôlent les événements ou l'environnement au sein de l'appareil. Ensuite, discutons des définitions et des différences entre les capteurs et les actionneurs.

Qu'est-ce qu'un Capteur?

Le capteur est un appareil qui surveille tout changement qui se produit dans l'environnement physique. Ces changements environnementaux comprennent les changements de température, d'humidité, de vibration et de pression. Le capteur convertit ces paramètres physiques en signaux électriques. Ils envoient ensuite ces données ou alarmes à un système central pour que l'utilisateur les visualise. Ils s'adaptent également automatiquement à des appareils spécifiques. Par exemple, si un moteur dépasse un seuil de température spécifique, il s'arrête automatiquement.

Voici huit des types de capteurs les plus courants :

• Capteurs visuels: Ceux-ci utilisent généralement des images pour déterminer un certain état d'un objet particulier. Tels que la présence, l'orientation et la précision des objets.
• Capteurs de température : Ce type de capteur peut être utilisé dans l'industrie de la restauration. Ils peuvent être efficaces pour prévenir la détérioration des aliments.
• Capteurs de vibrations : Ces capteurs permettent de mesurer les niveaux vibratoires des actifs sensibles. Les gens l'utilisent principalement pour les machines tournantes.
• Capteurs de sécurité : Des capteurs qui aident les entreprises à assurer la sécurité des employés dans leurs installations. Ils aident également les entreprises à garder une trace des outils et équipements coûteux.
• Capteurs de pression : La pression change sur les actifs physiques et modifie leurs performances. Les capteurs de pression alertent les utilisateurs lorsqu'ils détectent des changements de pression qui pourraient indiquer une défaillance potentielle.
• Capteurs d'humidité : Capteurs principalement utilisés pour contrôler les traces d'humidité. Ils aident à éviter les effets des facteurs d'humidité sur certains appareils électroniques extrêmement sensibles.
• Capteurs de gaz: Capteurs qui détectent la concentration de gaz. Les gens les utilisent dans une grande variété d'industries. Des capteurs de gaz alertent l'utilisateur lorsqu'une concentration de gaz est trop élevée ou trop faible.
• Capteurs inertiels: Capteur qui détecte et mesure l'accélération, l'inclinaison et les vibrations d'un objet. Ils sont importants pour résoudre la navigation, l'orientation et le contrôle du porteur de mouvement.

Qu'est-ce qu'un actionneur ?

L'actionneur est un dispositif qui peut modifier une grandeur physique. Il peut convertir des signaux électriques ou de l'électricité en énergie mécanique. Les actionneurs peuvent être utilisés pour créer un mouvement ou apporter des modifications à l'environnement. Certains exemples courants sont l'utilisation de ventilateurs pour aider à réduire les températures. Les servomoteurs peuvent être utilisés pour piloter des objets de contrôle spécifiques. La plupart de ces actionneurs sont pilotés par logiciel. Ils traduisent les signaux de contrôle en actions spontanées. Il existe de nombreux types d'actionneurs. Ils peuvent être manuels, pneumatiques, hydrauliques, électriques et à ressort.

Voici les cinq différents types d'actionneurs :

• Actionneurs manuels : Un actionneur nécessite un contrôle manuel de l'utilisateur des engrenages, des barres ou des roues. Ils n'ont pas besoin d'une source d'alimentation et sont peu coûteux. Ils ont également un inconvénient distinct - une applicabilité limitée.
• Actionneurs pneumatiques : Actionneurs qui utilisent principalement la pression d'air pour alimenter la vanne. Ils utilisent la pression pour pousser le piston et affectent ainsi la tige de soupape.
• Actionneurs hydrauliques : Ces actionneurs utilisent un fluide pour générer de la pression. Ils diffèrent des actionneurs pneumatiques car ils utilisent la pression du fluide pour faire fonctionner la vanne.
• Actionneurs électriques : Actionneurs qui actionnent la vanne d'une manière accomplie par un moteur électrique. Ils sont silencieux et exceptionnellement efficaces à utiliser. Cependant, ils ont besoin de piles ou d'électricité et ne sont pas disponibles dans certains endroits.
• Actionneurs à ressort : Cet actionneur doit être maintenu dans un état de rebond jusqu'à ce qu'un déclenchement se produise. Chaque fois que l'actionneur à ressort atteint un seuil spécifique, le ressort se libère et actionne la vanne. Cet actionneur est généralement utilisé pour des applications d'urgence ponctuelles.

Différence capteur et actionneur

Les capteurs et les actionneurs sont des composants importants de toute machinerie. Ils ont quelques différences dans leur fonction ou leur manipulation. Nous listons ici 8 de ces différences entre capteurs et actionneurs.

Définition

Un capteur est un appareil conçu pour détecter et mesurer des événements ou des changements dans l'environnement. Il envoie également les informations collectées à d'autres appareils électroniques. D'autre part, un actionneur est un composant de la machine. Il convertit les signaux électriques en travail mécanique.

Dépendances

Les capteurs et les actionneurs dépendent les uns des autres. Ils peuvent dépendre les uns des autres pour effectuer une tâche donnée. En présence des deux, l'actionneur s'appuie sur des capteurs pour faire son travail. Dysfonctionnements du système lorsque l'un ou les deux ne fonctionnent pas correctement.

Connexions

Un capteur est généralement connecté au port d'entrée du système. L'actionneur est à l'opposé et est connecté au port de sortie du système.

Usage

L'une des principales différences entre les capteurs et les actionneurs est leur utilisation. Les capteurs sont principalement utilisés pour suivre les changements dans l'environnement. D'autre part, les actionneurs aident le chercheur à contrôler les changements environnementaux ou physiques.

Contributions

Les capteurs reçoivent principalement des données de l'environnement. La façon dont l'actionneur obtient son entrée via le système ou l'unité de conditionnement de signal.

Sortir

Le capteur envoie un signal électrique au monde extérieur. Le signal électrique lit les conditions environnementales spécifiques et exécute les tâches assignées. L'actionneur est différent en ce qu'il génère un mouvement. Il détermine la capacité à générer une action spécifique en mesurant la chaleur ou le mouvement. La différence de sortie est très évidente entre les capteurs et les actionneurs.

Pouvoir

Un capteur peut ou non avoir besoin de plus de puissance pour fonctionner. D'autre part, les actionneurs doivent disposer d'une puissance supplémentaire pour fonctionner correctement.

Applications de capteurs et d'actionneurs

Des capteurs tels que des biocapteurs, des capteurs d'image et de mouvement seront utilisés pour mesurer la température et les vibrations des actifs. Les applications plus industrielles des actionneurs sont le fonctionnement des amortisseurs, des vannes et des accouplements.

Voici un tableau décrivant les principales différences entre les capteurs et les actionneurs :

	Capteurs	Actionneurs
Définition	Appareils qui détectent et mesurent des grandeurs physiques.	Dispositifs qui convertissent les signaux électriques en mouvement ou en force physique.
Fonction	Détectez et mesurez des grandeurs physiques, telles que la température, la pression et la lumière.	Convertissez les signaux électriques en mouvement physique ou en force, comme l'entraînement de systèmes mécaniques ou l'ouverture et la fermeture de vannes.
Saisir	Grandeurs physiques	Signaux électriques
Sortir	Signaux électriques	Mouvement ou force physique
Exemples	Capteurs de température, capteurs de pression, capteurs de mouvement, capteurs de lumière	Moteurs, solénoïdes, actionneurs pneumatiques et hydrauliques
Applications	Surveillance des conditions environnementales, détection d'objets, mesure de l'activité physique	Conduire des systèmes mécaniques, contrôler le débit de fluide, ouvrir et fermer des vannes
Utilisation dans l'IdO	Collecte et transmission de données à partir d'emplacements distants	Contrôle des systèmes et des appareils dans des endroits éloignés

Exemples de capteurs et d'actionneurs

Mécanique

Un exemple typique de capteur mécanique est le capteur Baromètre, qui mesure la pression atmosphérique. Le tube du baromètre de ce capteur est rempli de mercure. La quantité de mercure dans le tube augmente chaque fois que la pression atmosphérique augmente. Ils sont proportionnels les uns aux autres.

Un exemple courant d'actionneur mécanique est un dispositif appelé vérin à vis. Si l'on serre ou tourne les vis de cet appareil, ses pattes bougent. Ici, l'actionneur mécanique convertit la rotation mécanique directement en mouvement linéaire.

Électrique

Les capteurs électriques sont principalement utilisés pour détecter et mesurer le flux d'électricité à travers un conducteur. Il existe plusieurs conversions d'énergie différentes impliquées dans ce processus. Comme la conversion d'un signal électrique en un signal magnétique et la conversion de ce signal en un signal mécanique.

Les moteurs électriques appartiennent à la catégorie des actionneurs électriques. Ce type est un moteur à courant continu. Les moteurs à courant continu fonctionnent généralement grâce à un courant électrique circulant autour d'une bobine. Il provoque l'apparition d'un champ magnétique autour de la bobine. Les actionneurs électriques créent ce champ magnétique lors de la conversion de l'énergie électrique en énergie magnétique. Le moteur produit alors l'énergie magnétique sous forme de sortie mécanique sous forme de mouvement.

Automobile

Les capteurs fonctionnant dans un véhicule sont conçus pour déterminer l'état du carburant. On peut utiliser les capteurs pour savoir si le carburant tire ou est dans un état lisse. Le carburant enflammé peut causer des dommages importants à une voiture. Tels que des anneaux de moteur cassés et des roulements anormaux. La présence de capteurs nous permet d'éviter ces problèmes. Les capteurs aident l'utilisateur à savoir exactement dans quelle mesure le carburant brûle ou refroidit dans le véhicule. Un carburant trop froid peut affecter l'état de fonctionnement du véhicule. Le carburant dans cet état est plus dense, ce qui limite le bon fonctionnement de la voiture.

Les actionneurs contrôlent la vitesse inutile de la voiture dans le moteur de la voiture. L'actionneur prend en charge la régulation du broutage d'air et améliore sa force. Les actionneurs fabriqués avec cette technologie aident à fournir une sécurité adéquate aux utilisateurs qui voyagent dans la voiture. Des actionneurs peuvent également être appliqués pour contrôler la redistribution ou les gaz d'échappement. Et il le fait grâce à cette capacité d'améliorer les performances.

Hydraulique

Le capteur hydraulique est l'une des applications de capteurs les plus populaires dans la distribution d'eau. Les capteurs sont principalement utilisés pour effectuer des mesures de pression et de débit d'eau. Ces capteurs peuvent également être utilisés comme jauges. Les capteurs sont également utilisés dans les systèmes de distribution d'eau pour mesurer la pression instantanée et les ruptures de conduites. Les capteurs prennent également en charge la mesure du débit d'eau. Les gens utilisent principalement les mesures électromagnétiques et vortex comme débitmètres dans des applications pratiques.

Un actionneur hydraulique avec un piston qui coulisse facilement contient un tube creux cylindrique à l'intérieur du corps. L'application d'une pression sur un seul côté du piston s'appelle le mouvement unidirectionnel du piston. Le mouvement est aussi appelé à simple effet. Le ressort qui y est présent sert de course de retour lors du mouvement unidirectionnel du piston. Un autre type courant d'action de pression est appelé double effet. Le double effet applique une pression des deux côtés du piston. Les deux côtés du piston sont soumis à des conflits de pression différents qui permettent au piston de se déplacer.

Robotique

Les capteurs sont largement utilisés en robotique et occupent une place extrêmement importante. L'utilisation de capteurs fournit aux robots fonctions et réponses perceptives de type humain. L'utilisation de capteurs en robotique permet également d'améliorer les performances des robots. L'utilisation de capteurs dans ces robots leur permet d'agir extérieurement comme des êtres humains.

D'autre part, les actionneurs sont utilisés pour les mouvements mécaniques dans cette condition. En termes simples, ce sont les muscles du robot.

La différence entre le capteur et l'actionneur est claire. Les capteurs se concentrent sur la surveillance, tandis que les actionneurs se concentrent sur le contrôle. L'un collecte des informations et l'autre exécute l'action commandée. Les capteurs et les actionneurs sont les composants qui permettent aux machines de fonctionner efficacement. Ils permettent aux équipements de maintenir et d'améliorer leur état de fonctionnement.

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À propos des capteurs et actionneurs FAQ

1. Que sont les capteurs et les actionneurs, et en quoi diffèrent-ils ?

   Les capteurs détectent et mesurent des grandeurs physiques, telles que la température, la pression et la lumière. Les actionneurs tels que les moteurs ou les solénoïdes convertissent les signaux électriques en mouvement physique ou en force. Les capteurs et les actionneurs fonctionnent ensemble dans de nombreux appareils électroniques pour activer les fonctions d'automatisation, de contrôle et de rétroaction.

2. Quels sont les différents types de capteurs et comment sont-ils utilisés ?

   Il existe de nombreux types de capteurs, notamment de température, de pression, de proximité et de mouvement. Ils sont utilisés dans diverses applications, telles que la surveillance des conditions environnementales, la détection d'objets et la mesure de l'activité physique.

3. Comment les capteurs et les actionneurs fonctionnent-ils ensemble dans les appareils électroniques ?

   Des capteurs détectent des grandeurs physiques et les convertissent en signaux électriques, qui sont ensuite traités par un système de contrôle. Le système de contrôle envoie ensuite des signaux aux actionneurs, convertissant les signaux électriques en mouvement physique ou en force. Cela permet aux appareils électroniques de détecter et de répondre aux changements dans l'environnement ou à l'entrée de l'utilisateur.

4. Quels sont quelques exemples de capteurs et d'actionneurs utilisés dans la vie de tous les jours ?

   Des exemples de capteurs et d'actionneurs utilisés dans la vie quotidienne comprennent les capteurs de température dans les thermostats, les capteurs de mouvement dans les systèmes de sécurité et les moteurs dans les appareils tels que les machines à laver et les climatiseurs.

5. Comment les capteurs et les actionneurs améliorent-ils les processus industriels et la fabrication ?

   Les capteurs et les actionneurs peuvent être utilisés dans les processus industriels et la fabrication pour surveiller et contrôler la température, la pression et le débit. Cela peut améliorer l'efficacité, réduire les déchets et améliorer la qualité des produits.

6. Quels sont les avantages de l'utilisation de capteurs et d'actionneurs dans la robotique et l'automatisation ?

   Les capteurs et les actionneurs sont essentiels pour la robotique et l'automatisation, permettant aux machines de détecter et de réagir à leur environnement. Cela peut améliorer la précision, la vitesse et la sécurité de la fabrication et d'autres industries.

7. Quels sont les avantages de l'utilisation de capteurs et d'actionneurs sans fil dans les applications IoT ?

   Les capteurs et actionneurs sans fil peuvent être utilisés dans les applications IoT (Internet des objets) pour collecter et transmettre des données à partir d'emplacements distants. Cela peut améliorer l'efficacité, réduire les coûts et permettre de nouvelles applications telles que les maisons et les villes intelligentes.

8. Comment les capteurs et les actionneurs sont-ils utilisés dans les maisons et les bâtiments intelligents ?

   Les capteurs et les actionneurs peuvent être utilisés dans les maisons et les bâtiments intelligents pour automatiser les fonctions d'éclairage, de chauffage et de sécurité. Par exemple, les détecteurs de mouvement peuvent allumer et éteindre automatiquement les lumières, et les thermostats intelligents peuvent ajuster les paramètres de température en fonction de l'occupation et des conditions météorologiques.