LEÇON · 2BAC
Chaîne d’information et chaîne d’énergie d’un système automatisé
Objectifs d’apprentissage
Distinguer acquisition, traitement et communication de l’information.
Identifier les fonctions principales de la chaîne d’énergie.
Relier capteurs, unité de traitement, préactionneur et actionneur dans un exemple.
Introduction
Un système automatisé utilise des informations pour piloter une action physique. Son analyse fonctionnelle sépare souvent la chaîne d’information de la chaîne d’énergie, tout en montrant leurs interactions.
Cours
La chaîne d’information acquiert les grandeurs par des capteurs, traite les données dans une unité de commande et communique des ordres ou des informations à l’utilisateur et aux organes de puissance. La chaîne d’énergie alimente, distribue, convertit et transmet l’énergie jusqu’à l’effecteur qui réalise l’action. Un préactionneur (par exemple un relais ou un variateur) adapte l’ordre de commande à l’énergie nécessaire à l’actionneur. Pour analyser un système, partez de la fonction attendue, repérez les entrées et sorties, puis identifiez les composants et leur rôle. Un capteur fournit une information ; il ne réalise pas directement l’action mécanique. Le choix des composants dépend de la grandeur mesurée, de la puissance, de la précision et des contraintes de sécurité.
Exemples guidés
- Dans une porte automatique, un détecteur repère une présence, la commande traite le signal, puis un dispositif de puissance pilote le moteur qui entraîne la porte.
- Pour un convoyeur, le capteur de position appartient à la chaîne d’information ; le moteur appartient à la chaîne d’énergie.
Activités d’apprentissage
- Classez détecteur, automate, relais et moteur selon leur fonction.
- Dessinez les deux chaînes d’un système de ventilation automatique.
- Indiquez une conséquence possible d’une défaillance du capteur.
Exercices d’application
- Dans un système d’arrosage automatique, proposez un capteur, une unité de traitement et un actionneur.
- Expliquez la différence entre préactionneur et actionneur.
Correction
Un capteur d’humidité mesure l’état du sol ; une commande compare la mesure à une consigne ; un relais ou module de puissance commande la pompe ou l’électrovanne. Le préactionneur adapte ou commute l’énergie vers l’actionneur ; l’actionneur transforme l’énergie en action physique.
À retenir
La chaîne d’information mesure, traite et communique ; la chaîne d’énergie alimente, distribue, convertit et transmet l’énergie pour produire l’action.
Référence pédagogique
Leçon pédagogique originale à confronter au programme et aux consignes de l'enseignant
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