Chaîne d'énergie et d'information

Introduction

Un système technique (automate, robot, électroménager) repose sur deux chaînes complémentaires : la chaîne d''énergie (qui agit) et la chaîne d''information (qui décide).

I. La chaîne d''énergie

Elle convertit une énergie d''entrée en une action mécanique utile.

Fonctions successives

1. Alimenter : fournir l''énergie (batterie, secteur, carburant)
2. Distribuer : autoriser/contrôler le passage (relais, contacteur, variateur)
3. Convertir : transformer (moteur, vérin, résistance chauffante)
4. Transmettre : adapter au récepteur (engrenages, courroies, réducteurs)
5. Agir : effet final sur la matière d''œuvre

Exemple : portail automatique

Batterie → contacteur → moteur électrique → réducteur → vantail.

II. La chaîne d''information

Elle traite les données pour piloter la chaîne d''énergie.

Fonctions successives

1. Acquérir : capteurs (température, position, présence)
2. Traiter : microcontrôleur, automate, ordinateur
3. Communiquer : interface (écran, voyants, réseau)

Capteurs courants

• Tout ou rien (TOR) : détecteur de présence
• Analogiques : thermistance, potentiomètre
• Numériques : codeur incrémental, RFID

III. Interaction des deux chaînes

L''information envoyée par les capteurs déclenche la commande des actionneurs : c''est la boucle de régulation.

Consigne → [Traiter] → [Distribuer] → [Convertir] → [Agir] → Sortie
                              ↑                              │
                          [Acquérir] ←──── Capteur ←─────────┘

IV. Performance d''un système

• Rendement énergétique : η = E_utile / E_absorbée
• Précision, rapidité, stabilité de la chaîne d''information
• Fiabilité, sécurité

À retenir

Tout système automatisé combine une chaîne d''énergie (puissance) et une chaîne d''information (commande). Leur couplage par capteurs et actionneurs réalise l''asservissement.