Source de force motrice, moyen de transmission, roulement ou guidage, châssis ou structure porteuse, retour de position (dans la plupart des cas).

Un autre domaine de la mécatronique qui prête à confusion est celui des actionneurs. Le problème est que vous pouvez acheter des actionneurs qui sont des assemblages de plusieurs composants, ou vous pouvez acheter les composants, et ils sont tous appelés actionneurs. Il s’agit traditionnellement d’un domaine ambigu de la mécatronique et je vais essayer d’ajouter une petite définition pour aider à clarifier un peu les choses.

Un ensemble actionneur est composé de 5 technologies différentes intégrées dans un package. Il s'agit de : la source de force motrice, les moyens de transmission, le roulement ou le guidage, le châssis ou la structure porteuse, le retour de position (dans la plupart des cas).

Ainsi, un ensemble actionneur peut comporter de nombreux composants. Chacun doit être compris en fonction de sa contribution au résultat global. Mais avec les assemblages d'actionneurs, l'ingénierie d'intégration a été réalisée par le fournisseur afin que vous n'ayez pas à le faire. La plupart du temps, il s’agit du moyen le plus rentable et le plus pratique de répondre aux exigences d’une application spécifique.

Mais bien souvent, la solution préconçue implique certains compromis. C'est tout à fait juste puisque la solution proposée par un fournisseur doit être adaptée à de nombreuses exigences différentes. Si une solution prête à l'emploi vous convient, ou si vous pouvez l'adapter, alors vous êtes « prêt à partir ».

Mais si vous avez du mal à trouver une solution « prête à l’emploi », naviguer parmi les solutions technologiques existantes peut s’avérer une tâche ardue. La technologie des actionneurs est un excellent exemple de l’intersection de nombreuses technologies diverses, caractéristiques et stimulantes de la mécatronique.

La puissance motrice peut être constituée de moteurs électriques, de moteurs pneumatiques et hydrauliques ou de vérins pneumatiques et hydrauliques.

Les moyens de transmission dans les carters du moteur nécessiteront une conversion mécanique rotative en linéaire, soit par courroie et poulie, par vis mère et écrou, soit par crémaillère et pignon. Les actionneurs à cylindre ne nécessitent pas de conversion, mais ne peuvent pas tirer parti des avantages mécaniques comme le font les systèmes rotatifs, de sorte que à mesure que la force nécessaire augmente, la taille du cylindre augmente avec elle.

Les roulements sont un sujet important en soi, mais dans l'actionneur, les roulements linéaires sont généralement des tiges de terre avec des cages à billes ou des types à rouleaux croisés carrés.

Le cadre ou la structure de support est tout ce qui est nécessaire pour monter les pièces ensemble. Les systèmes à vis sans fin sont assez simples car ils ne posent aucune contrainte particulière, juste une charge de poids passive. Les courroies et les poulies doivent être tendues et le système de support doit être capable de supporter la charge de tension sans déviation.

Les exigences en matière de rétroaction constituent un autre sujet vaste, car le dispositif de rétroaction doit s'interfacer avec un contrôleur. En règle générale, le feedback se concentre sur l'exactitude, mais parfois une précision excessive peut causer des problèmes. L’autre considération majeure est l’environnement opérationnel. Les températures élevées ou les atmosphères difficiles limiteront les solutions technologiques appropriées.