Aujourd\u2019hui, les mouvements rapides et pr\u00e9cis jouent un r\u00f4le essentiel dans la rentabilit\u00e9 des machines et des syst\u00e8mes utilis\u00e9s pour la production, l\u2019emballage ou le transport de marchandises. Certaines avanc\u00e9es technologiques permettent \u00e0 ces mouvements de gagner consid\u00e9rablement en agilit\u00e9, en pr\u00e9cision et en efficacit\u00e9 sur le plan \u00e9nerg\u00e9tique. Consid\u00e9rer les machines en association avec des appareils \u00e9lectroniques comme des unit\u00e9s m\u00e9catroniques permet de trouver des solutions technologiques d\u2019entrainement qui sont plus rapides, plus pr\u00e9cis et plus efficaces sur le plan \u00e9nerg\u00e9tique.<\/p>\n\n\n\n
Plusieurs m\u00e9thodes existent pour augmenter la dur\u00e9e de vie, la productivit\u00e9, la pr\u00e9cision et l\u2019efficacit\u00e9, ainsi que la durabilit\u00e9 des installations de production. De la m\u00e9catronique, au jumeau num\u00e9rique jusqu\u2019\u00e0 l\u2019\u00e9lectrification des entra\u00eenements, les nouvelles avanc\u00e9es vont toujours plus loin dans la modernisation des machines et des syst\u00e8mes existants.<\/p>\n\n\n\n
Auparavant, les machines et les appareils \u00e9lectroniques \u00e9taient consid\u00e9r\u00e9s comme des entit\u00e9s m\u00e9caniques qu\u2019il fallait faire bouger d\u2019une mani\u00e8re ou d\u2019une autre. Cela a favoris\u00e9 l\u2019apparition de progr\u00e8s notables en mati\u00e8re de m\u00e9canique, de technologie de commande et d\u2019entra\u00eenement, ou encore de capteurs et de logiciels. En g\u00e9n\u00e9ral, la m\u00e9canique \u00e9tait d\u00e9finie en premier et souvent m\u00eame con\u00e7ue en d\u00e9tails. La s\u00e9lection et la conception du type d\u2019entra\u00eenement avaient lieu par la suite. Venaient ensuite la conception de l\u2019ing\u00e9nierie \u00e9lectrique, y compris du mat\u00e9riel destin\u00e9 au contr\u00f4le de la s\u00e9quence, du mouvement et de la s\u00e9curit\u00e9, ainsi que la visualisation. Enfin, les programmes \u00e9taient cr\u00e9\u00e9s – souvent dans un contexte de crise li\u00e9s aux \u00e9ventuels temps d\u2019arr\u00eats et aux retards – pour permettre \u00e0 la machine de fonctionner.<\/p>\n\n\n\n
La cl\u00e9 du succ\u00e8s pour d\u00e9velopper des machines et des syst\u00e8mes plus efficaces r\u00e9side dans l\u2019inversion de la s\u00e9quence de d\u00e9veloppement traditionnelle. \u00c9tant donn\u00e9 que les mouvements constituent l\u2019\u00e9l\u00e9ment le plus important au sein d\u2019une machine ou d\u2019une installation, il convient tout d\u2019abord de d\u00e9terminer leurs axes avant de d\u00e9finir leur logique de s\u00e9quence de mouvement.<\/p>\n\n\n\n
Le Sequence Logic Modelling<\/em>, la description du comportement de la machine, est cr\u00e9\u00e9e sous la forme d\u2019une s\u00e9quence d\u2019\u00e9tats, et consiste en une extension de la description des exigences r\u00e9glementaires. En parall\u00e8le, il existe des outils logiciels qui ont pour vocation d\u2019accompagner les d\u00e9veloppeurs dans la conception des composants de la technologie d\u2019entra\u00eenement ; ils ont pour particularit\u00e9 de permettre d\u2019adapter automatiquement les API \u00e0 partir de la description comportementale de la machine.<\/p>\n\n\n\n L\u2019\u00e9tape suivante dans la cr\u00e9ation de concepts m\u00e9catroniques consiste \u00e0 construire un mod\u00e8le physique. Pour ce faire, il suffit de d\u00e9finir les dimensions et la masse des objets \u00e0 d\u00e9placer, ainsi que la cin\u00e9matique de transport. Bien avant de consacrer du temps \u2013 et de l\u2019argent \u2013 \u00e0 la conception d\u00e9taill\u00e9e, \u00e0 la programmation, ou m\u00eame \u00e0 la construction de prototypes, il est n\u00e9cessaire de v\u00e9rifier la coh\u00e9rence de la conception cin\u00e9matique ce qui permet d\u2019anticiper d\u2019\u00e9ventuelles collisions. Cette logistique a l\u2019avantage de pouvoir \u00eatre mener de concert pour minimiser les d\u00e9lais.<\/p>\n\n\n\n En m\u00e9catronique, le d\u00e9veloppement de mod\u00e8les donne naissance \u00e0 un jumeau num\u00e9rique dont la proximit\u00e9 avec la r\u00e9alit\u00e9 s\u2019accro\u00eet pas \u00e0 pas. Des simulations de positionnement \u00e0 chaque phase permettent d\u2019atteindre des objectifs tr\u00e8s ambitieux en mati\u00e8re de d\u00e9veloppement. Ainsi les moteurs et les technologies d\u2019entra\u00eenement qui sont con\u00e7us comme des \u00e9l\u00e9ments centraux donnent un point de d\u00e9part en termes de construction m\u00e9canique et font qu\u2019il y a moins de masse inerte \u00e0 d\u00e9placer. Non seulement il y a moins de cin\u00e9matiques auxiliaires \u00e0 mettre en \u0153uvre qu\u2019avec des technologies d\u2019entra\u00eenement ajout\u00e9es \u00e0 la m\u00e9canique existante, mais ces technologies d\u2019entra\u00eenement peuvent \u00e9galement \u00eatre int\u00e9gr\u00e9es directement \u00e0 la m\u00e9canique voire comme partie int\u00e9grante de la structure, ce qui permet de r\u00e9duire les dimensions de la m\u00e9canique restante.<\/p>\n\n\n\n Condition pr\u00e9alable au changement de m\u00e9thodes dans la construction de machines et d\u2019installations technologiques, l\u2019\u00e9lectrification de la technologie d\u2019entra\u00eenement a d\u00e9j\u00e0 \u00e9t\u00e9 vu dans le secteur de l\u2019ing\u00e9nierie automobile afin de r\u00e9aliser des progr\u00e8s techniques consid\u00e9rables et de gagner en efficacit\u00e9. Les innovations produites de ces derni\u00e8res ann\u00e9es, qui remplacent les m\u00e9thodes utilis\u00e9es auparavant, permettent de penser qu’une \u00e9volution similaire est \u00e9galement possible dans le domaine de la construction m\u00e9canique.<\/p>\n\n\n\n De nombreuses commandes autrefois m\u00e9caniques, hydrauliques ou pneumatiques peuvent d\u00e9sormais \u00eatre remplac\u00e9es. En outre, l\u2019ajout de capteurs et d\u2019actionneurs \u00e9lectriques apporte d\u00e9j\u00e0 des am\u00e9liorations qui se traduisent par des gains d’efficacit\u00e9 significatifs par rapport aux mises en \u0153uvre traditionnelles.<\/p>\n\n\n\n Les technologies d\u2019entra\u00eenement \u00e9lectrique ne pourront pas toujours remplacer les entra\u00eenements pneumatiques et hydrauliques selon les situations rencontr\u00e9es. Il est donc important d\u2019au moins essayer de r\u00e9duire l\u2019alimentation en pression et de trouver des alternatives plus \u00e9conomiques.<\/p>\n\n\n\n Ainsi, plut\u00f4t que de s\u2019appuyer sur des pompes \u00e0 piston pour g\u00e9n\u00e9rer de la pression et la maintenir \u00e0 un niveau \u00e9lev\u00e9, cette derni\u00e8re devrait \u00eatre produite \u00e0 la demande. Cela fait quelques ann\u00e9es d\u00e9j\u00e0 que cela a \u00e9t\u00e9 rendu possible gr\u00e2ce \u00e0 l\u2019utilisation de commandes de moteur tr\u00e8s r\u00e9actives, capables d\u2019entra\u00eener des pompes \u00e0 engrenages internes tr\u00e8s efficaces via des servomoteurs rapides. Cela signifie que la pression du fluide peut \u00eatre fournie suffisamment rapidement en cas de besoin. En outre, par rapport \u00e0 la g\u00e9n\u00e9ration de pression hydraulique classique, cela permet non seulement de diminuer de moiti\u00e9 la consommation d\u2019\u00e9nergie habituelle, mais aussi de r\u00e9duire consid\u00e9rablement l\u2019espace n\u00e9cessaire.<\/p>\n\n\n\n Images : reichelt elektronik<\/p>\n\n\n\n Aujourd\u2019hui, les mouvements rapides et pr\u00e9cis jouent un r\u00f4le essentiel dans la rentabilit\u00e9 des machines et des syst\u00e8mes utilis\u00e9s pour la production, l\u2019emballage ou le transport de marchandises. Certaines avanc\u00e9es technologiques permettent \u00e0 ces mouvements de gagner consid\u00e9rablement en agilit\u00e9, en pr\u00e9cision et en efficacit\u00e9 sur le plan \u00e9nerg\u00e9tique. 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