{"id":1843,"date":"2026-09-22T07:46:32","date_gmt":"2026-09-22T07:46:32","guid":{"rendered":"https:\/\/benlongkj.com\/?p=1843"},"modified":"2026-09-22T07:46:35","modified_gmt":"2026-09-22T07:46:35","slug":"industrial-automation-sensors","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/benlongkj.com\/fr\/blog\/industrial-automation-sensors\/","title":{"rendered":"Comment choisir les capteurs d'automatisation industrielle pour la fabrication"},"content":{"rendered":"

Toutes les machines automatiques d\u00e9pendent des informations avec lesquelles elles fonctionnent. Une presse servo travaille avec un composant imparfait, un robot ne travaille qu\u2019avec des objets visibles, et un banc d\u2019\u00e9talonnage mesure la temp\u00e9rature de son environnement. Choisir capteurs d\u2019automatisation industrielle<\/strong> n\u2019est donc pas un poste \u00e0 remplir \u00e0 la fin d\u2019un projet ; cela d\u00e9termine si la machine d\u00e9tecte les d\u00e9fauts ou les exp\u00e9die. Cette directive s\u2019adresse particuli\u00e8rement aux personnes responsables de l\u2019\u00e9laboration de la liste des capteurs pour le projet, ainsi qu\u2019\u00e0 la personne qui doit les acheter, comparer les offres des fournisseurs, et disposer de quelques capteurs suppl\u00e9mentaires.<\/p>\n

Ce guide est bas\u00e9 sur notre exp\u00e9rience dans la s\u00e9lection des types de capteurs pour les lignes d\u2019assemblage automatiques et les bancs d\u2019essai pour disjoncteurs et autres appareils basse tension. Dans notre pratique, nous avons s\u00e9lectionn\u00e9 parmi six types de groupes de capteurs : capteurs de pression, capteurs de temp\u00e9rature, capteurs photo\u00e9lectriques, capteurs de vision, capteurs de proximit\u00e9 et capteurs de d\u00e9placement lin\u00e9aire produits par des entreprises majeures telles qu\u2019Omron, Keyence, Honeywell, Panasonic et SIMBATOUCH.<\/p>\n

Pour s\u00e9lectionner des capteurs pour la fabrication<\/strong>, commencez par la t\u00e2che, pas par le catalogue : d\u00e9finissez ce qui doit \u00eatre d\u00e9tect\u00e9 ou mesur\u00e9, le mat\u00e9riau cible et la distance, la pr\u00e9cision et le temps de r\u00e9ponse n\u00e9cessaires au processus, ainsi que l\u2019environnement dans lequel le capteur \u00e9voluera. Ensuite, adaptez le signal de sortie \u00e0 votre automate programmable (PNP ou NPN, 4\u201320 mA, ou IO-Link), confirmez le degr\u00e9 de protection IP et le montage, et standardisez sur un petit nombre de marques et de r\u00e9f\u00e9rences. La plupart des d\u00e9faillances de capteurs sur le terrain proviennent d\u2019une sp\u00e9cification erron\u00e9e ou d\u2019une mauvaise installation, et non d\u2019un capteur d\u00e9fectueux.<\/span><\/p><\/blockquote>\n

\"\"<\/h2>\n

Les six familles de capteurs derri\u00e8re la plupart des machines d\u2019assemblage et de test<\/h2>\n

Il existe des dizaines de types de capteurs utilis\u00e9s en automatisation industrielle<\/strong>, mais un syst\u00e8me de convoyeur ordinaire ou un banc d\u2019essai n\u2019utilise que six familles de capteurs. Le tableau ci-dessous montre les r\u00f4les de chaque capteur dans une machine r\u00e9elle ainsi que sa sp\u00e9cification importante \u00e0 inscrire dans la nomenclature.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Famille de capteurs<\/th>\nFonction sur la machine<\/th>\nSp\u00e9cification cl\u00e9 \u00e0 d\u00e9finir<\/th>\nSortie typique<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Pression \/ force<\/td>\nSurveille l\u2019alimentation en air, la force de presse, la force de serrage ; cellules de charge dans les presses servo<\/td>\nPlage, pr\u00e9cision (% FS), capacit\u00e9 de surcharge<\/td>\n4\u201320 mA, 0\u201310 V, sortie \u00e0 contact<\/td>\n<\/tr>\n
Temp\u00e9rature<\/td>\nCompensation ambiante sur les bancs d\u2019\u00e9talonnage ; contr\u00f4le de soudage et de chauffage<\/td>\nType de capteur (RTD, thermocouple), plage, pr\u00e9cision<\/td>\nEntr\u00e9e RTD\/TC, 4\u201320 mA<\/td>\n<\/tr>\n
Photo\u00e9lectrique<\/td>\nPr\u00e9sence de pi\u00e8ce, comptage, position ; rideaux lumineux de s\u00e9curit\u00e9<\/td>\nMode de d\u00e9tection, distance, taille du spot, temps de r\u00e9ponse<\/td>\nPNP\/NPN, IO-Link<\/td>\n<\/tr>\n
Vision<\/td>\nPi\u00e8ces manquantes, invers\u00e9es ou mal positionn\u00e9es ; lecture de codes et de marques<\/td>\nChamp de vision, r\u00e9solution, temps d\u2019inspection, \u00e9clairage<\/td>\nEthernet, E\/S num\u00e9riques<\/td>\n<\/tr>\n
Proximit\u00e9<\/td>\nPositions de fin de cylindre, d\u00e9tection de pi\u00e8ces m\u00e9talliques, confirmation de fixation<\/td>\nDistance de d\u00e9tection, blind\u00e9 ou non, taille du bo\u00eetier<\/td>\nPNP\/NPN, IO-Link<\/td>\n<\/tr>\n
Lin\u00e9aire \/ d\u00e9placement<\/td>\nProfondeur d\u2019insertion, position de course, hauteur et plan\u00e9it\u00e9<\/td>\nPlage de mesure, r\u00e9solution, lin\u00e9arit\u00e9<\/td>\n4\u201320 mA, 0\u201310 V, RS-485, IO-Link<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Capteurs de pression et de force<\/h3>\n

La d\u00e9tection de pression dans l'assemblage des composants \u00e9lectriques a deux applications diff\u00e9rentes. La premi\u00e8re est pneumatique : la majorit\u00e9 des machines fonctionnent avec une alimentation en air de 0,6 MPa ; un interrupteur de pression ou un transmetteur arr\u00eate la machine avant que la pince basse pression ne permette \u00e0 une pi\u00e8ce de bouger. La seconde concerne la mesure de la force lors du pressage, du rivetage et de l'insertion. Sur le Benlong\u2019s Machine d'assemblage automatique de noyaux de fer magn\u00e9tiques MCB<\/a>, une presse servo ins\u00e8re des bobines et des broches \u00e0 une force programmable de 10 \u00e0 200 N avec une pr\u00e9cision de force de \u00b15% et une pr\u00e9cision de profondeur de \u00b10,05 mm<\/span>, et une courbe force-d\u00e9placement rejette toute pi\u00e8ce qui s'\u00e9carte du profil enseign\u00e9. Les cellules de charge et les capteurs de force miniatures de SIMBATOUCH et Honeywell sont des choix typiques pour ce r\u00f4le.<\/p>\n

Capteurs de temp\u00e9rature<\/h3>\n

La temp\u00e9rature est primordiale l\u00e0 o\u00f9 la physique d\u00e9pend de la temp\u00e9rature. Un disjoncteur bim\u00e9tallique actionne un engrenage bas\u00e9 sur la chaleur, par cons\u00e9quent, un banc d'\u00e9talonnage qui ne tient pas compte de la temp\u00e9rature ambiante environnante entra\u00eenera des mesures erron\u00e9es du matin au changement d'apr\u00e8s-midi. Le Benlong\u2019s Banc d'\u00e9talonnage thermique longue dur\u00e9e pour MCCB<\/a> enregistre la temp\u00e9rature ambiante \u00e0 chaque test et peut ajuster automatiquement les fen\u00eatres d'acceptation, avec une chambre optionnelle maintenant 25 \u00b0C \u00b13 \u00b0C. Pour ce type de mesure, il est pr\u00e9f\u00e9rable d'utiliser un RTD (par exemple Pt100) plut\u00f4t qu'une thermocouple car il est plus pr\u00e9cis et stable \u00e0 temp\u00e9rature ambiante. Les thermocouples sont plus efficaces pour les mesures impliquant des temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es \u00e0 des points tels que le soudage et le collage thermique.<\/p>\n

Capteurs photo\u00e9lectriques<\/h3>\n

Les capteurs photo\u00e9lectriques sont la colonne vert\u00e9brale de la d\u00e9tection des pi\u00e8ces. Ils peuvent fonctionner en trois modes d'op\u00e9ration : faisceau traversant, r\u00e9tro-r\u00e9fl\u00e9chissant et diffus-r\u00e9fl\u00e9chissant ; de plus, m\u00eame dans des espaces restreints, des capteurs \u00e0 fibre optique peuvent \u00eatre utilis\u00e9s \u00e0 la place des capteurs standards. Sur la machine d'assemblage semi-automatique MCB arc-chute<\/a>, les capteurs optiques v\u00e9rifient le nombre de plaques et la hauteur des piles avant l'op\u00e9ration de pressage ainsi que les rideaux lumineux de s\u00e9curit\u00e9 pour prot\u00e9ger le personnel dans la zone de chargement. Les trois principaux fabricants de capteurs optiques sont Omron, Keyence et Panasonic.<\/p>\n

Capteurs de vision<\/h3>\n

L\u00e0 o\u00f9 un capteur photo\u00e9lectrique r\u00e9pond par oui ou non, un capteur de vision r\u00e9pond quoi, o\u00f9 et si c'est correct. Sur le Benlong\u2019s Ligne d'assemblage automatique MCB<\/a>, qui fonctionne avec un temps de cycle de 2 \u00e0 3,5 secondes, des cam\u00e9ras \u00e0 des points sp\u00e9cifi\u00e9s v\u00e9rifient les blocages manquants, les pi\u00e8ces mal plac\u00e9es et les mauvais ajustements. Une seule sp\u00e9cification suffit pour les capacit\u00e9s de la cam\u00e9ra, c\u2019est-\u00e0-dire la r\u00e9solution d\u2019image, mais l\u2019\u00e9valuation globale : champ de capture d\u2019image, taille maximale du d\u00e9faut, illumination, ainsi que la dur\u00e9e totale de l\u2019inspection visuelle doivent tous r\u00e9pondre aux exigences du cycle op\u00e9rationnel. Keyence et Omron produisent tous deux des capteurs de vision et des syst\u00e8mes complets de vision machine.<\/p>\n

Capteurs de proximit\u00e9<\/h3>\n

Les capteurs de proximit\u00e9 inductifs sont utilis\u00e9s pour d\u00e9tecter le m\u00e9tal sans aucun contact. Ils sont les plus choisis pour recevoir les positions de fin de cylindre, les tables rotatives index\u00e9es, ou v\u00e9rifier la pr\u00e9sence de pi\u00e8ces m\u00e9talliques dans les dispositifs. Les capteurs capacitifs d\u00e9tectent des objets non m\u00e9talliques comme les bo\u00eetiers en plastique, mais ils sont plus affect\u00e9s par la salet\u00e9 et l'humidit\u00e9. Ils fournissent \u00e9galement la port\u00e9e de d\u00e9tection avec une tol\u00e9rance : la port\u00e9e sp\u00e9cifi\u00e9e s'applique \u00e0 une cible en acier et d'autres m\u00e9taux comme le laiton, le cuivre et l'aluminium r\u00e9duisent consid\u00e9rablement la port\u00e9e des capteurs, ce qui est particuli\u00e8rement important pour d\u00e9tecter les contacts et les bornes en cuivre.<\/p>\n

Capteurs lin\u00e9aires et de d\u00e9placement<\/h3>\n

Les capteurs lin\u00e9aires ont la capacit\u00e9 de mesurer la position plut\u00f4t que de simplement d\u00e9tecter sa pr\u00e9sence. Parmi ces capteurs figurent le transducteur de position magn\u00e9tostrictif, le transducteur de position potentiom\u00e9trique, le LVDT et le capteur de d\u00e9placement laser. Dans les machines d'assemblage, ils sont utilis\u00e9s pour mesurer la profondeur d'insertion, la course de la presse, la hauteur des pi\u00e8ces et la plan\u00e9it\u00e9. Lorsqu'ils sont utilis\u00e9s avec un capteur de force, le capteur lin\u00e9aire g\u00e9n\u00e8re la caract\u00e9ristique force-d\u00e9placement dite, ce qui fait de la presse servo un outil efficace.<\/p>\n

Comment s\u00e9lectionner les capteurs d'automatisation industrielle : un processus en sept \u00e9tapes<\/h2>\n

Une m\u00e9thodologie solide permet aux ing\u00e9nieurs de choisir un capteur industriel<\/strong> plus rapidement et aux acheteurs de v\u00e9rifier plus facilement ses attributs. Ces sept \u00e9tapes sont universelles :
\n\u2460. D\u00e9cidez ce que vous voulez accomplir. R\u00e9digez une phrase d\u00e9crivant l'objectif de d\u00e9tection, de comptage, de mesure ou d'inspection dans l'espace et le temps. Si vous avez du mal \u00e0 formuler l'id\u00e9e, les exigences pour le capteur ne sont pas encore formalis\u00e9es.
\n\u2461. Identifiez la cible. Cela implique d'\u00e9tablir son mat\u00e9riau, sa couleur, sa finition de surface, ses dimensions et sa mobilit\u00e9. En r\u00e8gle g\u00e9n\u00e9rale, les cibles brillantes, transparentes et noires sont connues pour perturber les capteurs optiques.
\n\u2462. Calculez la distance. D\u00e9finissez la plage de travail du capteur et la r\u00e9p\u00e9tabilit\u00e9 requise des mesures. Pensez \u00e9galement au plus petit changement qui doit \u00eatre d\u00e9tect\u00e9.
\n\u2463. Concentrez-vous sur le temps. Assurez-vous que le temps de r\u00e9ponse du capteur correspond au temps de travail de l'\u00e9quipement ; \u00e0 2 secondes de cycle de travail, un capteur lent provoquera un ralentissement.
\n\u2464. \u00c9valuez les conditions environnementales. Soyez conscient des facteurs tels que la temp\u00e9rature, la brume d'huile, le liquide de refroidissement, la poussi\u00e8re m\u00e9tallique et les vibrations, y compris les interf\u00e9rences \u00e9lectriques. Choisissez une classe IP et un mat\u00e9riau de bo\u00eetier adapt\u00e9s en fonction de la classification IP.
\n\u2465. D\u00e9terminez votre type de sortie et de connexion. PNP ou NPN doivent convenir \u00e0 l'entr\u00e9e et le type analogique est caract\u00e9ris\u00e9 par la plage (4-20mA ou 0-10V).
\n\u2466. Pr\u00e9parez la maintenance. Cela consiste \u00e0 d\u00e9terminer le type de connecteurs, les longueurs de c\u00e2ble, la disponibilit\u00e9 des pi\u00e8ces de rechange et si le remplacement peut \u00eatre effectu\u00e9 sans r\u00e9apprentissage.<\/p>\n

\"\"<\/h3>\n

Signaux de sortie : le d\u00e9tail qui cause la plupart des retards de mise en service<\/h3>\n

Les capteurs discrets utilisent soit la technologie PNP soit NPN, et il est crucial de s\u00e9lectionner le capteur appropri\u00e9 pour correspondre au module d'entr\u00e9e du PLC. Un capteur avec une polarit\u00e9 incorrecte ne fonctionnera tout simplement pas, ce qui est l'une des raisons les plus courantes des retards lorsque l'\u00e9quipement import\u00e9 arrive \u00e0 sa destination finale. Par ailleurs, les capteurs analogiques fonctionnent en transmettant des mesures continues, avec une pr\u00e9f\u00e9rence pour le 4-20 mA par rapport aux signaux de tension sur de longues longueurs de c\u00e2ble, en raison de leur efficacit\u00e9 contre les interf\u00e9rences \u00e9lectriques et de leur facilit\u00e9 \u00e0 d\u00e9tecter une rupture de c\u00e2ble. IO-Link<\/a>, normalis\u00e9 sous la norme IEC 61131-9, conserve la connexion \u00e0 trois fils famili\u00e8re mais ajoute une communication bidirectionnelle, permettant au PLC de lire les diagnostics du capteur et de t\u00e9l\u00e9charger automatiquement les r\u00e9glages sur une unit\u00e9 de remplacement.<\/p>\n

Liste de contr\u00f4le des sp\u00e9cifications des capteurs pour les ing\u00e9nieurs et acheteurs<\/h2>\n

La plupart des probl\u00e8mes d'approvisionnement commencent par une ligne incompl\u00e8te sur la liste des capteurs. Avant qu'une liste de capteurs d'automatisation<\/strong> ne soit envoy\u00e9e aux achats, chaque ligne doit r\u00e9pondre aux questions suivantes :<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Champ<\/th>\nQue faut-il \u00e9crire<\/th>\nPourquoi est-ce important ?<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Fonction et emplacement<\/td>\nNum\u00e9ro de poste et t\u00e2che, par exemple \u201c ST05 comptage de plaques d'arc \u201d<\/td>\nRelie la pi\u00e8ce au dessin de la machine et \u00e0 la liste des pi\u00e8ces de rechange<\/td>\n<\/tr>\n
Type et mode de capteur<\/td>\npar exemple photo\u00e9lectrique diffus, inductif M12 blind\u00e9<\/td>\n\u00c9vite les substitutions qui s'adaptent mais ne fonctionnent pas<\/td>\n<\/tr>\n
Port\u00e9e et pr\u00e9cision<\/td>\nDistance de d\u00e9tection ou plage de mesure, r\u00e9p\u00e9tabilit\u00e9<\/td>\nD\u00e9finit la performance que le fournisseur doit respecter<\/td>\n<\/tr>\n
Temps de r\u00e9ponse<\/td>\nValeur maximale en ms<\/td>\nDoit s'int\u00e9grer dans le cycle de la machine<\/td>\n<\/tr>\n
Sortie<\/td>\nPNP\/NPN, NO\/NC, 4\u201320 mA, IO-Link<\/td>\nDoit correspondre \u00e0 la carte d'entr\u00e9e du PLC<\/td>\n<\/tr>\n
Tension d'alimentation<\/td>\nG\u00e9n\u00e9ralement 12\u201324 V DC<\/td>\n\u00c9vite les capteurs endommag\u00e9s au d\u00e9marrage<\/td>\n<\/tr>\n
Connexion<\/td>\nConnecteur M8\/M12 ou c\u00e2ble, longueur du c\u00e2ble<\/td>\nInfluence le temps de maintenance et le stock de pi\u00e8ces d\u00e9tach\u00e9es<\/td>\n<\/tr>\n
Environnement et indice de protection IP<\/td>\npar exemple IP67, c\u00e2ble r\u00e9sistant \u00e0 l'huile<\/td>\nD\u00e9termine la dur\u00e9e de vie<\/td>\n<\/tr>\n
Marque et num\u00e9ro de pi\u00e8ce<\/td>\nMarque approuv\u00e9e plus mod\u00e8le exact<\/td>\nPermet aux achats de comparer des \u00e9l\u00e9ments similaires<\/td>\n<\/tr>\n
Alternative approuv\u00e9e<\/td>\nSeconde marque et mod\u00e8le<\/td>\nProt\u00e8ge le projet contre les probl\u00e8mes de d\u00e9lai de livraison<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Les clients doivent consid\u00e9rer deux v\u00e9rifications commerciales : v\u00e9rifier si le composant cit\u00e9 est un stock authentique d'un distributeur autoris\u00e9, et conna\u00eetre le d\u00e9lai de livraison par capteur et non seulement un d\u00e9lai global. Par exemple, un capteur de vision en rupture de stock peut bloquer toute la ligne de production test\u00e9e en usine.<\/p>\n

Marques de capteurs utilis\u00e9es dans les projets Benlong Automation<\/h2>\n

Benlong standardise une liste restreinte de marques afin que les clients re\u00e7oivent des machines avec des pi\u00e8ces qu'ils peuvent se procurer localement et que les ing\u00e9nieurs puissent assurer le support. La comparaison ci-dessous refl\u00e8te comment chaque marque est typiquement utilis\u00e9e sur les \u00e9quipements d'assemblage et de test.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Marque<\/th>\nOrigine<\/th>\nGammes de capteurs les plus solides<\/th>\nR\u00f4le typique sur les machines Benlong<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Omron<\/td>\nJapon<\/td>\nPhoto\u00e9lectrique, fibre, proximit\u00e9, vision, d\u00e9placement, pression<\/td>\nD\u00e9tection g\u00e9n\u00e9rale ; correspond aux PLC Omron utilis\u00e9s sur de nombreuses lignes<\/td>\n<\/tr>\n
Keyence<\/td>\nJapon<\/td>\nFibre, d\u00e9placement laser, vision et syst\u00e8mes de mesure<\/td>\nMesure de haute pr\u00e9cision et inspection visuelle<\/td>\n<\/tr>\n
Honeywell<\/td>\n\u00c9tats-Unis<\/td>\nPression, force, temp\u00e9rature, position et interrupteurs<\/td>\nSurveillance de la pression et de la force, mesure de la temp\u00e9rature<\/td>\n<\/tr>\n
Panasonic<\/td>\nJapon<\/td>\nFibre, photo\u00e9lectrique compacte, capteurs de zone, rideaux lumineux, pression<\/td>\nD\u00e9tection compacte dans des montages \u00e9troits, s\u00e9curit\u00e9 op\u00e9rateur<\/td>\n<\/tr>\n
SIMBATOUCH<\/td>\nChine (Guangzhou)<\/td>\nCellules de charge, capteurs de force miniatures, capteurs de couple et de force multi-axes<\/td>\nMesure de la force de presse, rivetage et insertion<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Lorsqu'un client sp\u00e9cifie une marque diff\u00e9rente, par exemple pour correspondre \u00e0 une norme d'usine existante, la liste des capteurs peut \u00eatre adapt\u00e9e lors de la phase de conception. Le faire avant la construction de la machine co\u00fbte peu ; changer les capteurs apr\u00e8s l'acceptation en usine implique un nouveau c\u00e2blage, une reprogrammation et des tests suppl\u00e9mentaires. Les acheteurs sur des march\u00e9s tels que l'Inde, qui comparent les constructeurs locaux et offshore, peuvent en savoir plus sur cette d\u00e9cision dans notre guide fabricants de machines d\u2019assemblage automatiques en Inde<\/a>.<\/p>\n

Du signal du capteur \u00e0 la d\u00e9cision qualit\u00e9<\/h2>\n

La sortie du capteur n'est pertinente que lorsqu'elle a un impact sur les actions de la machine. Chaque capteur important dans une ligne correctement con\u00e7ue influence les actions prises par la machine : arr\u00eat, rejet, nouvelle tentative, ajustement ou enregistrement. C'est la distinction cl\u00e9 entre l'automatisation qui se contente de d\u00e9placer des objets et l'automatisation effectuant un contr\u00f4le qualit\u00e9, distinction approfondie dans notre article sur Qu'est-ce que l'automatisation ?<\/a>. Lors de l'examen d'une proposition de machine, demandez pour chaque capteur ce qui se passe lorsque son signal est erron\u00e9. S'il n'y a pas de r\u00e9ponse, le capteur est une d\u00e9coration.<\/p>\n