Bench Testing a Linear Actuator the Right Way

Réaliser correctement les essais sur banc d’un vérin linéaire

Guninder Malhi
Guninder Malhi
PA Engineer

Le présent article est un extrait de notre eBook Guide de test des actionneurs, conçu pour vous donner une vue d’ensemble complète de ce qu’il faut faire avant d’intégrer un actionneur électrique à votre système. Ce guide vous aidera à trouver la solution d’actionneur adaptée à votre application et vise à atténuer tout problème pouvant découler du choix d’un actionneur incompatible. Le guide principal s’articule en sept chapitres dans l’eBook et, en plus des essais sur banc, couvre les dimensions et spécifications de l’actionneur, les essais en laboratoire, les essais sur le terrain, ainsi qu’une pratique liste de contrôle dont vous aurez besoin pour tester ! Pour télécharger l’eBook complet, cliquez ici.

 

Essais sur banc d’un vérin linéaire

Une fois la conformité physique de votre actionneur confirmée, la réalisation d’une série d’essais sur banc est l’étape suivante pour s’assurer qu’il convient à votre application. Ces essais sur banc doivent être effectués avant d’approfondir les tests en laboratoire et peuvent être relativement rapides. Ils se composent de trois tests principaux :

  1. Vitesse
  2. Courant consommé
  3. Niveaux sonores/bruit

Ces trois tests ne sont pas systématiquement nécessaires : tout dépend de votre application. Par exemple, si votre application consiste à utiliser un vérin linéaire dans un environnement industriel, tester le bruit de l’actionneur peut ne pas être requis, ces environnements étant généralement bruyants. En revanche, si vous utilisez le vérin linéaire pour ouvrir une porte, la vitesse et le niveau sonore sont des paramètres essentiels. Faites appel à votre jugement pour privilégier les essais sur banc qui vous semblent importants pour votre application.

Téléchargez dès aujourd’hui votre guide gratuit de test des actionneurs !

 

1.    Vitesse

Vitesse du vérin linéaire

 

Le test de vitesse linéaire consiste à chronométrer le temps nécessaire au vérin linéaire pour s’étendre et se rétracter complètement. On obtient alors une valeur en « pouces par seconde » pouvant être comparée à celle de la fiche technique du vérin. Notez que la valeur de vitesse de ce test peut être une estimation approximative ; des mesures plus précises seront réalisées lors des essais en laboratoire.

Comme mentionné plus haut, selon l’application, certains tests sont plus importants que d’autres. Ici, la vitesse est cruciale pour des applications telles que l’ouverture d’une porte/trappe ou la manutention d’objets le long d’une chaîne d’assemblage.

Pour une mesure rapide de la vitesse, suivez les étapes ci‑dessous :

  1. Alimentez le vérin linéaire conformément à ses spécifications électriques. Comme il s’agit d’un essai sur banc, il n’est pas nécessaire de connecter des interrupteurs ou un boîtier de commande. Appliquez simplement une tension positive et négative depuis une alimentation ou une batterie pour permettre à la tige de s’étendre/se rétracter complètement.
  2. Une fois que la tige atteint sa position de fin de course, prenez un chronomètre et remettez‑le à zéro.
  3. Inversez les polarités sur l’alimentation ou la batterie et préparez‑vous à démarrer le chronomètre au moment où la tige commence à s’étendre/se rétracter.
  4. Arrêtez le chronomètre lorsqu’elle atteint sa position étendue/rétractée, notez le temps, puis répétez dans l’autre sens.
  5. Divisez la course du vérin linéaire par le temps nécessaire pour s’étendre/se rétracter. Par exemple, si la course de votre actionneur est de 40 pouces et qu’il lui faut 10 secondes pour s’étendre/se rétracter, la vitesse est de 4 pouces/seconde.

Comparez cette mesure de vitesse à la fiche technique du vérin linéaire pour vérifier qu’elle concorde. Il ne s’agit que d’un test initial, utile pour déterminer si c’est le bon vérin pour la tâche. La Vitesse diminuera sous Charge et si la tension appliquée est inférieure à la tension nominale. Veuillez noter qu’il peut exister une tolérance de vitesse selon le type et le fabricant de l’actionneur. Si votre mesure diffère sensiblement des valeurs nominales, il est préférable de contacter le fabricant pour un diagnostic.

 

2.    Courant consommé

Il est important de tester le Courant consommé du vérin linéaire à vide, car cela prouve son bon fonctionnement selon les spécifications de sa fiche technique. De plus, connaître le Courant garantit que votre système peut le supporter et aide à sélectionner les composants appropriés à associer au vérin linéaire (p. ex. une alimentation et un boîtier de commande correctement dimensionnés).

Pour tester le Courant consommé d’un vérin linéaire, connectez simplement un multimètre en série avec l’un des conducteurs d’un vérin alimenté et observez la lecture de l’intensité (A) pendant l’extension/la rétraction de la tige. En fonction de cette lecture, vous pourrez choisir une alimentation capable de supporter ce Courant. Gardez à l’esprit que le Courant augmentera lorsque le vérin linéaire est en Charge.

 

Courant consommé par le vérin linéaire

 

3.   Niveaux sonores/de bruit

Comme indiqué, le niveau sonore d’un actionneur peut ne pas être critique s’il est destiné à une application industrielle. En revanche, pour des applications orientées grand public, comme une porte/trappe ou un levier dans une machine à café, il est nécessaire de déterminer le niveau de bruit.

Utilisez un sonomètre tenu près du vérin linéaire pendant que vous l’alimentez pour étendre/rétracter la tige. Assurez‑vous d’effectuer ce test dans un environnement calme afin d’éviter que le bruit de fond ne fausse les résultats. Notez la valeur maximale en décibels. Et ensuite ? Comment cette valeur permet‑elle de décider s’il est trop bruyant ou adapté à votre application ? Servez‑vous du tableau ci‑dessous des sons courants et de leur niveau en décibels pour évaluer le niveau de bruit du vérin linéaire et voir s’il se situe dans une plage compatible avec votre application. Découvrez pourquoi un actionneur peut émettre plus de bruit que prévu ici.

Tableau des sons courants et de leur niveau en décibels

 

Parcourez notre gamme de vérins linéaires et trouvez la solution la mieux adaptée à votre application !

Conclusion

Nous espérons que cet extrait de notre Guide de test des actionneurs vous a été utile ! Nous recommandons d’effectuer ces essais sur banc après avoir vérifié les dimensions physiques et les spécifications d’un actionneur, mais avant tout essai en laboratoire ou sur le terrain. Pour en savoir plus sur ces volets de notre guide de test, téléchargez votre exemplaire gratuit : la liste de contrôle incluse à la fin de l’eBook vous permettra de vous assurer que l’actionneur choisi est testé de manière complète et exhaustive.

Si vous avez des questions sur les essais sur banc, ou sur tout aspect lié aux tests d’un actionneur, contactez notre équipe d’ingénierie qui se fera un plaisir de vous aider !

Guninder Malhi

Ingénieur PA
J’ai immigré au Canada en 2013 pour mon baccalauréat en mécatronique. Pendant mes études universitaires, j’ai commencé ma carrière professionnelle en effectuant mes premiers stages coopératifs à l’université. Cela m’a aidé à en apprendre davantage sur la programmation et son utilisation dans les dispositifs médicaux et agricoles. J’ai ensuite effectué quelques stages coopératifs supplémentaires afin d’acquérir une compréhension plus approfondie des systèmes embarqués.