Capteurs et actionneurs
Comment un objet technique perçoit et agit sur son environnement.
7 min de lecture · Quiz · 5 questions · Mis à jour le 26/09/2026
01Percevoir et agir : deux fonctions complémentaires
Un objet technique automatisé, comme un lampadaire qui s'allume la nuit ou une porte de garage qui s'ouvre à l'approche d'une voiture, doit d'abord percevoir ce qui se passe autour de lui avant de pouvoir réagir. Cette perception est assurée par des capteurs, et la réaction est assurée par des actionneurs. Ces deux familles de composants travaillent toujours ensemble : le capteur informe, l'actionneur agit.
Entre les deux se trouve souvent une unité de traitement, comme une carte programmable, qui reçoit l'information du capteur, la compare à une condition (par exemple « est-ce qu'il fait nuit ? ») et décide alors d'activer ou non l'actionneur. C'est cette organisation en trois blocs, capteur, traitement, actionneur, que l'on retrouve dans la grande majorité des objets techniques automatisés.
- Capteur
- composant qui mesure une grandeur physique de son environnement (température, lumière, présence, distance) et la transforme en signal exploitable.
- Actionneur
- composant qui agit concrètement sur l'environnement à partir d'un signal reçu (moteur, LED, haut-parleur, électrovanne).
- Grandeur physique
- caractéristique mesurable du monde réel, comme la température, la lumière, la distance ou la présence d'un objet.
02Une grande variété de capteurs et d'actionneurs
Il existe de nombreux types de capteurs, chacun spécialisé dans la mesure d'une grandeur précise. Un capteur de température mesure la chaleur ambiante, un capteur de luminosité mesure la quantité de lumière, un capteur de présence détecte un mouvement ou un obstacle, et un capteur de distance mesure l'écart entre l'objet et ce qui l'entoure. Chaque capteur transforme la grandeur qu'il mesure en un signal électrique que l'unité de traitement peut comprendre.
Du côté des actionneurs, on trouve des composants très différents selon l'effet recherché : un moteur produit un mouvement de rotation ou de translation, une LED produit de la lumière, un haut-parleur produit du son, et une électrovanne contrôle l'ouverture ou la fermeture d'un passage pour un liquide ou un gaz. Le choix de l'actionneur dépend toujours de l'action que l'on veut obtenir sur l'environnement.
03Exemple concret : le lampadaire automatique
Un lampadaire de jardin qui s'allume tout seul à la tombée de la nuit utilise un capteur de luminosité, aussi appelé photorésistance. Ce capteur mesure en permanence la quantité de lumière ambiante et envoie un signal à une petite unité de traitement. Tant qu'il fait jour, le signal indique un niveau de lumière élevé et rien ne se passe. Dès que la lumière du jour diminue en dessous d'un certain seuil, l'unité de traitement interprète ce changement et envoie un ordre à l'actionneur, ici une LED, pour qu'elle s'allume.
Ce même principe capteur-traitement-actionneur se retrouve dans un grand nombre d'objets du quotidien : un robinet automatique utilise un capteur de présence pour détecter les mains et un actionneur (électrovanne) pour laisser couler l'eau, une alarme utilise un capteur de mouvement et un actionneur sonore (sirène).
04Méthode : analyser un objet automatisé
- Étape 1 identifier ce que l'objet perçoit dans son environnement, et donc quel(s) capteur(s) il utilise.
- Étape 2 identifier ce que l'objet fait concrètement, et donc quel(s) actionneur(s) il utilise.
- Étape 3 relier le capteur à l'actionneur en formulant la condition qui déclenche l'action (par exemple : « si la luminosité baisse, alors la LED s'allume »).
05Erreurs fréquentes
- ✗ Confondre capteur et actionneur : le capteur mesure et informe, il n'agit jamais directement sur l'environnement.
- ✗ Penser qu'un moteur peut être un capteur : un moteur produit toujours un mouvement, c'est donc un actionneur, jamais un capteur.
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