Patroonsolenoïden zijn een elektromagnetische component die veel wordt gebruikt in besturingssystemen voor industriële automatisering. Het genereert een magnetisch veld door de stroom te regelen om aantrekkings- of vrijgaveacties te bereiken, waardoor de werking van mechanische apparatuur wordt gecontroleerd. Het werkingsprincipe van de cartridge-solenoïde is gebaseerd op de wet van elektromagnetische inductie en het principe van elektromagnetische aantrekkingskracht. Wanneer er stroom door de spoel van de solenoïde gaat, wordt er een magnetisch veld rond de spoel gegenereerd. Het magnetische veld zal de ijzeren kern aantrekken, waardoor een aantrekkingskracht tussen de ijzeren kern en het magnetische werkstuk ontstaat om de werking van het bedieningsapparaat te realiseren.