Sciences de l’Ingénieur

SERIE N°4 1S (SYNTHESE) DISTRIBUER L’ENERGIE

 1- Analyse fonctionnelle

• Compléter l’analyse suivante :

 2- Commande TOR des moteurs à courant continu (transistor + relais)

• Compléter les chronogrammes suivants :

• Calculs des puissances : Le tableau des différentes valeurs est le suivant :

 

 

Calculer la puissance d’entrée :
Calculer la puissance dans la bobine RL1 :
Calculer la puissance dans le moteur :
Calculer le Pmoteur/PRL1 :
Conclure

 3- Commande TOR des moteurs à courant continu (pont en H)

Le schéma du pilote numérique TP32 est le suivant : les transistors sont différents mais cela fonctionne sur le même principe.

Les transistors M1, … sont des transistors MOS qui seront bloqués ou saturés en fonction de la valeur de la tension Vgs. On dit qu’ils sont « commandés en tension (Vgs) » alors que les transistors bipolaires sont « commandés en courant (ib) ».

• Explications :

- Lorsque TR10 et TR13 sont saturés et TR11 et TR12 bloqués, UM=VUS, le moteur tourne dans un sens.

- Lorsque TR11 et T12 sont saturés et TR10 et TR13 bloqués, UM=-VUS, le moteur tourne dans l’autre sens.

 

• Les puissances :

 

 

• Conclusion :


• Exemple avec des transistors bipolaires :

 4- Commande du sécateur Infaco

• L’étude va porter sur l’état de fonctionnement du moteur durant une coupe (ou une taille). Le sécateur utilise un moteur à Courant Continu 28DT12 du constructeur ESCAP et de type 222P. Rappelons que, lors d’une coupe, le moteur fournit un certain travail que l’on peut exprimer de la façon suivante : W = P x t et P = U x I ⇒ W = U x I x t

• Lorsque le moteur est en marche, celui-ci est alimenté par une tension U de 48V. Or on sait que le travail est fonction de la force à appliquer sur la branche afin de pouvoir la sectionner. On peut donc remarquer que l’intensité du courant I est l’image du travail fourni par le moteur en fonction du temps. Je vous propose alors de mesurer l’intensité i(t) afin d’observer le comportement du moteur lors d’une coupe.

• Nous avons effectué l’acquisition, à l’aide d’un oscilloscope numérique, de la tension représentative du courant moteur lors d’une coupe normale puis lors d’une surcharge (voir annexe n°1). Pour obtenir la variation du courant on peut appliquer l’opération suivante :

i(t) = U / 0.47 l’alimentation du moteur est de 48V.

Analyse de la coupe n°1

• Identifier, sur le document annexe n°1 (coupe n°1) les 3 phases (démarrage, coupe et freinage).

• Indiquer ci-dessous :

→ courant de démarrage :
→ courant à vide :

• Compléter le tableau suivant en y dessinant le schéma équivalent du montage :

Schéma équivalent lors du démarrage et de la coupe :

Schéma équivalent lors du freinage :

Analyse de la coupe n°2

• Parmi les 3 phases évoquées sur la coupe n°1, une n’existe pas dans le cas d’un arrêt du moteur pour cause de surcharge. Indiquer laquelle et justifier.

• Quel est le courant max. permanent délivré par le moteur ? Comparer cette valeur à celle indiquée dans la documentation constructeur.

COUPE N°1

COUPE N°2