NOM

SCIE A BOIS
Volant d'inertie
Comportement des charges mécaniques
I.Identification et mise en énergie de l'équipement
1.1) Relever les caractéristiques du moteur, du capteur de couple et de dynamo tachymétrique.
1.2) Repérer sur le système en présence de votre professeur:
> le moteur asynchrone;
> la dynamo tachymétrique;
> le capteur de couple;
> les volants d'inertie;
> les tendeurs de courroie;
> les liaisons poulie-courroie.
1.3) Donner le rapport de vitesse entre les deux volants d'inertie et entre le moteur et les
volants d'inertie.
1.4) Sachant que le moteur sera alimenté par un réseau 230V/400V 50HZ, donner le couplage du
moteur. Justifier votre réponse.
1.5) Câbler le moteur en démarrage direct et mettre le moteur sous tension en présence du
professeur.
II. Relevés des caractéristiques mécaniques et électriques
On désire maintenant relever l'évolution de la vitesse, du courant et du couple moteur en
phase de démarrage, en régime établi et en phase d'arrêt. Les essais seront réalisés à
vide , avec une inertie et avec deux inerties.
2.1) Expliquer comment vous allez procéder afin de réaliser ces essais. Indiquer le matériel
nécessaire à la mesure de ces grandeurs. Prédéfinir les calibres de vos appareils de mesure.
Réaliser le câblage.
2.2) Après accord du professeur réaliser les essais.
2.3) Déduire ou calculer pour chaque essai:
> La durée de démarrage,
> La vitesse du moteur en régime établi,
> La durée de décélération,
> La valeur efficace du courant en régime établi,
> La valeur efficace max du courant durant la phase de démarrage,
> Le couple moteur en régime établi,
> Le couple moteur max durant la phase de démarrage,
> Le glissement
Mettre les résultats dans un tableau et indiquer ;quand cela est possible; les caractéristiques
constructeur.
2.4) Exploitation des résultats des 3essais et des caractéristiques constructeur:
> Comparer les valeurs du glissement. Justifier les résultats obtenus.
> Comparer les temps de démarrage. Justifier les résultats obtenus.
> Comparer les temps de décélération. Justifier les résultats obtenus.
> Comparer la valeur efficace du courant en régime établi. Justifier les résultats obtenus.
> Comparer la valeur efficace max du courant. Justifier les résultats obtenus.
> Comparer le couple moteur max. Justifier les résultats obtenus.
> Comparer le couple moteur en régime établi. Justifier les résultats obtenus.
III. Configuration du variateur
On désire maintenant , afin de gérer l'accélération et la décélération du moteur et limiter
le courant de démarrage, utiliser un variateur Digidrive Leroy Somer.
3.1) Choisir le Digidrive SK le plus approprié pour cette application. Justifier votre réponse.
Donner dans un tableau comme ci-dessous les caractéristiques du variateur. En déduire le
couplage du moteur.
Calibre
Puissance
Tension et
Référence
Digidrive
nominale
fréquence
CT
SK
du moteur d'alimentation
Courant
d'entrée
à pleine
charge
100% de la
Courant
valeur
Surcharge
d'entrée
efficace
de 150%
max
(RMS) du
pendant
permanent courant de
60s
sortie
3.2) Configurer, en complétant un tableau comme ci-dessous, les paramètres correspondant au
niveau 1 d'accès. Les deux inerties seront en place pour tous les essais qui suivent.
Caractéristiques de réglage: Fréquence maximale
: 50 HZ
Rampe d'accélération : voir question 2.4)
Rampe d e décélération : voir question 2.4)
Entrée en tension et en courant
Paramètres de niveau 1
Paramètres
Libellé
Adresse
Type
Réglage usine
Réglage
3.3) Réaliser le raccordement du variateur et du moteur.
3.4) Indiquer à partir du schéma du Digidrive, annexe 1, la procédure permettant la mise sous
tension du variateur afin de permettre sa configuration sans alimenter le moteur.
3.5) Mettre sous tension le variateur après avoir eu l'accord de votre professeur et régler les
paramètres de niveau 1.
3.6) Faire, après accord de votre professeur, les mêmes essais qu'au paragraphe 2). Commenter
vos résultats.
IV. Gestion du démarrage de l'arrêt du moteur
4.1) Configurer maintenant le variateur afin d'obtenir un temps de démarrage de 1s. Indiquer les
paramètres modifiés.
4.2) Après accord du professeur, faire les essais et relever l'évolution de la vitesse en fonction
du temps. Comparer vos résultats avec les contraintes imposées. Conclure
4.3) Configurer maintenant le variateur afin de limiter le courant de démarrage à la moitié du
courant efficace
max relevé à la question 2.3). Indiquer les paramètres modifiés.
4.4) Après accord du professeur, faire les essais et relever l'évolution de la vitesse et du
courant efficace en fonction du temps. Comparer vos résultats avec les contraintes imposées.
Conclure.
On désire maintenant réduire le temps d'arrêt du moteur.
Le freinage intervient lorsque le variateur décélère le moteur ou lorsque le variateur
s'oppose à une augmentation de la vitesse moteur, due à l’environnement mécanique (charge
entraînante par exemple).
Pendant le freinage, l'énergie est renvoyée vers le variateur qui ne peut absorber qu'une
énergie équivalente à ses pertes propres. Lorsque l'énergie à dissiper est supérieure, la
tension du bus CC augmente. En réglage usine le variateur augmente automatiquement le
temps de décélération afin d'éviter la mise en surtension du bus CC.
Si le variateur doit décélérer rapidement ou retenir une charge, il est nécessaire de
raccorder une résistance de freinage.
4.5) Indiquer le menu et les paramètres permettant la gestion de la rame de décélération.
4.6) Calculer la puissance de la résistance de freinage à connecter sur le variateur afin de
permettre un arrêt du moteur en 5s.
4.7) Indiquer les paramètres à modifier afin d'obtenir ce fonctionnement.