TP3.3_-_enrouleur
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LYCÉE FERNAND RENAUDEAU CHOLET BTS ÉLECTROTECHNIQUE TP 3.3 ACTIVITÉS DE MAINTENANCE SUR UN ENROULEUR 2010 - 2011 Système : Enrouleur / Dérouleur ESSAIS DE SYSTÈMES ENROULEUR / DÉROULEUR 1- RÉFÉRENTIEL Fonction 5 : ESSAI - MISE EN SERVICE - CONTRÔLE Tâche 5.1 : Contrôler la conformité d’un produit ou d’un travail réalisé et mettre en place des actions correctives C01 : Analyser un dossier C17 : Mettre en oeuvre des moyens de mesurage C18 : Interpréter des indicateurs, des résultats de mesure et d’essais Tâche 5.3 : Réaliser les essais et les mesures nécessaires à la qualification d’un ouvrage, d’un équipement C04 : Rédiger un document de synthèse C17 : Mettre en oeuvre des moyens de mesurage C18 : Interpréter des indicateurs, des résultats de mesure et d’essais 2- DONNÉES DISPONIBLES POUR RÉALISER LA TÂCHE Extrait d’un Cahier des charges Données techniques des fournisseurs (catalogues constructeur) 3- SITUATION DE TRAVAIL - Vérification des performances des matériels installés. - Durée : 4 heures. - Matériel : Système d’enrouleur / dérouleur situé dans l’aire des systèmes de l’atelier de BTS ET. Appareillage de mesurage judicieusement choisi. 4/16/2017 Essais de Systèmes - 840902053 Page 1 sur 10 1- Situation problème : Votre première mission en tant que responsable de maintenance dans l’entreprise d’imprimerie « Solugraph Imprimerie », était d’effectuer la mise en service et la réception d’une nouvelle machine OFFSET. Le TP de GE vous a permis d’appréhender ce type de machine. On vous propose, à travers ce nouveau TP, d’appréhender les éléments qui constituent la chaîne mécanique. Ceci permettra de constituer un cahier de maintenance comprenant les constituants de remplacement en cas de panne, les réglages sur les appareils de mesurages, etc… 2- Cahier des charges (extrait) : 2.1- ENNONCÉ DU BESOIN : A qui le produit rend-il service ? Sur quoi le produit agit-il ? Chaîne mécanique Responsable maintenance de l’entreprise Variation de vitesse sur machine d’impression OFFSET Dans quel but ce produit existe-t-il ? Appréhension des éléments constituant la chaîne mécanique. 2.2- LE CONTEXTE DE LA DEMANDE, LES OBJECTIFS 2.2.1 Description de la prestation demandée : Identifier les pincipales grandeurs liées au dimensionnement des actionneurs. Modéliser les parties opératives. Choisir un moteur de remplacement. Etalonner des appareils de mesurages. Vérifier le fonctionnement par des mesurages pertinants. Exposer un compte-rendu écrit des résultats des activités. 4/16/2017 Essais de Systèmes - 840902053 Page 2 sur 10 2.2.2 Situation dans un programme plus vaste : Accroissement de la production par l’installation d’une nouvelle machine d’impression OFFSET. 2.2.3 Limites de l'étude : L’étude consitera à établir les relations entre moteurs et vitesse de bande. 2.2.4 Etudes déjà effectuées : TP GE 2.2.5 Etudes menées en parallèle sur des sujets voisins: Aucune 2.2.6 Suites prévues: Aucune. 2.3 INVENTAIRE DES INFORMATIONS A EXAMINER 2.3.1 Informations techniques 2.3.1.1 Ouvrages : Dossiers Techniques TP GE 2.3.1.2 Catalogues de constructeurs Catalogue pour choix de moteur Leroy Somer 2.4 CONTRAINTES GLOBALES 2.4.1 Temps Réception de la machine et Rédaction d’une synthèse en 4 heures maximum. Moteurs Leroy-Somer MF/MFA Dimensionnement puissance/vitesse 4/16/2017 Essais de Systèmes - 840902053 Page 3 sur 10 FICHE TECHNIQUE N°1 IDENTIFICATION DU MATÉRIEL Activité N°1.1 : Vérifiez les prérequis en complétant les documents. Activité N°1.2 : Relevez : 1 : les caractéristiques physiques du matériau utilisé sur le système de l’atelier de BTSET (mylar) 2 : les caractéristiques principales de fonctionnement à savoir: - les limites de variation de la vitesse linéaire de défilement - le diamètre maximum de la bobine ; le diamètre minimum en dessous duquel les régulations ne peuvent plus intervenir. - les limites de variation de l'effort de traction sur la bande. - les vitesses de moteur et rapport de réduction des réducteurs Présentez une modélisation de la machine. Apportez-y les principales caractéristiques techniques. Moyens utilisés : Dossier technique Catalogues constructeurs Document de synthèse : 4/16/2017 Essais de Systèmes - 840902053 Page 4 sur 10 FICHE TECHNIQUE N°2 REMPLACEMENT DU MOTEUR Activité N°2.1 : Afin de parer à tout arrêt prolongé de la machine en cas de défaillance, on vous demande de prévoir un moteur capable de remplacer les moteurs "enrouleur" et "dérouleur" (M1 et M3). Vous choisirez le moteur seul, sans réducteur. On vous propose d’appliquer la démarche suivante : Calculer le couple que doivent fournir les moteurs "enrouleur" et "dérouleur" (M1 et M3) dans les conditions les plus défavorables (rayon maxi de la bobine et traction nominale). Calculer la vitesse maximum (en tr/mn) qu’il est possible d'avoir en sortie des réducteurs puis en sortie des moteurs M1 et M3. Faire un choix de moteur dans le catalogue LEROY-SOMER Moyens utilisés : Dossier Technique Catalogue Leroy Somer Document de synthèse : 4/16/2017 Essais de Systèmes - 840902053 Page 5 sur 10 FICHE TECHNIQUE N°3 ÉTALONNAGE DES INDICATEURS Activité N°3.1 : Effectuez les mesures permettant de contrôler l’étalonnage de l’indicateur « vitesse linéaire » Méthode : A l’aide d’un tachymètre équipé de sa molette, contrôler réellement la vitesse de défilement de la bande, comparer pour différentes vitesses et différentes tractions les relevés avec les indications des indicateurs. Activité N°3.2 : De même, vérifiez l’étalonnage des indicateurs permettant l’affichage des courants. Moyens utilisés : Document de synthèse : 4/16/2017 Essais de Systèmes - 840902053 Page 6 sur 10 FICHE TECHNIQUE N°4 VÉRIFICATION DES PERFORMANCES Activité N°4.1 : Vérifiez par des mesurages appropriés l’efficacité de la régulation de courant pour obtenir la traction de la bande. Vérifiez par des mesurages appropriés l’efficacité de la régulation de vitesse sur le tracteur. Remarques : 1 - Vous envisagerez le fonctionnement "enrouleur" ou "dérouleur" pour chacun des moteurs. 2 - Vous effectuerez plusieurs relevés pour différentes vitesses linéaires et différentes tractions. 3 – Vous présenterez les résultats de façon synthétique sous la forme de votre choix (tableau, graphe, etc…). Moyens utilisés : Document de synthèse : 4/16/2017 Essais de Systèmes - 840902053 Page 7 sur 10 VÉRIFICATION DES PRÉREQUIS (1/2) FORCE MOTRICE MOTEUR à COURANT CONTINU Questionnaire à choix multiple : cochez, pour chacune des questions, la ou les bonnes réponses. 1 – Le couple électro-magnétique d’un moteur à courant continu à aimant permanent est proportionnel : Au courant d’induit A la vitesse de rotation du rotor A la tension aux bornes de l’induit A la f.e.m. du moteur 2 – La tension aux bornes de l’induit du moteur à courant continu est la somme de : La f.e.m. plus la chute de tension due à la résistance d’induit La f.e.m. moins la chute de tension à la résistance d’induit 3 – La f.e.m. d’un moteur à courant continu varie en fonction de : Du flux magnétique De la vitesse de rotation La tension aux bornes du moteur 4 – Dans le cadre de notre application (conversion alternatif – continu), par quel procédé d’électronique de puissance peut-on modifier la tension moyenne aux bornes de l’induit ? Onduleur Pont à redressement contrôlé Gradateur Hacheur 8 – La vitesse de rotation d’un moteur peut être mesurée : Par une dynamo tachymètrique Par mesure du courant induit Par mesure de la tension d’induit 4/16/2017 Essais de Systèmes - 840902053 Page 8 sur 10 VÉRIFICATION DES PRÉREQUIS (2/2) MÉCANIQUE Questionnaire à choix multiple : cochez, pour chacune des questions, la ou les bonnes réponses. 1 – Qu’est-ce qu’une force ? L’équivalent d’une masse Le produit d’une masse par une accélération Une énergie mécanique 2 – Une force exprimée en : 3 – Qu’est-ce que le moment (MD) d’une force ? Kg N Kg.m²/s 4 – Un moment de force est exprimé en : N.m Kg.m²/s/m 6 – La puissance est exprimée en : Le produit d’une force par un rayon de giration Le rapport d’une force par unité de temps 5 – Qu’appelle t-on puissance P : Kg/m La variation de force dans le temps Une force fournie par unité de temps Un moment de force fourni par unité de temps Une quantité de travail fournie par unité de temps 7 – Quelles sont les bonnes relations ? Joules/s kcalories Watts F=m/g P=W/t MD = F . r F=m.g 8- Quelle est la relation correcte ? V : vitesse linéaire de la bande (m/s) v V= r / Ω V=Ω/r n r V=Ω.r Ω : vitesse de la bobine (rd/s) r : rayon de la bobine (m) 4/16/2017 Essais de Systèmes - 840902053 Page 9 sur 10 NOM - prénom : Donneur d’ordre Chargé de travaux TÂCHE n°2 BR Exécuter des tâches de mesurage / réglage FICHE PRÉPARATION Conditions initiales: L’équipement électrique est sous tension. Contraintes d’exploitation: L’installation doit rester en service. Documents ressources: Schéma électrique du système. Carnet de prescriptions de sécurité électrique UTE C 18-510 § 3.3.3 et § 4.4 Lieu : Atelier BTSET – Enrouleur / Dérouleur Durée : 30 minutes maximum. Travail demandé Intervention à effectuer: Vous devez effectuer une intervention de mesurage de tension et courant sur les différents moteurs Résultats attendus : - attend l’autorisation de travail du chargé d’exploitation pour démarrer l’intervention - analyse l’ensemble des risques de la situation de travail - prend les mesures de prévention nécessaires - définit, vérifie, porte et dispose correctement les E. P. I., E. C. S. et E. I. S. nécessaires durant l’exécution de l’activité prescrite (UTE C 18-510 § 4.3.1.4 et Annexe V-A) - choisit et calibre correctement le matériel de mesurage en fonction des mesures à réaliser - vérifie le bon fonctionnement et le bon état du matériel de mesurage - réalise les mesures et les réglages dans les règles de l’art et interprète correctement les résultats - libère la zone de travail à la fin de son activité - rempli correctement l’avis de fin d’intervention, le transmet au chargé de travaux et remet les résultats obtenus Préparation : Q1 - Cocher le matériel nécessaire à votre intervention. ÉQUIPEMENTS DE PROTECTION INDIVIDUELLE Vêtements de protection Paire de gants de travail et gants isolants avec étui Casque isolant et anti choc ou coiffe isolante Visière anti-UV ÉQUIPEMENTS COLLECTIFS DE SÉCURITÉ Ecran de protection Banderole de balisage de zone Pancarte d’avertissement de travaux ÉQUIPEMENTS INDIVIDUELS DE SÉCURITÉ Cadenas Macaron de consignation Outils isolants Tapis isolant MATÉRIELS DE MESURE Voltmètre Ampèremètre Ohmmètre Vérificateur d’absence de tension Q2 - Par rapport à votre intervention préciser les opérations effectuées dans l’ordre chronologique : 4/16/2017 Essais de Systèmes - 840902053 Page 10 sur 10
