Convertir

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Dans un système automatisé l’énergie disponible peut être différente de l’énergie nécessaire pour agir sur la
matière d’œuvre, le plus souvent on a besoin de convertir l’énergie disponible (Electrique , hydraulique,…)
en énergie mécanique .
L’élément qui converti l’énergie est appelé un actionneur
La puissance utile d’un actionneur (puissance récupérée à la sortie) est toujours inférieur à la puissance
absorbée (Pertes par frottement ,effet joule …). On définit le rendement par :
=
( à  )
( à é)=
( )
( é)< 1
Si l’actionneur est supposé parfait (Sans pertes) := 1
I-Actionneur Hydraulique/pneumatique :
1-1-Les vérins Hydrauliques/Pneumatiques:
Convertir l’énergie
Energie distribuée
(Electrique, hydraulique,Pneumatique)
Energie convertie
(Souvent mécanique)
Actionneur
Convertir l’énergie
hydraulique/pneumatique
en énergie mécanique
Energie hydraulique/Pneumatique
Energie mécanique
Vérin
Pa=
Pu=

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 Constituants :
 Vérin simple effet :
Ce type de vérin ne peut produire un effort significatif que dans un seul sens, le rappel de tige est assuré par
un ressort.
 Vérin double effet :
Ce type de vérin peut produire un effort significatif dans les deux sens
Vérin avec amortissement en fin de course :

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Efforts développés par un vérin
F : Effort en poussant F’ : Effort en tirant
F=………………………. F’=…………………
A cause des frottements dans le vérin, la force réelle développée est inférieur à la force théorique :
é =é  
Le rendement d’un vérin s’exprime aussi par : =é
é
Le taux de charge d’un vérin est défini par = à é
é En pratique : 0,5 ≤ Tch ≤ 0,75
Vitesse de la tige du Vérin : =
Le temps pour parcourir la course dans un vérin : :  =
 (c : la course du vérin )
F
F
F’
F’

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 Vérins particuliers :
Vérin à tige télescopique
Vérin rotatif :
Multiplicateur de pression :
1-2-Les moteurs Hydrauliques :
Un moteur hydraulique à la fonction inverse d’une pompe hydraulique, les formules de calcul dans une
pompe reste valable pour un moteur hydraulique.
Relation entre débit volumique (m3/s) et vitesse de rotation(tr/s) :
Cy : Cylindrée (m3/tr) du moteur (ou pompe)
Convertir l’énergie
hydraulique en énergie
mécanique
Energie hydraulique
Energie mécanique de rotation
Moteur Hydraulique
Pa=
Pu=
=

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Couple théorique développé par un moteur hydraulique :
A cause des frottements dans le moteur, le couple réel développé est inférieur au couple théorique :
é =é  
Le rendement mécanique d’un moteur hydraulique s’exprime aussi par : =é
é
Symboles des Moteurs Hydrauliques/Pneumatiques
II-Actionneur électrique :
2-1-Moteur électrique à courant continu (MCC) :
Principe :
=.
2
Convertir l’énergie
électrique en énergie
mécanique
Energie Electrique
(Continue)
Energie mécanique de rotation
Moteur à courant continu
Pa=
Pu=
Si un conducteur en forme de spire, parcouru par un
courant I, est placé dans un champ magnétique, il est
soumis à des forces de Laplace. Ces forces créent un
couple de rotation qui fait tourner la spire sur son axe.
Quand la spire a fait un demi-tour, il faut inverser la
polarité pour inverser le sens des forces et continuer le
mouvement. Ce sera le rôle du collecteur.