Mise en oeuvre d`un pont roulant

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NOM :
COMMANDE DE LA PUISSANCE
PONT ROULANT
Présentation :
Une société X construit des pelles
mécaniques de chantier. Dans cette étude nous
souhaitons étudier la structure de la commande des
moteurs asynchrones permettant de mouvoir un
pont roulant 20 Tonnes. Ce pont sert à réaliser le
mariage de la tourelle et du châssis des pelles
mécaniques en fin de chaîne de montage final. Le
pont peut se déplacer suivant trois axes nommés
respectivement « direction (z) », « translation (x) »,
« levage (y) ».
x
z
y
Nous travaillerons en particulier sur le schéma et les éléments composants la ligne
d’alimentation de la fonction « levage ».Son schéma de puissance vous est fourni sur le document
ressource 1. Le moteur employé est un moteur deux vitesses. En fait on pourra partir sur
l’hypothèse qu’il y a deux moteurs couplés en étoile dans une carcasse. Les trois bornes de
droite correspondront au travail en petite vitesse (PV) et les éléments en amont seront donc
choisis en fonction des caractéristiques de la machine en PV. Les trois bornes de gauche
correspondront au travail en grande vitesse (GV) et les éléments en amont seront donc choisis en
fonction des caractéristiques de la machine en GV.
Les caractéristiques de ce moteur sont les suivantes :
Moteur asynchrone 2 vitesses
Puissance
7,5 kW
3 kW
Vitesse
1440 tr/min
714 tr/min
Cos φ
0,83
0,79
η
0,85
0,81
Le réseau d’alimentation à les
caractéristiques suivantes : 3 x 400V + N +
PE – 50 Hz.
La tension d’alimentation des bobines de
contacteurs est de 230 V~.
1/ Généralités
1.1/ Quelle tension doit supporter chacun des enroulements de ce moteur, que ce soit pour la PV et la
GV. Expliquer.
1.2/ Indiquer le ou les rôles joués par chacun des composants apparaissant dans la ligne
d’alimentation. Faire un tableau sur votre copie sur ce principe.
Composants (Noms)
Désignations
Rôle
KM1, KM3
KM2, KM4
F1, F2
1.3/ Indiquer quel est le (ou les) rôles du composant Q1 dans cette installation.
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Etude théorique n°2
Etude des Systèmes Techniques Industriels
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1.4/ Quel élément indispensable sur les contacteurs n’est pas représenter sur le schéma ? Modifier le
schéma de puissance afin de réaliser cette fonction.
2/ Choix des composants de la ligne d’alimentation
2.1/ Calculer les courants d’emploi dans le cas de la mise en place des deux vitesses
2.2/ Choisir l’élément Q1 (disjoncteur magnétique). On aura besoin de contacts permettant la mise
sous tension du circuit de commande.
Rq : Vous devrez fournir tous les critères de choix nécessaires.
2.3/ Choisir les ensembles KM1-KM2 et KM3-KM4 à l’aide des fiches outils (par exemple TELE 4).
Rq : Vous devrez fournir tous les critères de choix nécessaires.
2.4/ Choisir les éléments F1 et F2 à l’aide de la fiche outil TELE5
Rq : Vous devrez fournir tous les critères de choix nécessaires et vous les prendrez de type
« classe 10 »
2.5/ Le pont roulant est mis en route en phase montée de la charge en petite vitesse, la personne
l’utilisant a mis en place une charge mal adaptée et de ce fait le courant consommée par le moteur est
de 27 A. Que se passe t’il ? Un dispositif de protection doit-il réagir (lequel et comment se passe la
protection) ? Dans quel délai…. ?
2.6/ Réalisation du schéma de commande du levage du pont roulant sur feuille à petits carreaux
proprement. Voici les éléments de la partie commande :
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Un B.P S1 d’arrêt d’urgence
Un commutateur S2 deux positions pour le choix de la petite ou grande vitesse
Un B.P S3 pour la montée (fonctionnement impulsionnel)
Un B.P S4 pour la descente (fonctionnement impulsionnel)
6 voyants représentant chaque mode de fonctionnement (sous tension, défaut
thermique moteur, PV, GV, montée et descente)
2 fin de courses de sécurité haut et bas (Fdch, et Fdcb)
On interdira électriquement tout fonctionnement simultané de la GV et PV ainsi que de la
descente et montée. L’utilisation de relais est possible (KA1, KA2 etc…). Il faudra protéger le circuit de
commande.
2.7/ Choisir les blocs de contacts auxiliaires instantanés (pour les contacteurs) indispensables au
fonctionnement de la fonction levage du pont roulant.
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Document ressource n°1
Schéma de puissance : MAS de levage uniquement
Q1
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