simulation d`une MCC avec Psim

BTS Electrotechnique 2ème année - Sciences physiques appliquées
Annexe 2 du TP n°7 : simulation d’une MCC avec Psim
1. Quels sont les modèles disponibles dans la bibliothèque ?
Un seul modèle de machine à courant continu est disponible :
DC Machine (Elements/ power/motor drive module/DC machine).
Il apparaît distinctement le circuit induit (en haut) et le bobinage
inducteur (en bas).
Pour simuler une MCC à excitation séparée, on connecte 2 sources
de tension continue distinctes sur chaque circuit.
Pou simuler une machine à excitation série, on relie les 2 circuits en
série et on place une seule source de tension continue aux bornes de
l’ensemble.
2. Comment remplir les paramètres d’une MCC ?
Les paramètres à préciser sont :
Ra (armature) : résistance d’induit, en Ohm
La (armature) : inductance d’induit, en H
Rf (field) : résistance d’inducteur, en Ohm
Lf (field) : inductance d’inducteur, en H
Moment of Inertia : moment d’inertie J, en kg.m2
Vt (rated) : tension nominale d’induit , en V
Ia (rated) : courant nominal d’induit , en A
N (rated) : vitesse nominal en tr.min-1
If (rated) : courant d’inducteur nominal , en A
Torque Flag : drapeau permettant de visualiser le couple Tem
(0 ou 1)
Master/Slave Flag :fonctionnement mécanique en maître ou
esclave (1: maître; 0:esclave).
La vitesse nominale entrée ne doit pas être la valeur inscrite sur la plaque
signalétique, mais une valeur calculée à partir du coefficient k relevé lors des
mesurages :
Les valeurs numériques ci-dessus ne sont données qu’à titre d’exemple et correspondent à une machine à
courant continu de 3kW de constante K = 1,43 V.s.rad-1.

3. Comment faire intervenir le couple de perte de la MCC ?
On connecte sur l’arbre de la machine une charge
mécanique à couple résistant constant :
Elements/power/mechanical loads and sensors/
mechanical load (constant torque)
Dans les paramètres de la charge, on entre la
valeur du couple de perte en Nm, mais on laisse le
moment d’inertie à 0 puisqu’il a déjà été
comptabilisé dans les paramètres de la MCC.
4. Comment simuler le point de fonctionnement avec une charge mécanique à couple constant ?
On connecte derrière le couple de perte une autre
charge mécanique à couple résistant constant en
insérant un capteur de couple qui mesurera le
couple utile et un capteur de vitesse qui mesurera
la vitesse.
Capteur de couple : Elements/power/mechanical
loads and sensors/torque sensor
Capteur de vitesse : Elements/power/mechanical
loads and sensors/speed sensor
Sur chacun de ces 2 capteurs, on connecte un
voltmètre à une borne, que l’on nommera
respectivement Tu et n.
Dans Simview, les courbes obtenues par ses voltmètres sont exprimées en volt. La conversion se fait
simplement : 1V correspond à 1Nm ou à 1 tr/min suivant le capteur.
5. Comment simuler un essai de ralentissement ?
Il faut pour cet essai ouvrir le circuit d’induit. Il faut pour cela un interrupteur qui soit fermé en début
de simulation puis ouvert.
Interrupteur : Elements/power/switches/bi-directionnal switch
L’ouverture et la fermeture de cet interrupteur se commande avec un controller on off :
Elements/other/switches controller/controller on off.
L’interrupteur est fermé si on applique une tension 1V à l’entrée du controller, et ouvert pour une tension
0V.
Il nous faut donc avoir 1V en début de simulation (source de tension) puis 0V (on ajoute un échelon de
tension à -1V à t=9,2s)
Le schéma est donc le suivant :
T
T T
V V

Avec les paramètres de simulation suivants :
6. Comment simuler le franchissement du tunnel ?
Cela correspond à une augmentation du couple résistant. Pour cela on
utilise une charge mécanique dont la valeur du couple est réglable par
une source de tension continue extérieure (1V=1Nm).
Charge mécanique à contrôle du couple extérieur :
Elements/power/mechanical loads and sensors/ mechanical load (ext
controlled)
La valeur du couple initial est donnée par une source de tension
continue (0,8V) et l’augmentation de 30% par un échelon de tension
(0,24V à t=9,2s)
Les paramètres de simulation seront les mêmes que pour l’essai de
ralentissement.