Exemple 8
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FICHE SYNOPTIQUE Candidat : MONTASTIER Quentin XXXXXXXXXXXXXXX Sujet : Commande d'un moteur par modulation de largeur d'impulsion L'objectif de mon TIPE est de commander un moteur à courant continue grâce à différents montages électroniques vu en cours ou trouvé sur Internet. Et ceci dans le but d'approfondir mes connaissances en électronique. J'ai donc essayé de construire une chaîne permettant la régulation de la vitesse de rotation du moteur. I/ Analyse de la chaîne de commande Pour pouvoir commander le moteur, il a fallu que je créé une chaîne de commande. Celle-ci est constituée d'un comparateur (un monostable), suivit d'un filtre. On obtient ainsi une tension continue, proportionnelle à la vitesse de rotation du moteur. La tension envoyée au monostable est prise à la sortie du moteur. Vient ensuite un soustracteur puis un deuxième comparateur permettant d'obtenir une tension carrée avec un rapport cyclique réglable. Cette tension sera ainsi envoyée dans un hacheur qui commandera donc la vitesse de rotation du moteur. II/ Comportement lors de l'application d'une charge Pour voir l'effet de la chaîne de commande sur le moteur j'ai placé un rhéostat pour simuler une charge. Il m'a donc été possible d'observer les changements sur les tensions relevées à la sortie des différents montages. J'ai fais les relevés via un tableur, ainsi qu'à l'aide de l'oscilloscope qui permettait d'imprimer les courbes vues à l'écran. J'ai relevé la vitesse moyenne du moteur lorsque celui-ci était commandé avec la chaîne de commande, et lorsqu'il l'était uniquement avec un générateur basses fréquences. La superposition des deux courbes permet donc de mettre en évidence l'effet de la chaîne de régulation lors de l'application d'une charge sur le moteur. III/ Utilité de la boucle de commande Le relevé des courbes de vitesse permet de mettre en évidence deux résultats. D'une part, la boucle de retour permet au moteur d'avoir une vitesse finale plus élevée que lorsqu'il n'est commandé que par le générateur basses fréquences (après l'application d'une charge). D'autre part le temps de réponse est plus court lorsque le moteur est commandé avec la chaîne de commande. Par ce montage et par les différentes expériences que j'ai réalisé au cours de cette année, il m'est possible de conclure qu'une chaîne de commande a, comme je l'ai dis précédemment, deux effets principaux sur la vitesse de rotation du moteur. J'ai par ailleurs voulu essayé de permettre au moteur de retrouver sa vitesse initiale (celle qu'il avait avant l'application de la charge). Il aurait fallu mettre un correcteur dans la chaîne de commande, ce que je n'avais pas à disposition. Bibliographie : 1 sur 2 - DUSAUSAY Serge. Comprendre l'électronique par la simulation. - Cours de physique de PSI de M COQ 2 sur 2
