CINEMATIQUE TP Transstockeur BTS MS-SP1 I) Note Références au programme : (S5.5) Analyse comportementale du bien (cinématique). -Caractérisation du mouvement d’une pièce dans un mécanisme. /20 Nom Lycée A. KASTLER 91410 DOURDAN Problématique technique La société logitrans souhaite augmenter la vitesse de déplacement (axe Z) de son transstockeur. II) Présentation système Le système étudié est le transstockeur de la société Logitrans, c’est le même que celui de l’atelier de maintenance. Il est programmé pour fonctionner dans les conditions suivantes : o Axe Z Acc : 1000ms o Axe Z Vmax : 25% o Axe Z Gain : 2 La vitesse de translation verticale suivant l’axe Z est relevé à l’aide d’un oscilloscope branché sur l’entrée vitesse (+ ou – 10V) sur le coté de la platine de commande. L’oscilloscope est calibré de la manière suivante : • Calibre horizontal : 1s par carreau • Calibre vertical : 5V par carreau. Photo du transstockeur L’acquisition de la courbe de vitesse de l’axe Z est la suivante : Page 1/5 08/03/2015 17:27 BTS MSSP1 III) CINEMATIQUE Transstockeur TP Activité de recherche : Afin de répondre à la problématique technique, vous allez déterminer la vitesse actuelle de rotation du moteur à l’aide des questions suivantes. II.1.1) Ecrire les valeurs de la vitesse et du temps caractéristique de la courbe suivante en vous aidant de l’acquisition de courbe à l’oscilloscope de la page précédente. v (m/s) Courbe réelle Courbe théorique t (s) t1= t2= t3= II.1.2) Calculer et écrire la valeur de VM. On sait que la distance totale parcourue est égale à la surface faite entre la droite des temps et la courbe des vitesses. Distance totale X3= 0.8 m. Surface1 = Surface2 = Surface3 = Surface totale = Equation de VM = VM= Appelez le professeur ☺ Page 2/5 E:\TP Transstockeur\Cinématique equation mouvement (transstockeur).doc Nom II.2) Détermination des caractéristiques du mouvement BTS MSSP1 CINEMATIQUE Transstockeur TP Connaissant la distance totale parcourue par le solide, nous allons déterminer les équations du mouvement pour les trois phases. Quels que soient les résultats obtenus question précédente, on prendra comme valeurs de la vitesse et des temps celles données pages suivantes. II.2.1) Phase 1 : à partir des conditions aux limites déterminer x1(t), v1(t) at a1(t). Déterminez également x1(t1). 0,18 On a un mouvement uniformément varié donc x1(t)= 0.5 a1 t2+v1 t+x1 v1 (t)= a1 t +v1 a1 (t) = a1 v (m/s) Conditions aux limites : à t =0 ; …………………………………………………………. à t = 0,9s ; ……………………………………………………. t (s) x1(t)= x1(t1)= t1=0,9 v1 (t)= a1 (t) = Appelez le professeur ☺ II.2.2) Phase 2 : à partir des conditions aux limites déterminer x2(t), v2(t) at a2(t). Déterminez également x2(t2). On a un mouvement uniforme donc : x2(t)= v2 t +x2 Conditions aux limites : v2 (t)= v2 à t = 0,9s ; ………………….………… à t = 3,8s ;………..…………………… a2 (t) = 0 v (m/s) 0,18 t (s) t2=3,8 t1=0,9 X2(t)= x2(t2)= V2 (t)= Page 3/5 E:\TP Transstockeur\Cinématique equation mouvement (transstockeur).doc Nom a2 (t) = BTS MSSP1 CINEMATIQUE Transstockeur TP II.2.3) Phase 3 : à partir des conditions aux limites déterminer x3(t), v3(t) at a3(t). On a comme conditions aux limites x3(t3)= 0.8 m. Déterminer VM. v (m/s) On a un mouvement uniformément varié donc 2 x3(t)= 0.5 a3 t + v3 t +x3 0,18 v3 (t)= a3 t + v3 à t = 3,8s;……………………… a3 (t) = a3 à t = 6s ; ……………………..… t (s) t2=3,8 t3=6 X3(t)= V3 (t)= a3 (t) = Appelez le professeur ☺ Lors de la détermination de la vitesse VM, nous avons considéré, que la troisième phase était assimilable à un MRUV. Or la décélération n’est pas constante, et si l’on tient compte de cette phase, on trouve une vitesse VM réelle de 0,2 m/s. II.2.4) Sachant que le système fonctionne à 25% de la vitesse maximum, déterminez cette vitesse maxi atteinte par le système pour 100% (ce sera celle voulue par la société). II.2.5) Compléter la chaîne cinématique suivante caractéristique de l’axe Z à l’aide de la documentation technique et de vos connaissance. Réducteur Moteur Mouvement de R= Mouvement de Poulie couroie Dpoulie= Mouvement de Plateau axe Z VM= Page 4/5 E:\TP Transstockeur\Cinématique equation mouvement (transstockeur).doc Nom II.2.6) Déterminer par le calcul et la chaine cinématique ci-dessus, la vitesse de rotation maximum du moteur commandant l’axe. BTS MSSP1 CINEMATIQUE Transstockeur TP Appelez le professeur ☺ II.2.7) A l’aide du dossier technique, et des résultats de l’étude précédente, compléter le tableau suivant. Valeur calculée Valeur document technique Vitesse de rotation maxi du moteur axe Z ( en Tr/mn) Comparaison vitesse, compléter par < ou > ou =. V max calcul Vmax possible l……………… Conclusion Appelez le professeur ☺ II.2.8) Remplir la fiche de synthèse avec les mots suivants Rotation ; Translation ; Poser les conditions initiales ; Calculer les valeurs à t=O ; Ecrire les équations finales ; Identifier le type de mouvement ; Rassembler les données du problème et convertir les unités. Page 5/5 E:\TP Transstockeur\Cinématique equation mouvement (transstockeur).doc Nom Appelez le professeur CINEMATIQUE Page 6/6 E:\TP Transstockeur\Cinématique equation mouvement (transstockeur).doc Transstockeur TP Nom BTS MSSP1