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LYCÉE FERNAND RENAUDEAU CHOLET
BTS
ÉLECTROTECHNIQUE
TP 5.1
RÉVERSIBILITÉ
ÉNERGETIQUE
SUR ENROULEUR
2010 - 2011
Système :
Enrouleur / Dérouleur
ESSAIS DE SYSTÈMES
Enrouleur / Dérouleur
1- RÉFÉRENTIEL
Fonction 5 : ESSAI - MISE EN SERVICE - CONTRÔLE
Énergie
électrique
Réseau
Tâche 5.1 : Contrôler la conformité d’un produit ou
d’un travail réalisé et mettre en place des actions
correctives
C01 : Analyser un dossier
C17 : Mettre en oeuvre des moyens de mesurage
C18 : Interpréter des indicateurs, des résultats de mesure et
d’essais
Tâche 5.3 : Réaliser les essais et les mesures
nécessaires à la qualification d’un
ouvrage, d’un équipement
C04 : Rédiger un document de synthèse
C17 : Mettre en oeuvre des moyens de mesurage
C18 : Interpréter des indicateurs, des résultats de mesure et
d’essais
2- DONNÉES DISPONIBLES POUR RÉALISER LA TÂCHE
 Extrait d’un Cahier des charges
 Données techniques des fournisseurs (catalogues constructeur)
3- SITUATION DE TRAVAIL
- Vérification des performances des matériels installés.
(en vue d’un remplacement d’un matériel)
- Durée :
4 heures.
- Matériel :
Enrouleur / dérouleur situé dans l’aire des systèmes de l’atelier de BTS ET.
Appareillage de mesurage judicieusement choisi.
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1- Situation problème :
Votre première mission en tant que responsable de maintenance dans
l’entreprise d’imprimerie « Solugraph Imprimerie », était d’effectuer la mise
en service et la réception d’une nouvelle machine OFFSET.
Différents TP vous ont permis d’appréhender ce type de machine.
A l’aide du TP 3.3 d’EDS, vous avez caractérisé les éléments qui
constituent la chaîne mécanique et commencé à constituer un cahier de
maintenance comprenant les constituants de remplacement en cas de
panne, dont le moteur de l’enrouleur (dérouleur).
On vous demande, à travers ce nouveau TP, d’appréhender les éléments qui contribuent à la variation
de vitesse afin de prévoir son remplacement.
2- Cahier des charges (extrait) :
2.1- ENNONCÉ DU BESOIN :
A qui le produit rend-il service ?
Sur quoi le produit agit-il ?
Vitesse des
moteurs
Responsable maintenance
de l’entreprise
Variation de vitesse
sur machine
d’impression OFFSET
Dans quel but ce produit existe-t-il ?
Appréhension des éléments
permettant la variation de
vitesse.
Remplacement des variateurs
2.2- LE CONTEXTE DE LA DEMANDE, LES OBJECTIFS
2.2.1 Description de la prestation demandée :
 Etudier la réversibilité mécanique de l’axe.
 Identifier les constituants permettant la variation de vitesse.
 Etudier la réversibilité électrique sur l’axe.
 Proposer des constituants de remplacement.
 Exposer un compte-rendu écrit des résultats des activités.
2.2.2 Situation dans un programme plus vaste :
 Alimenter le magasin en produits de remplacement
2.2.3 Limites de l'étude :
 L’étude concernera les motorisations des enrouleurs / dérouleurs / tracteur.
2.2.4 Etudes déjà effectuées :
 Aucune
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2.2.5 Etudes menées en parallèle sur des sujets voisins:
 Variateur DMV242
 Variation de vitesse sur le Robot de surfusion
2.2.6 Suites prévues:
 Achats des matériels et remplacements.
2.3 INVENTAIRE DES INFORMATIONS A EXAMINER
2.3.1 Informations techniques
2.3.1.1 Ouvrages :
 Dossiers Techniques
 TP3.3 de la 2ème série de TP d’EDS « Activités de maintenance sur un enrouleur »
2.3.1.2 Catalogues de constructeurs
 Notices techniques constructeur (dossier technique)
2.4 CONTRAINTES GLOBALES
2.4.1 Temps
 Rédaction d’une synthèse en 4 heures maximum.
SCHÉMAS ÉLECTRIQUES
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2.5 ANNEXES
2.5.1 Caractéristiques techniques
La charge entrainée est un cylindre de mylar de 30cm de diamètre au maximum.
Le mylar fait partie de la famille des polyesters. Il peut se trouver à l’état amorphe (transparent) ou
partiellement cristallin (30%). On l’utilise dans cet état où sa résistance à la traction et au déchirement
sont très bons.
On en rencontre entre autre, dans les applications de l’automobile (alternateurs, ventilateurs, poignées
etc. …)
Les caractéristiques du mylar (PET) sont les suivantes :
Les deux configurations extrèmes de l’enroulement du mylar sur les bobines sont les suivantes :
30 mm
N = 320 tr/mn
300 mm
N = 32 tr/mn
R = 10.2
R = 10.2
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FICHE TECHNIQUE N°1
CALCUL ÉNERGÉTIQUE
Activité N°1.1 : Énergie de la charge
Calculez dans les configurations extrêmes l’énergie cinétique de la charge.
Activité N°1.2 : Réversibilité de l’ensemble moto-réducteur
Notez les caractéristiques du moto-réducteur « enrouleur », « dérouleur ».
Précisez la notion de « réversibilité » du réducteur.
Que pouvez-vous dire sur la réversibilté de d’ensemble moto-réducteur de l’enrouleur ?
Calculez, toujours dans les deux cas, l’énergie ramenée sur l’arbre du moteur (et pouvant être
éventuellement restituée sur le réseau).
Moyens utilisés :
 Mémoformulaire ( §2 : Mécanique p.96, 107 et §6 : Eléments de machines p.244)
 Plaque signalétique du moteur
 Cours de Sciences Appliquées « Dynamique… »

Document de synthèse :
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FICHE TECHNIQUE N°2
ÉTUDE DU VARIATEUR
Activité N°2.1 : Puissance du variateur
En utilisant le document de synthèse ci-dessous, Identifiez les éléments constituants la puissance du
variateur.
Définissez le type de pont utilisé dans la structure des variateurs.
En utilisant le document réponse DR1, faites apparaître par un trait rouge la circulation du courant dans
les 4 cas suivants :
Réseau
Alternance positive :
L1 pos. par rapport à L2
Type de fonctionnement du
moto-réducteur
Moteur M1
ENROULEUR
Alternance négative :
L2 pos. Par rapport à L1
Moteur M1
ENROULEUR
Alternance positive :
L1 pos. par rapport à L2
Moteur M1
DEROULEUR
(traction 100 N)
Moteur M1
DEROULEUR
(traction 100 N)
Alternance négative :
L2 pos. Par rapport à L1
Sens de rotation
AR
AR
AV
AV
Moyens utilisés :
 Dossier Technique


Document de synthèse :
Activité N°2.1 : Pont de puissance
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FICHE TECHNIQUE N°3
ANALYSE DES SIGNAUX ÉLECTRIQUES
Afin de choisir un variateur de remplacement le mieux adapté à la charge, on vous propose de
relever les signaux électriques transmis du variateur actuel au moteur.
Vous mettrez en évidence les quadrants de fonctionnement et choisirez le variateur de
remplacement en conséquence.
Activité N°3.1 :
C(I)
Elaborez une série d’essais permettant de mettre en évidence
les quadrants de fonctionnement des moteurs Enrouleur et Dérouleur.
Faites un bilan des puissances mises en jeu pour chacun des
moteurs et pour chaque cas de fonctionnement, puis un bilan
sur les échanges de puissance entre moteurs.
Q2
Q1
(U)
Q3
Q4
Les fonctionnements actuels permettent-ils un échange d’énergie avec le réseau ?
Quels sont les echanges d’énergie entre la charge et le réseau ?
Quelles conditions sont nécessaires pour permettre un echange d’énergie de la charge vers le réseau ?
Activité N°3.2 :
Effectuez le choix du variateur de remplacement.
Moyens utilisés :
 Documentation Leroy Somer



Document de synthèse :
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DR1 : Document réponse 1
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NOM - prénom :
Donneur d’ordre
Chargé
De travaux
TÂCHE n°2
BR
Exécuter des tâches de mesurage / réglage
FICHE PRÉPARATION
Conditions initiales: L’équipement électrique est sous tension.
Contraintes d’exploitation: L’installation doit rester en service.
Documents ressources:
Schéma électrique du système.
Carnet de prescriptions de sécurité électrique UTE C 18-510 § 3.3.3 et § 4.4
Lieu : Atelier BTSET – Enrouleur/Dérouleur
Durée : 30 minutes maximum.
Travail demandé
Intervention à effectuer:
Vous devez effectuer une intervention de mesurages de tension en sortie des variateurs de vitesse.
Résultats attendus :
- attend l’autorisation de travail du chargé d’exploitation pour démarrer l’intervention
- analyse l’ensemble des risques de la situation de travail
- prend les mesures de prévention nécessaires
- définit, vérifie, porte et dispose correctement les E. P. I., E. C. S. et E. I. S. nécessaires durant
l’exécution de l’activité prescrite (UTE C 18-510 § 4.3.1.4 et Annexe V-A)
- choisit et calibre correctement le matériel de mesurage en fonction des mesures à réaliser
- vérifie le bon fonctionnement et le bon état du matériel de mesurage
- réalise les mesures et les réglages dans les règles de l’art et interprète correctement les résultats
- libère la zone de travail à la fin de son activité
- rempli correctement l’avis de fin d’intervention, le transmet au chargé de travaux et remet les
résultats obtenus
Préparation :
 Q1 - Cocher le matériel nécessaire à votre intervention.
ÉQUIPEMENTS DE PROTECTION INDIVIDUELLE
Vêtements de protection
Paire de gants de travail et gants isolants avec étui
Casque isolant et anti choc ou coiffe isolante
Visière anti-UV
ÉQUIPEMENTS COLLECTIFS DE SÉCURITÉ
Ecran de protection
Banderole de balisage de zone
Pancarte d’avertissement de travaux
ÉQUIPEMENTS INDIVIDUELS DE SÉCURITÉ











Cadenas
Macaron de consignation
Outils isolants
Tapis isolant
MATÉRIELS DE MESURE
Voltmètre




Ampèremètre
Ohmmètre
Vérificateur d’absence de tension
 Q2 - Par rapport à votre intervention préciser les opérations effectuées dans l’ordre chronologique :
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Tâche N°2 Habilitation BR
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AVIS DE FIN D’INTERVENTION
M. Chargé d'intervention ou chef du chantier de l'entreprise ou de l'atelier
du lycée
avise M.
chargé de consignation ou chargé de travaux ou chargé
d'exploitation que les travaux au lieux et emplacements désignés sont terminés le
à
h mn, et que son personnel a été rassemblé et informé de la fin de travail.
Signature
ou
Numéro de message
 Le chargé de consignation ou le chargé de travaux ou
 Le chargé d'exploitation ou
 Le chargé de travaux ou le chef de chantier
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------AVIS DE FIN D’INTERVENTION
M. Chargé d'intervention ou chef du chantier de l'entreprise ou de l'atelier
du lycée
avise M.
chargé de consignation ou chargé de travaux ou chargé
d'exploitation que les travaux au lieux et emplacements désignés sont terminés le
à
h mn, et que son personnel a été rassemblé et informé de la fin de travail.
Signature
ou
Numéro de message
 Le chargé de consignation ou le chargé de travaux ou
 Le chargé d'exploitation ou
 Le chargé de travaux ou le chef de chantier
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------AVIS DE FIN D’INTERVENTION
M. Chargé d'intervention ou chef du chantier de l'entreprise ou de l'atelier
du lycée
avise M.
chargé de consignation ou chargé de travaux ou chargé
d'exploitation que les travaux au lieux et emplacements désignés sont terminés le
à
h mn, et que son personnel a été rassemblé et informé de la fin de travail.
Signature
ou
Numéro de message
 Le chargé de consignation ou le chargé de travaux ou
 Le chargé d'exploitation ou
 Le chargé de travaux ou le chef de chantier
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------AVIS DE FIN D’INTERVENTION
M. Chargé d'intervention ou chef du chantier de l'entreprise ou de l'atelier
du lycée
avise M.
chargé de consignation ou chargé de travaux ou chargé
d'exploitation que les travaux au lieux et emplacements désignés sont terminés le
à
h mn, et que son personnel a été rassemblé et informé de la fin de travail.
Signature
ou
Numéro de message
Avis de fin d’intervention
 Le chargé de consignation ou le chargé de travaux ou
 Le chargé d'exploitation ou
 Le chargé de travaux ou le chef de chantier