Rsum du chapitre prcdent carcasse Inducteur Stator Rotor

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Résumé du chapitre précédent

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carcasse Inducteur Stator Rotor

carcasse Inducteur Stator Rotor

Les grandeurs physiques ia Tu moment du couple utile vitesse angulaire de rotation ua

Les grandeurs physiques ia Tu moment du couple utile vitesse angulaire de rotation ua MCC ua tension d’induit ia courant d’induit Tu

Courant d’induit Tension d’alimentatin : ua + Circuit électrique ia Induit Couple électromécanique Tem

Courant d’induit Tension d’alimentatin : ua + Circuit électrique ia Induit Couple électromécanique Tem = K ia Laplace Champ magnétique E Excitation Force électromotrice E = K Faraday Vitesse Angulaire Tem Arbre + mécanique Tch Couple de charge

Modèle simplifié en régime permanent Circuit électrique ia Ra Lorsque i = cte l’inductance

Modèle simplifié en régime permanent Circuit électrique ia Ra Lorsque i = cte l’inductance est sans effet E= K ua Ldi/dt = 0 Ua = E + Ra. Ia Arbre mécanique Frottements Tp Lorsque = cte l’inertie est sans effet Jd /dt = 0 Tem = Tch + Tp Tch

Moteur à courant continu: Analyse des fonctionnements 1 Introduction à l’étude des régimes permanents

Moteur à courant continu: Analyse des fonctionnements 1 Introduction à l’étude des régimes permanents 2 Machine à flux indépendant alimentée en tension 3 Machine à flux indépendant alimentée en courant 4 Machine à flux lié alimentée en tension

Introduction à l’étude des régimes permanents Source ua Grandeurs réglantes (causes) ia Frein iex

Introduction à l’étude des régimes permanents Source ua Grandeurs réglantes (causes) ia Frein iex On peut agir directement sur elles - Ua la tension d’induit MCC Tu= Tch - Iex le courant d’excitation - Tch le moment du couple de charge Grandeurs réglées: (effets) On ne peut que constater leur valeurs - la vitesse angulaire - Ia le courant d’induit Pour une commande en courant c’est Ia qui est réglante et Ua qui est réglée

Caractéristique pour l ’analyse Grandeur réglée (Effet) Valeur nominale N Conditions d’essais: Les constantes

Caractéristique pour l ’analyse Grandeur réglée (Effet) Valeur nominale N Conditions d’essais: Les constantes Valeur nominale 0 Grandeur réglante (Cause)

Caractéristique pour l ’analyse Vitesse angulaire = f(Tch) N N Ua = UN Iex

Caractéristique pour l ’analyse Vitesse angulaire = f(Tch) N N Ua = UN Iex = Iex. N TN 0 Couple de freinage

Loi de commande Grandeur réglante (Cause) Valeur nominale N Conditions d’essais: Les constantes Valeur

Loi de commande Grandeur réglante (Cause) Valeur nominale N Conditions d’essais: Les constantes Valeur nominale 0 Grandeur réglée (Effet)

Loi de commande Couple que peut fournir le moteur Tch = f( ) Tch

Loi de commande Couple que peut fournir le moteur Tch = f( ) Tch TN N Ua = UN P Iex = Iex. N Charge 0 Couple nécessaire à la charge N

Machine à flux indépendant alimentée en tension Essai à vide: réglage de la vitesse

Machine à flux indépendant alimentée en tension Essai à vide: réglage de la vitesse ia 0 ua iex 0 MCC Source de tension Tch = 0

Machine à flux indépendant alimentée en tension Essai à vide: réglage de la vitesse

Machine à flux indépendant alimentée en tension Essai à vide: réglage de la vitesse 0 N Vitesse à vide Commande par l’induit 0 = f(Ua) N Tch = 0 Iex = Iex. N UN 0 Ua Tension d’alimentation

Machine à flux indépendant alimentée en tension Essai à vide: réglage de la vitesse

Machine à flux indépendant alimentée en tension Essai à vide: réglage de la vitesse Ia 0 IN Courant à vide Commande par l’induit Ia 0 = f(Ua) N Tch = 0 Iex = Iex. N UN 0 Ua Tension d’alimentation

Machine à flux indépendant alimentée en tension Essai à vide: réglage de la vitesse

Machine à flux indépendant alimentée en tension Essai à vide: réglage de la vitesse 0 Vitesse à vide Commande par l’inducteur 0 = f(iex) N N Nécessité d’un système de démarrage Emballement quand iex tend vers zéro 0 Tch = 0 Ua = UN i. N Courant d’excitation iex

Machine à flux indépendant alimentée en tension Essai à vide: réglage de la vitesse

Machine à flux indépendant alimentée en tension Essai à vide: réglage de la vitesse Ia 0 Courant à vide IN Commande par l’induit Ia 0 = f(iex) N Tch = 0 Ua = UN Interdit IN iex 0 Courant d’excitation

Machine à flux indépendant alimentée en tension = f(Tch) Essai en charge Ua =

Machine à flux indépendant alimentée en tension = f(Tch) Essai en charge Ua = cte ia Iex =Iex. N iex ua MCC Tch Frein Source de tension

Machine à flux indépendant alimentée en tension = f(Tch) Essai à en charge N

Machine à flux indépendant alimentée en tension = f(Tch) Essai à en charge N Vitesse en charge UN N Ua = cte ½ UN Iex = Iex. N TN 0 Tch Couple de charge

Machine à flux indépendant alimentée en tension Essai en charge Ia Courant en charge

Machine à flux indépendant alimentée en tension Essai en charge Ia Courant en charge IN Commande par l’induit Ia = f(Tch) N Ua = cte Ua Iex = Iex. N TN Ia 0 0 Tch Couple de charge

Machine à flux indépendant alimentée en tension = f(Tch) Fonctionnement dans les 4 quadrants

Machine à flux indépendant alimentée en tension = f(Tch) Fonctionnement dans les 4 quadrants Ua = cte Moteur AV UN Frein AV Iex = Iex. N ½ UN Tch 0 -½ UN Moteur AR -UN Frein AR

Machine à flux indépendant alimentée en tension Ia = f(Tch) Fonctionnement dans les 4

Machine à flux indépendant alimentée en tension Ia = f(Tch) Fonctionnement dans les 4 quadrants Ia Ua = cte Moteur AV UN Iex = Iex. N Frein AR 0 Frein AV Moteur AR -UN Tch

Machine à flux indépendant Fonctionnement dans les 4 quadrants Commande par l’inducteur FAV =

Machine à flux indépendant Fonctionnement dans les 4 quadrants Commande par l’inducteur FAV = f(Tch) Ua = cte Iex = Iex. N MAV Commande par l’induit Tch MAR FAR

Machine à flux indépendant alimentée en courant Essai à rotor bloqué: Réglage du couple

Machine à flux indépendant alimentée en courant Essai à rotor bloqué: Réglage du couple = 0 Tu = f(Ia) ia Iex = Iex. N ua iex =0 MCC Source de courant Blocage du rotor Tu

Machine à flux indépendant alimentée en courant Essai à rotor bloqué: Tu TN Couple

Machine à flux indépendant alimentée en courant Essai à rotor bloqué: Tu TN Couple utile Réglage du couple Tu = f(Ia) N = 0 Iex = Iex. N IN 0 Ia Courant d’alimentation

Machine à flux indépendant alimentée en courant Essai à rotor bloqué: Ua UN Tension

Machine à flux indépendant alimentée en courant Essai à rotor bloqué: Ua UN Tension d’induit Réglage du couple Ua = f(Ia) N = 0 Iex = Iex. N IN 0 Ia Courantd’alimentation

Machine à flux lié alimentée en tension Essai à vide: réglage de la vitesse

Machine à flux lié alimentée en tension Essai à vide: réglage de la vitesse ia 0 0 u Source de tension MCC Tch = 0

Machine à flux lié alimentée en tension Essai à vide: réglage de la vitesse

Machine à flux lié alimentée en tension Essai à vide: réglage de la vitesse 0 0 = f(U) Vitesse à vide N N Tch = 0 Attention U << UN !! Iex = Ia UN U 0 Tension d’alimentation

Machine à flux lié alimentée en tension Essai à vide: réglage de la vitesse

Machine à flux lié alimentée en tension Essai à vide: réglage de la vitesse Ia 0 IN Ia 0 = f(U) Courant à vide N Tch = 0 Iex = Ia UN U 0 Tension d’alimentation

Machine à flux lié alimentée en tension = f(Tch) Essai en charge U =

Machine à flux lié alimentée en tension = f(Tch) Essai en charge U = cte Iex =Ia iex = ia u MCC Tch Frein Source de tension

Machine à flux lié alimentée en tension = f(Tch) Essai à en charge Vitesse

Machine à flux lié alimentée en tension = f(Tch) Essai à en charge Vitesse en charge U = cte UN N Iex = Ia 0, 8 UN 0, 6 UN 0, 2 UN 0 0, 4 UN TN Couple de charge Tch Attention: sous tension nominale enmballement à vide !!

Machine à flux lié alimentée en tension U = cte Ia = f(Tch) Essai

Machine à flux lié alimentée en tension U = cte Ia = f(Tch) Essai en charge Ia Courant en charge Iex = Ia N IN Flux lié Flux indépendant TN 0 Tch Couple de charge

Fonctionnement en alternatif Excitation dérivation iex u M =0 Valeur moyenne du couple nulle

Fonctionnement en alternatif Excitation dérivation iex u M =0 Valeur moyenne du couple nulle ia Tem iex t

Fonctionnement en alternatif Excitation série ia= iex 0 u Valeur moyenne du couple non

Fonctionnement en alternatif Excitation série ia= iex 0 u Valeur moyenne du couple non nulle M Tem ia = iex t

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Applications « récentes » Asservissement de position + - A Potentiomètre de recopie Potentiomètre d’entrée S e Mcc Consigne Retour ue ur Sortie

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Applications « récentes » Asservissement de vitesse Consigne + - Retour ur A e ue Mcc DT Sortie S

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Applications « récentes » Asservissement de vitesse II Consigne e + - Retour vitesse + - Retour courant A Capteur de vitesse Mcc DT Capteur de courant Sortie S

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Applications « récentes » Alimentation de puissance Condensateur tampon Bobine de lissage Résistance de freinage Mcc Retour courant