Objectif : SOIGNER LA PRESENTATION ET INTERPRETER CHAQUE RELEVE

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1 TP N LYCEE TECHNIQUE PIERRE EMILE MARTIN BOURGES TET GENIE ELECTROTECHNIQUE Durée : 3 heures Fichier: VVMAS Variation de vitesse MAS2 S.T.I. Salle des sous-systèmes Pré-requis : Connaître la structure interne d'un variateur de vitesse à U/f =Cste Utilisation d'une pince multifonctions et d'un oscilloscope Période de l année : Deuxième et troisième trimestres Conditions de réalisation: Groupe de 2 élèves. Objectif : Paramétrer un variateur de vitesse puis programmer un cycle de fonctionnement sur API Partie du programme du baccalauréat STI génie Electrotechnique : II Fonction commander la puissance II Par ondulation d'énergie II Fonction convertir l'énergie Moyens mis en oeuvre : Maquette avec le variateur de vitesse Extrait de la notice du variateur de vitesse Banc de machines (MAS + frein + couplemètre) Appareils de mesure avec notices explicatives associées CONTEXTE SOIGNER LA PRESENTATION ET INTERPRETER CHAQUE RELEVE Dans une entreprise pharmaceutique FAMAR située à Orléans, un transstockeur ou transgerbeur (MAS commandée par un variateur de vitesse : ALTIVAR (Schneider)) est utilisé pour préparer les commandes de médicaments. Le transstockeur permet d'acheminer les palettes du poste de chargement / déchargement du magasin automatisé. La vitesse de déplacement du transstockeur dans les allées atteint 9 km/h. Le transstockeur réalise environ 550 mouvements par jour. Son poids est de Kg. -TRAVAIL DEMANDE Classes : TET 1/6

2 A- Etude de la structure interne d'un variateur de vitesse à U/f =Cste 1) A partir du schéma de puissance, entourer sur le document réponse n 1, le redresseur non commandé (en bleu), le condensateur de filtrage (en noir) et l'onduleur autonome (en vert)? 2) Quel composant électronique principal compose le circuit de puissance du pont onduleur? Donner un avantage et inconvénient concernant ce composant. 3) Peut-on changer le sens de rotation du moteur asynchrone triphasé en inversant l'ordre des phases en amont du variateur de vitesse? Pourquoi? B- Paramétrage du variateur de vitesse ESSAIS REALISES AU POINT DE FONCTIONNEMENT NOMINAL DU MOTEUR Remarque : Penser à indiquer les échelles et l'origine sur toutes les courbes demandées. Pour simplifier l'étude, le moteur utilisé est celui du banc machines présent près de votre poste de travail. 5- Compléter le tableau ci-dessous. Justifier le résultat trouvé. Repère du paramètre Identification Valeur souhaitée Valeur à inscrire dans le paramètre Fréquence minimum 0 Hz Fréquence maximum Temps d'accélération Temps de décélération Courant thermique du moteur 50 Hz 10 s 5 s Courant nominal moteur = 6,3A 6) On souhaite visualiser le courant i m = f(t) et la tension u m =f(t) dans le moteur. fmaxi = 50Hz et pour le point de fonctionnement nominal. Relier le moteur asynchrone triphasé au variateur de vitesse. Réaliser le branchement des appareils de mesure nécessaires (prédéterminer le calibre et la base de temps de l'oscilloscope) Relier à la terre toutes les masses métalliques d'utilisation.. Visualiser i m = f(t) et u m =f(t). Calculer ou déterminer la valeur efficace du courant et la valeur maximale de la tension. Classes : TET 2/6

3 7) Etude simplifiée du transstockeur a) Description sommaire Axe X: moto-réducteur Î déplacer à gauche ou à droite Axe Y: moto-réducteur Î monter et descendre Axe Z: moto-réducteur Î reculer ou avancer Pour simplifier l'étude, on envisage le stockage d'une palette du poste de chargement vers un emplacement quelconque du magasin, position définie par un codeur incrémental. L'aller se fait donc en charge et le retour à vide et seul le mouvement sur l'axe X sera étudié. La position définie par le codeur incrémental sera simulé par un interrupteur de position à fermeture (appui de cet interrupteur environ 1 s après le commencement des 150 tr/min). N.B.: Les rampes d'accélération et de décélération seront gérées par l'api TSX37 Il est impératif de régler les paramètres d'accélération et de décélération du variateur de vitesse à 0. b) Cycle de fonctionnement P o s t e d e c h a r g e m e n t A lle r e n c h a r g e E m p la c e m e n t d e s t o c k a g e d é s ir é Sortie analogique %QW V + 0 tr/min + %QW0.10=0 10 V tr/min + %QW0.10= R e t o u r à v id e S t o c k a g e Classes : TET 3/6

4 5 0 0 (t r / m in ) n (t r / m in ) A lle r e n c h a r g e P o s t e d e c h a r g e m e n t (t r / m in ) t (s ) (t r / m in ) P o s t e d e c h a r g e m e n t E m p la c e m e n t d e s t o c k a g e R e t o u r à v id e (t r / m in ) 8-1 Rechercher le GRAFCET d'un point de vue PC (TSX 37) en complétant le document réponse n 2. Appeler le professeur responsable pour vérification. 8-2 Rechercher le programme puis tester le bon fonctionnement. Créer une table d'animation. 8-3 Raccorder l'api 37 sur l'armoire du variateur de vitesse, régler la charge à son point de fonctionnement Tn (à l'aide du frein à poudre), régler les paramètres d'accélération et de décélération du variateur de vitesse à 0 et placer le commutateur Auto/Manu sur Auto. Vérifier que la valeur du courant dans le moteur ne dépasse pas la valeur nominale In. Brancher aussi les appareils de mesure pour visualiser n=f(t) et I=f(t) dans le moteur. Prédéterminer les calibres et la base de temps de l'oscilloscope. Appeler le professeur responsable pour vérification. Mettre sous tension puis visualiser n=f(t) et I=f(t) pendant un cycle de fonctionnement. Lorsque le transstockeur arrive à l'emplacement du stockage, mettre la charger à Discuter sur l'allure de I=f(t) ENTREES SORTIES Adresse Repère Commentaire Adresse Repère Commentaire %I..1 S1 Poste de chargement %Q..0 AV* %I..2 Dcy Départ cycle %Q..1 AR* %I..3 S3 Présence palette Déplacer vers le poste de stockage Déplacer vers le poste de chargement %I..4 S4 Emplacement désiré %QW0.10 Consigne vitesse: 0 à +10V Classes : TET 4/6

5 Document Réponse n V~, 50Hz Ph1 Ph2 Ph3 U V W PE - R 400V~, 50Hz Nom:. Classe: Classes : TET 5/6

6 G R A F C E T d 'u n p o in t d e v u e P C (T S X 3 7 ) Document-réponse n % Q 3.0 =... Nom:. Classe: Classes : TET 6/6