ATTACHEUR AP25. Comment rendre possible l'alimentation de l'attacheur par deux batteries différentes? CI n 8 Modulation de l'énergie

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1 Centre d'intérêt : Problématique du TP : CI n 8 Modulation de l'énergie Comment rendre possible l'alimentation de l'attacheur par deux batteries différentes? ATTACHEUR AP25 Ressources nécessaires :! Malette pédagogique! Oscilloscope! Alimentation stabilisée Nom: Classe : Année Le : 2006/2007 Académie de Strasbourg Lycée Théodore DECK GUEBWILLER Sciences de l'ingénieur TP n : AP25_7 Durée : 2 heures

2 Page 2 CI n 8 Modulation d'énergie Comment rendre possible l'alimentation de l'attacheur par deux batteries différentes? Durée : 2 heures Prérequis moteurs à courant continu modulation d'énergie Connaissances nouvelles Relevé de signaux MLI Commande d'un moteur par MLI Développement de la problématique : L'attacheur de vigne doit pouvoir fonctionner avec deux types de batteries différentes (12V et 24V) et un seul moteur. Pour ce faire la structure de pilotage du moteur doit pouvoir gérer cette contrainte en toute sécurité. L'ensemble des mesures doivent être validées par le professeur Sur la maquette, le voyant vert correspond au sens inverse. Vérifier au préalable que le jumper J2 est en position haute. Ne pas tenir compte des indications du bouton P3. I/ Préparation 1/ Encadrer sur le schéma structurel la fonction Convertir l'énergie 2/ Q1, Q2, Q3 et Q4 sont des transistors qui fonctionnent en mode bloqué (B) passant (P), donner les états de ces transistors qui permettrons d'obtenir les deux sens de rotation. Compléter pour celà le tableau du document réponse n 2 (DR2). 3/ A l'aide du schéma structurel simplifié du document réssource 1, définir les états logiques à donner aux différents signaux du tableau n 2 du DR2 pour obtenir une rotation en sens direct et une rotation en sens inverse. 4/Lorsque la tension d'alimentation est stable, la tension PT23 est égale à VCC. En déduire le niveau logique nécessaire en MLI pour obtenir un NL0 en PT27 5/ Le moteur utilisé porte la référence Déterminer le rapport cyclique à appliquer à la tension de commande du moteur pour que, si la tension de batterie est de 24V, le moteur ne soit pas détruit. II/ Manipulation 1/ Alimenter la maquette sous 24V. Faire vérifier par le professeur avant de mettre sous tension. 2/ Mettre le commutateur SW6 sur simulation et SW8 sur /PG.. Actionner les boutons SW5 et SW7 afin de faire tourner le moteur dans les deux sens de marche. Pour chacune des position donner l'état des signaux présents dans le tableau n 3 du DR2 3/ En utilisant l'oscilloscope, relever, pour les deux états de PG et pour le sens direct, les signaux aux points PT29, PT24 PT39, PT40, PT34, PT36 et la tension aux bornes du moteur. Expliquer les signaux. 4/ Fixer la valeur de la MLI de sorte que la tension du moteur soit de 12V quelque soit la batterie utilisée (12V ou 24V). Appeler le professeur pour faire valider le réglage. 5/ Conclure

3 Page 3 Dossier pédagogique DOCUMENT REPONSE N 1

4 Page 4 Dossier pédagogique DOCUMENT REPONSE N 2 Tableau n 1 Q1 Q2 Q3 Q4 Sens Moteur Direct Inverse B pour bloqué et P pour passant Tableau n 2 AV_EN AR_EN AV AR PG PT27 Umoteur 0 Direct 0 Inverse Tableau n 3 AV_EN AR_EN AV AR PG Umoteur PT35 PT37 PT25 PT26 PT28 PT32 PT34 PT33 PT36 Direct Inverse Freinage

5 Page 5 Dossier pédagogique DOCUMENT RESSOURCES N 1 Schéma simplifié de la commande du pont en H PT40 AV_EN AR_EN MLI PT27 AV PG PT24 PT39 PT34 PT36 AR Caractéristiques du moteur

6 Page 6 Dossier pédagogique DOCUMENT REPONSE N 3 PG T PT29 PT24 PT39 PT40 PT34 PT36

7 FICHE DESCRIPTIVE DU TP N AP25_7 CENTRE D'INTERET : Modulation de l'énergie Filière : S, Sciences de l'ingénieur Problématique du TP : Concepteurs du TP : Comment rendre possible l'alimentation de l'attacheur par deux batteries différentes? BRAUN Niveau : Lycée : Terminale S, SI Lycée Théodore DECK GUEBWILLER Type d'activités mis en oeuvre par le TP Approche système Mise en oeuvre du système Analyse fonctionnelle et structurelle Objectif(s) pédagogique(s) intermédiaire(s) visé(s) : X Vérification des performances Etude des solutions techniques Justifier l'utilisation d'une MLI dans une situation autre que la variation de vitesse DONNÉES PÉDAGOGIQUES O Objectifs visés en termes -d'apprentissage : X -d'évaluation : O X X Compétence(s) terminale(s) issue(s) du programme officiel : Connaissance(s) associée(s) : -mesurer les signaux en divers points de la chaîne d'acquisition -Décrire une décomposition structurelle et fonctionnelle -Décrire et représenter l'évolution du signal le long de la chaîne Variation de tension par MLI - Modulation d'énergie par MLI "Nombre d'étapes pour acquérir la compétence: #Niveau d'acquisition des connaissances associées: Pré requis Conditions de réalisation Savoir Savoir-faire les moteurs à courant continu modulation d'énergie Utilisation de l'oscilloscope Durée du TP 2heures Nombre d'élèves : 2 gr Degré d'autonomie Durée de préparation préalable Durée de la synthèse Critères et modalités d évaluation liés aux objectifs pédagogiques : Support utilisé (système ou sous-système) Attacheur PELLENC Autonome avec aide prof 1 heure Formatif Justification correcte des allures. Relation entre signaux et système réel. DONNÉES TECHNIQUES Documents du dossier technique à utiliser : Caractéristiques du moteur Environnement matériel et logiciel nécessaire : Valise pédagogique Alimentation stabilisée Oscilloscope