Bou le fermée orrigée

1. Dessiner un s héma de âblage pour réaliser un essai indi iel en bou le fermée ave

or-re teurs PID.

2. Utiliserles orre teurs PID parallèles pour réaliser un essai en bou le fermée. Régler es

orre teurs par laméthode expérimentale etrelever lavaleurde leurs paramètres.

3. A partir du 10.2 et du 10.3, déterminer les paramètres des orre teurs par une autre

méthode quela méthode expérimentale.

4. Régler les orre teurs et réaliserun essai indi iel.

5. Comparerlesrésultatsdesdeuxméthodesderéglageentermedeperforman esdusystème

Figure10.2 Bou le ouverte

Figure 11.1 Servo Board (réf.hps H5131)

11.1 Présentation du matériel

 La plaquette ontientun moteurdont laposition angulaireest apparente.

 Unpotentiomètreàpointmilieupermetdegénérerunsignalproportionnelà etteposition

angulaireen fon tion d'une tensionde référen e

UREF

(i i

−10V

ou

+10V

)

 Le moteur est alimenté grâ e à un ampli ateur de puissan e de gain variable (

Vu ∈

[0; 1.2]

).

 Pour lesessais, l'interrupteur Zdoit être pla ésur 0.

 On utilisera un générateur externe (et non pas le générateur interne de la platine PID)

pour alimenter lesystème.

11.2 Bou le ouverte

f. Fig. 11.2

1. MettreleServoBoardàgau he etlaplatinePIDàdroiteetrelierlesmassesdes 2 hassis.

2. Réaliser un essai indi iel en bou le ouverte. Prendre un signal arré :

Vpp = 3V

;

f =

0.3Hz

;

Vof f est = 3V DC

.Faire une opie d'é ran etexpliquer lessauts verti aux.

3. Le signalde onsigne permet-il d'asservirla position du moteur?

4. Le système est-il stableen bou le ouverte? Justier en onsidérant que

G(p) = _{p(1+τ p)}^K

.

11.3 Bou le fermée non orrigée

f. Fig. 11.3

1. Dessiner un s héma de âblagepour réaliser un essai indi iel en bou le fermée sans

or-re teur.

2. Réaliser un essai indi iel en bou le fermée sans orre teur.

Faire une opie d'é ran. Mesurer temps de montée

tm

eterreur statique

ε0

NB: attention àmodier la valeur de

UREF

.

3. Quelle est la relation entre la position angulairedu moteuret le signal issu du

potentio-mètre apteur de position?

4. Donner l'allure de la ourbe de réponse et pré iser si la fon tion de transfert est un

premier,un se ondou un autre ordre.

11.4 Bou le fermée orrigée

1. Dessiner un s héma de âblage pour réaliser un essai indi iel en bou le fermée ave

or-re teurs PID.

2. Utiliserles orre teurs PIDparallèles pour réaliser un essai en bou le fermée. Régler es

orre teurs par laméthode expérimentale etrelever lavaleurde leurs paramètres.

3. Réaliser un essai de pompage (ave

Z = 1

). Pré iser la valeur du gain et la période des os illations.

4. EnutilisantlaméthodedeZiegler-Ni hols,déterminerleréglagedes orre teursetréaliser

un essai indi iel ave les orre teurs.

5. Comparerlesrésultatsdesdeuxméthodesderéglageentermedeperforman esdusystème

etproposer des améliorations.

LesystèmeEP060de Didalabregroupelapartie ommandeetlapartiemesurepourl'étude

desasservissementssur desgroupesmoteursde0.3kWà1.5kW(Fig.12.1).Ilpermetd'étudier

lesystèmeen bou leouverte ouen bou lefermée (enpositionouenvitesse). Enbou lefermée,

onpeut hoisir plusieurs types de orre teurs : PID, TOR ou é hantillonné (en  Z).

Figure 12.1 Ban expérimental : partieopérative etpartie ontrle- ommande

12.1.1 Obje tifs du TP

1. Proposer et tester un réglage de PI(D) pro he de l'optimum en l'absen e de frottement

(en terme de dépassement et de temps de réponse).

2. Même question en présen e de frottements (ave harge frein àpoudreà ongurer).

3. Con lusion :expli iter les ompéten es mobilisées dans e TP etle savoir-faire a quis.

 Durée du TP : 4h

 Lieu : Salle 134 (Labo Ele trote hnique)

12.1.2 Liste des équipements

Identier les équipements :

 Ban moteurCC (300W)

 Frein à poudre

 Plan de harge résistif500W

 Génératri e ta hymètrique

 Redresseur gradateur EP 260 000

 Boîtierde ommandeEP 060 000

 AlimentationCOMPAK20 triphasée

 PC ave logi iel D_EP060

 1 Os illos ope 4voies

 2 Voltmètres (pour relever la tension aux bornes du ta hymètre qui donne la vitesse, et

pour mesurer latension auxbornes du freinà poudre).

12.1.3 Câblage

Réaliser ouvérier le âblage(hors tension)selon la Fig.12.2.

NB : Lors du démarrage, on alimentera en premier l'indu teur en

220V_CC

puis l'induit en

150VAC

.Mettre environ20% de la harge résistiveet 50% des tensions maxid'alimentation.

Entre 2 essais, remettre àzéro les alimentations CA-tri (induit)et CC-mono (indu teur).

Toujours laisserEP060000 etEP260000 sous tension (avant d'allumerlePC).

12.1.4 Logi iel

Se familiariserave leFon tionnement des barres de menu(Fig.12.3) :

Il fautpasser en mode partie ommande pour pouvoiraller sur lesdiérents menus. En

eet, lorsqu'on lit une ourbe, on ne peut pas naviguer dire tement dans les diérents menus

notammentpour hangerles unités oule type d'essai.

12.1.5 Conguration du système

Dans le menu Congurer Partie Opérative,vérier si lesvaleurs suivantes sont saisies :

 Mesure:Génératri eta hymétrique :Gain=0,02V/tr/min,Plage=

±50V

(ou

±100V

)

 Charges : Frein à poudre : Imax=0,2A; Inom =0,1A; Cnom =4 Nm

Chargea tive : Umax =10V; Unom = 5 V

 Moteur : Unom =220 V; Inom =2 A;Vitesse =1500 tr/min

 Compensation frottementse :Commande tension :Udémarrage = 0V (ou 10V)

Commande ourant: Idémarrage = 0.5A

 Période d'é hantillonnageTe= 0.01 s(sauf pour vitesse :Te= 0.005s)

Dans le document Automatique (Page 125-133)