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Observation à l'oscilloscope:

Les tensions sont déphasées de 2π/3 l'une par rapport à l'autre 

Elles ont la même valeur efficace

On dit que le système est équilibré

Définition: 

un système triphasé est équilibrée lorsque les trois tensions possèdent la même valeur efficace et  qu'elles sont déphasées de 2π/3  l'une par rapport à l'autre. 

Équations horaires :

Une génératrice (dynamo) est une machine à courant continu qui transforme l'énergie mécanique en énergie électrique.

TENSION AUX BORNES DE LA GENERATRICE.

Appliquée à l'induit,récepteur actif, la loi d'Ohm s'exprime sous la forme: U=E-r*I  =>  E=U+r*I  

Avec:

     U et E : en volts.

     R         : résistance de l'induit, en Ohms.

     I           : courant d'induit, en ampères. 

FORCE ÉLECTROMOTRICE.

comme pour toutes machines à courant countinu, les conducteurs de l'induit du moteur en rotation coupent le flux inducteur et sont le siége d'une f.e.m (E).

Expression de le F.E.M:

Elle dépend:

  -   Du nombre N de conducteurs actifs de l'induit.

  -   Du flux φ dans l'entrefer sous l'un des pôles, donc du courant inducteur.

  -   De la fréquence de rotation n de l'induit.

  -   Du nombre P de paires de pôles de la machine.

  -   Du nombre a de paires de voies d'enroulement de l'induit.

E=P/a*N*n*φ

Avec

   E en volt.

   n en tours par seconde.

   φ en webers.

   N,P et a sont des paramétrés de construction donc:    E=K*n*φ

FONCTIONNEMENT A VIDE.

En fonctionnement à vide, la génératrice ne débite évidemment aucun courant dans son circuit extérieur qui est ouvert.

schéma de branchement de la génératrice à vide:

PROPORTIONNALITÉ ENTRE F.E.M ET VITESSE.

pour même courant d'excitation, c'est-à-dire pour un flux identique,la f.e.m est proportionnelle à la vitesse et l'on a: 

n1/n2=E1/E2

Exemple:

Un génératrice tournant à 1500 tr/min a une f.e.m de 220V.

Quelle est, pour un même courant d'excitation, sa f.e.m à 1650 tr/min ?

n1/n2 = E1/E2  =>  E2 = E1*n2/n1 = 240*1650/1500 = 240 V

FONCTIONNEMENT EN CHARGE.

En fonctionnement en charge la génératrice débite un courant I dans son circuit extérieur.

On considéré que le courant inducteur I, producteur du flux, est maintenu constant.

schéma de génératrice en charge

Il s’avère que la f.e.m n'est constante, elle décroit au fur et à mesure que le courant débité dans la charge augmente.

Cette diminution de f.e.m est due à la réaction magnétique d'induit qui produit une chute de tension notée ε.L'expression de la tension est alors U = E-r*I-ε 

Les codeurs numériques: de positions pour lesquels chaque position du disque correspond à une valeur numérique différente identifiable par la partie commande.

 Présentation:

Le codeur numérique de position est destiné à des applications ou l'on souhaite obtenir l'information de position sans traitement par le partie commande.

Il est constitué d'un disque comportant plusieurs pistes concentriques et d'une tête de lecteur par piste.

Le nombre de piste détermine le nombre de positions différentes qui peuvent être définies à l'intérieur d'un tour du disque .les codeur industriels comportant jusqu'à 24piste.

La partie commande reçoit directement un code numérique sur n bits (n'étant le nombre de pistes), image de la position du disque à un instant donné. A l'intérieur d'un tour du disque, cette information est donc une information de position absolue (à la différance d'un codeur incrémentaI qui ne délivre qu'une information de déplacement par rapport à une origine qu'il a fallu définir au préalable).dans l'exemple ill stré, il ya 5 pistes ,donc 32 positions différant du disque.

 Fonctionnement et codage utilisé:

Les pistes du disque sont réalisées en utilisant le code gray (binaire réfléchi) à la palace du binaire pur. L'avantage d'un tel codage est que d'une position à la suivante, un seul bit change d'état. Ainsi, tout changement d'état perçu par la partie commande correspond réellement à un changement de position du disque (si l'alignement des têtes de lecture n'est pas parfait ou si certains phototransistors s nt mois sensibles que d'autres, des retards de changement d'état ne seront pas interprétés comme des positions aberrantes du disque-ce qui serait le cas en binaire pur)

Le choit d'un tel codage conduite à prévoir un traitement numérique pour la partie

commande si des calculs sont nécessaires.

Les codeurs incrémentaux : qui délivrent une information de déplacement angulaire du disque sous forme d'un train d'impulsions.

 Présentation:

Le codeur incrémentaI est destiné à des applications ou l'information de position est obtenue par mesure du déplacement de l'objet. Le codeur délivre un train d'impulsions dont le nombre permet de déduire le déplacement et dont la fréquence est proportionnelle à la vitesse de déplacement.

Il est constitué d'un disque comportant deux pistes: A et Z.

Piste extérieur (A), divisée en intervalles d'angles égaux, alternativement opaques et transparents. Le nombre d'intervalles détermine la résolution du capteur.

Piste extérieur (A), divisée en intervalles d'angles égaux, alternativement opaques et transparents. Le nombre d'intervalles détermine la résolution du capteur.

Piste intérieure (Z: top zéro), qui ne comporte qu'une seule fenêtre et qui ne délivr, qu'un signal par tour du disque. Ce "top zér "permet de réinitialiser la partie commande et de

connaître une position d'origine.

Particularité de fonctionnement:

Un codeur incrémentaI possède trois têtes de lecteur:

Une tête de lecture est affectée à la iste intérieure et délivre une impulsion par tour permettant à la partie commande de compter le nombre de tours effectuée par le disque.

Deux têtes de lecture sont placée sur la piste extérieure .chaque tête, pris isolément, permet à la partie commande de déterminer l'angle de rotation du disque en comptant le nombre d'impulsions reçues.

Les deux têtes sont décalées l'une par rapport à l'autre d'un quart de largeur de fente. Ainsi, les signaux émis sont décalés dans le temps .la partie commande, en détectant quelle voie change d'état en premier peut déterminer le sens de rotation du disque.

L'évolution des système de production conduite à un besoin croissant d'information de position ,de vitesse ou de déplacement des partie mobiles à tout instant du processus et non uniquement en fin de cours.

Les détecteurs de position et de fin de cours qui ne délivrent que des informations binaires (tout ou rien) ne peuvent répondre à ces besoins.

Les codeurs permettant de fournir à la partie commande électronique (automate programmable, carte de contrôle ... ) des informations de position ou de déplacement précises.

Le codeur optique est lié mécaniquem nt à un arbre qui l'entraine en rotation .ce sont des informations sur la rotation de cet arbre que l'on souhaite connaitre (valeur ou vitesse de la rotation, nouvelle position angulaire atteinte ... ).

Le codeur émet divers signaux électriq e à destination de la partir commande chargée de les exploiter et de leur donner un sens (par décodage, comptage, mesure de la fréquence ... ).

 Principe de fonctionnement:

Tous les codeurs optiques exploitent des principes de fonctionnement similaire.

Ils sont constitués d'un disque comportant des zones opaque et des zones translucides.

Le nombre de ces zones et leur disposition dépendent de la nature du codeur et du type d'information que l'on souhaite obtenir.

Des diodes électroluminescentes (LED) émettent une lumière qui peut traverser les zones transparentes .des phototransistor, situés de l'autre côté du disque en regard des LED, captent cette lumière lorsqu'ils sont face à une ouverture et délivrent un signal électrique image de la présence de cette ouverture.

Les capteurs analogiques:

Les capteurs analogiques traduisent des valeurs de positions, de pressions, de températures sous forme d'un signal (tension ou courant) évoluant continûment entre deux valeurs limites.

On trouvant ce type sur tout dans les bacs et les tanks de produit.

 Les capteurs numériques:

Ce type transmet des valeurs numériques précisant des positions, des pressions on parle de codeurs.

Ce dernier est géré par un système de fi bre optique de commande l'avance des plaques avec des pas constants.

Il y a un autre aussi contrôle la présence des bouteilles au niveau de contrôleur

d'étanchéité.

Un détecteur photoélectrique est constitué d'un émetteur (qui est généralement une diode électroluminescente) et d'un récepteur de lumière (généralement un phototransistor).

Il délivre une information chaque fois que le faisceau lumineux issu de l'émetteur est interrompu par un obstacle (objet opaque). Le : écepteur détecte la coupure de ce faisceau.

Si l'émetteur et le récepteur sont dans 1e même boiter, le faisceau lumineux doit être renvoyé par un réflecteur ou par l'objet à détecter (objet réfléchissant).

Ils sont de technologie électrique.

Afin de rendre le dispositif insensible à la lumière ambiante, l'émission de lumière se fait à fréquence fixe (infrarouge par exemple).

Types des détecteurs de proximité photoélectrique:

 Système réflexe:

L'émetteur et le récepteur sont dans le mê e boitier .le faisceau lumineux est réfléchi par un réflecteur.

La portée peut aller jusqu'à 10m.

 Système barrage:

L'émetteur et le récepteur sont de part et d'autre de l'élément à détecter qui coupera le faisceau lumineux.la portée peut aller jusqu'à30m.

Ce système est adapté aux environnements difficiles.

 Système de proximité:

L'émetteur et le récepteur sont dans le même boitier. C'est l'objet lui-même qui assure la réflexion du faisceau lumineux.

La cible doit être réfléchissante et la portée est de l'ordre 1,5m (variable selon le pouvoir réfléchissant de l'objet et de sa couleur).