Title: Course Presentation

Sans titre Text

Tutoriel sur la modélisation et la simulation du moteur à courant continu

Sans titre Text

Introduction

Les moteurs à courant continu sont les actionneurs les plus simples à commander, notamment en comparaison des actionneurs à courant alternatif. On peut les rencontrer dans de nombreuses applications, comme par exemple pour l’actionnement des robots, dans les lève-vitres électriques dans les voitures, pour la motorisation d’un véhicule électrique, l’actionnement des gouvernes d’un avion moderne, ou l’actionnement de machines outils.

Edouard Laroche, professeur à l'Université de Strasbourg (faculté de physique et ingénierie)

Jasmine Wald, ingénieur technico-pédagogique à l'Université de Strasbourg (Institut de développement et d'innovation pédagogiques)

Suivant

Sans titre Text

Suivant

Sans titre Text

Tutoriel sur la modélisation et la simulation des moteurs à courant continu

Sans titre Text

Objectifs du module

L’objectif de ce module est de vous permettre de réaliser la simulation d’un moteur à courant continu dans l’environnement de simulation Matlab-Simulink et d’en exploiter les résultats. Pour cela, nous allons suivre les étapes suivantes: nous commencerons par introduire le moteur et son modèle. Pour illustrer, nous nous appuierons sur un exemple d’application. Nous verrons ensuite comment mettre en forme les équations du modèle sous forme de schéma-bloc en vue de sa simulation. Puis nous passerons sur Matlab-Simulink pour implanter le modèle et lancer la simulation. Enfin, nous prendrons le temps d’analyser les résultats de simulation pour comprendre le fonctionnement du moteur.

Suivant

Suivant

Sans titre Text

Suivant

Sans titre Text

Précédent

Sans titre Text

Tutoriel sur la modélisation et la simulation des moteurs à courant continu

Sans titre Text

Contenu du module

Le module comprend cinq parties :

- Présentation des équations
- Présentation d'un cas d'application (une trotinette)
- Ecriture du modèle sous la forme d'un schéma-bloc
- Implantation du modèle sous Matlab-Simulink
- La simulation et l'exploitation des résutats

et se termine par un questionnaire comprenant 7 questions

Aller à la présentation des équations

Aller à la présentation de l'application

Aller à l'écriture du schéma-bloc

Aller à l'implantation du modèle

Aller à la simulation

Aller au questionnaire

Suivant

Suivant

Sans titre Text

Précédent

Sans titre Text

Suivant

Sans titre Text

Partie 1 : présentation des équations

Suivant

Suivant

Suivant

Sans titre Text

Suivant

Sans titre Text

Précédent

Sans titre Text

Sommaire

Sans titre Text

Partie 2 : exemple d'application

[Image: Documentation technique Maxon]

Suivant

Suivant

Suivant

Sans titre Text

Suivant

Sans titre Text

Précédent

Sans titre Text

Sommaire

Sans titre Text

Partie 3 : édition du schéma-bloc

Suivant

Suivant

Suivant

Sans titre Text

Suivant

Sans titre Text

Précédent

Sans titre Text

Sommaire

Sans titre Text

Partie 4 : implantation du modèle dans Matlab-Simulink

Suivant

Suivant

Suivant

Sans titre Text

Suivant

Sans titre Text

Sommaire

Sans titre Text

Précédent

Sans titre Text

Partie 5 : simulation

Suivant

Suivant

Suivant

Sans titre Text

Suivant

Sans titre Text

Précédent

Sans titre Text

Sommaire

Sans titre Text

Question n°1 - les unités

Unités de la constante de couple

Q: La constante de couple qui est identique à la constante de FEM peut-être donnée dans différentes unités. Indiquez les unités correctes
- V/(tr/min) (correct) (Attention de bien convertir dans une unité SI)
- V/(rad/s) (correct)
- N.m/A (correct)
- V/A (Il s'agit de l'unité d'un capteur de courant délivrant une tension)
- kg.m^2 (Il s'agit de l'unité de l'inertie)

Suivant

Suivant

Suivant

Sans titre Text

Suivant

Sans titre Text

Précédent

Sans titre Text

Sommaire

Sans titre Text

Question n°2 - les 4 équations

Les 4 équations

Q: Quelle est l'affirmation juste ?
- Le modèle du MCC comprend une équation électrique, une équation mécanique et deux équations électro-mécaniques (correct)
- Le modèle du MCC comprend deux équations électriques et deux équations mécaniques
- Le modèle du MCC comprend deux équations électriques, une équation mécanique et une équation électro-mécanique

Suivant

Suivant

Suivant

Sans titre Text

Suivant

Sans titre Text

Précédent

Sans titre Text

Sommaire

Sans titre Text

Question n° 3 - proportionalité du couple et de la FEM

Proportionnalité du couple et de la vitesse

Q: Quelles sont les affirmations justes ?
- La force-électromotrice est propostionnelle au courant
- La force-électromotrice est propostionnelle à la vitesse (correct)
- Le couple moteur est propostionnel au courant (correct)
- Le couple moteur est propostionnel à la vitesse

Suivant

Suivant

Suivant

Sans titre Text

Suivant

Sans titre Text

Précédent

Sans titre Text

Sommaire

Sans titre Text

Question n°4 - constante de FEM

Constante de FEM

Q: La documentation technique indique une constante de FEM de 100 rpm/V. Quelle est la valeur de la constante K en V/(rad/s) ?
- 0,3 / pi (correct)
- 0,33 * pi
- 200 * pi
- 3,33 * pi

Suivant

Suivant

Suivant

Sans titre Text

Suivant

Sans titre Text

Précédent

Sans titre Text

Sommaire

Sans titre Text

Question n°5 - intégrateur ou dérivateur

Intégrateur ou dérivateur ?

Q: Les équations d'un modèle font intervenir une grandeur x et sa dérivée dx/dt. Qu'en déduisez-vous à propos du schéma-bloc ?
- Il comporte nécessairement un intégrateur qui transforme dx/dt en x (correct)
- Il comporte nécessairement un dérivateur qui transforme x en dx/dt
- On peut choisir l'une ou l'autre solution

Suivant

Suivant

Suivant

Sans titre Text

Suivant

Sans titre Text

Précédent

Sans titre Text

Sommaire

Sans titre Text

Question n°6 - échelon de tension

Effets d'un échelon de la tension

En cas d'un échelon de tension, que se passe-t-il ?

- Le courant croit rapidement, ce qui entraîne une croissance de la vitesse puis une décroissance progressive du courant (correct)
- La vitesse croit rapidement, ce qui entraîne une croissance du courant puis une décroissance progressive de la vitesse
- Le courant croit progressivement en même temps que la vitesse

Suivant

Suivant

Suivant

Sans titre Text

Suivant

Sans titre Text

Précédent

Sans titre Text

Sommaire

Sans titre Text

Question n°7 - changement de la pente

Changement de la charge

La trotinette passe d'une route horizontale à une montée sans changement de la tension, que se passe-t-il ?

- La vitesse décroit et le courant croit (correct)
- La vitesse et le courant décroissent
- La vitesse et le courant croissent
- La vitesse croit et le courant décroit

Text sans nom

N.B. Les résultats du test sont donnés en dernière page

Suivant

Suivant

Suivant

Sans titre Text

Suivant

Sans titre Text

Précédent

Sans titre Text

Sommaire

Text sans nom

Expert contenu

Edouard Laroche, professeur à la Faculté de physique et ingénierie, laboratoire ICube, Université de Strasbourg

Réalisation

Jasmine Wald, ingénieure techno-pédagogique multimédia,

Institut de Développement et d'Innovation Pédagogique, Université de Strasbourg

E-tutoriel réalisé dans le cadre du projet INCLUDE

INventer les Cursus de Licence de l'Université de DEmain conventionnement n° ANR-18-NCU-0001

[Image: Université de Strasbourg]

[Image: IDIP]

[Image: Investissements-d-Avenir]

[Image: ANR]

[Image: Licence CC BY-NC]

Suivant

Suivant

Sans titre Text

Sommaire

Sans titre Text

Précédent