Mardi 5 septembre 2006
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21:44
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Par jean marie bourven
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Publié dans : i-e1-c: BTS MAI
titre du TP les mesureurs utilisés en électrotechnique
objectifchoisir et utiliser correctement le mesureur adapté pour les grandeurs physiques suivantes:
- intensité du courant
- tension ou différence de potentiel
- période, fréquence
- déphasage
mesures effectuéesgrandeurs moyennes < g > et grandeurs efficaces G
mesureurs à disposition- voltmètres
- ampèremètres
- mesureur multifonction: en particulier le MX 579 ci-dessus
- oscilloscope Hameg HM 507 ci-dessus
- fréquencemètre
régime de courant étudiéharmonique ( alternatif sinusoïdal ) + offset
circuit modèle
association RC R = 1 kOhm C = 0,1 µF
excitation
oscillateur basses fréquences Metrix GX 249
EXERCICE EXPERIMENTAL 1:
créer et afficher sur l'oscilloscope une tension harmonique
d'amplitude Û = 2V
de période T = 10 ms
exercice validé dans les deux groupes
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Jeudi 25 mai 2006
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08:20
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Par jean marie bourven
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Publié dans : i-e1-c: BTS MAI
voici la correction (et les photos du texte ) de l'épreuve BTS MAI PHYSIQUE 2006 (sciences physiques exactement mais ce n'est que de l'électrotech!)
mise au point des notations du corrigé: je ne peux utiliser les lettres grecques sur over-blog
je les remplace par des lettres latines: téta par q et OMEGA par W
le texte est présenté feuille par feuille ( 6 en tout, la 6 étant un document réponse à remettre en fin d'épreuve)
les hypothèses sont en vert
les calculs à trouver soi même en orange
les résultats en rouge
allons y ! comme toujours je corrige à la volée, donc il faut de temps en temps rafraîchir
le navigateur ( ctrl+R)
feuille 1
Partie I Etude du pont redresseur commandé (voir texte ci-dessus)
I.1 <uc> varie en fonction de la formule Ûc /pi (1 + cosq) ...ici q = angle téta du texte
avec 0< q< pi et U = 230V
tenant compte que Û = Urac2 cela donne: 0 < <uc> < 208V
I.2 l'induit est alimenté sous la tension u d'entrée du pont mixte
de q à pi par T1 (aller du courant) et D2 (retour du courant)
de q + pi à 2pi par T2 et D1 de même
par contre il faire très attention: le courant I traversant l'induit est constant
donc sans interruption! il faut donc laisser à la bobine la posssibilité de se
décharger dans l'induit
donc de 0 à q il faut un court circuit de la maille bobine induit par T1 D2
et de pi à q + pi par T2 D1
I.3 pour mesurer la valeur de q il suffit de lire les échelles wt du document réponse
à savoir q = 2pi/5 ( 72°)
voir ci-dessous: le document réponse
attention: un lecteur attentif (Régis) a signalé une erreur de transcription de ma part
le schéma ci-dessous est donc le schéma corrigé en conséquence
passons à la
feuille 2
I.4 pour mesurer <uc> il suffit d'utiliser
un voltmètre DC de bande passante en fréquence adaptée ou d'
utiliser un oscilloscope en passant le signal de l'affichage DC à l'affichage AC( la descente de hauteur en volt de cette opération donne la valeur moyenne)Partie II Etude du moteur à courant continu ( voir texte ci-dessus)
II.1 le schéma de l'induit est une maille E,r, Um telle que l'intensité soit imposée par Um et s'oppose à la fem avec Um = E + rI
II.2 pour calculer la constante K de la loi E = KW il faut consulter la
feuille 4
il est utile de rajouter le point (0,0) à l'intersection des axes
on trouve que
k =
coefficient directeur = (200 - 0)/(524- 0) =
0,38 Vsrad-1II.3
II.3.1: l'application de la formule établie au point nominal W = (Umn -RImn)/K
donne:
W = (22-8.5) / 0,38 =
419 rads-1
feuille 5 à consulter pour les schémas-blocs question suivante II.4.1
II.4.1 j'avais écrit ici: W = (Um -RIm) / K
voir le commentaire de juju3c et ma réponse
la lecture du schéma bloc donne, avec les notations [...] pour les opérateurs A et B
W = [B].( (-1).[A](Im) + Um)
merci juju3c de votre participation à l'amélioration de cette correction
II.4.2 en comparant avec W = (Um -RIm) / K on voit que:
les opérateurs A et B sont proportionnels avec: A = R et B = 1/K
partie III Etude de l'ensemble moteur-machine (texte ci-dessus)
pas de perte autre que l'effet Joule (RI²) signifie Tem = Tr pas de couple de pertes
c'est important à préciser car cela conditionne les calculs suivants
Um 200V
III.1 point de fonctionnement en régime permanent
III.1.1 l'égalité Tem = Tr donne en fonction des expressions de Tem et de Tr
aUm-bW = GW d'où :
W= aUm / ( G+b) A.N.: W = 418,6 rad.s-1
III.1.2 revenant dans l'expression de Tem= Tr = GW
on obtient directement: Tem = 1,9 N.m
courbe ci-dessus feuille 5 (à consulter pour la suite)
III.2.1 montée en vitesse du groupe
pour mesurer tm il suffit de lire l'axe T(s)
( bizarre d'ailleurs le choix de cette lettre T pour le temps alors que T c'est des moments de couple ici !!! le rédacteur du sujet n'est pas très clair sur ce point!)
je mesure donc tm = 0,47s entre les niveaux 10% et 90% de la réponse
III.2.2 calcul de tau = tm/ln9 => tau = 0,22s
partie IV réglage de la vitesse du groupe
on desire monter la vitesse du groupe moteur-machine à 298 rad/s
IV.1 la bobine étant en série avec l'induit et la source d'alimentation uc on doit écrire la loi des mailles:
uC = um + uB avec uB = Ldi/dt
or I = cste donc di/dt = 0 ainsi: um = uc et a fortiori <um> = Um = <uc>
IV-2 Tem = GW et Um = (Tem + bW) / a
A.N.: Um = 142V
IV.2.2 de Um = <uc> = Û/pi ( 1 + cosq) on tire cos q = pi<uc>/Û -1= piUm/Û -1
donc cosq= 0,37 qui donne q = 1,19 rad ( 68,2°)
commentaire très perso: aucune difficulté dans ce problème pour ceux qui connaissent leur cours et qui restent bien concentrés jusqu'à la fin de l'épreuve.
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Vendredi 12 mai 2006
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11:51
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Par jean marie bourven
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Publié dans : i-e1-c: BTS MAI
1) on remplace 2R//2R par R on obtient un diviseur de tension R-R
on a donc Eo = E1/2 et de proche en proche E1= E2/2 et E2=E/2 ce qui donne Eo=E/8 E1=Eo/4 E2=Eo/8
en final cela donne pour tout indice k Ek = E / 2exp(N-k)
2) loi d'Ohm: Ik =Ek/2R = Ek/2exp(N+1-k)R
Io= E/16R I1=E/8R et I2=E/4R
3) selon les valeurs binaires des bk (0 ou 1) on a I = somme (bk.Ik)
4) Imini = q = boIo = E/16R
5) Imax=I2+I1+I0= 7E/R
6) ampli inverseur en régime linéaire: u = -2RI = -2R( b2E/4R +b1E/8R + boE/16R)
le tableau des équivalence mot binaire 3 bits <-> u sera donné en cours lundi 15 MAI à 9h
7) en calculant 7E/8 = 8,75 *V on voit que qelque soit la valeur de R l'AOp n'est pas saturé
8) prévoir un inverseur de type AOp (R-R) ou alors injecter E = -15V
* j'ai corrigé l'erreur commise dans l'édition précédente de l'article
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