bonjour,
Je crois que la difficulté provient du lien dynamique qu'il existe entre le champ electrique et le champ magnetique. Si l'un varie, l'autre existe et vice versa. Ce lien dynamique s'efface pour les champs continues.
Donc la variation de l'un cause l'existance de l'autre et on ne pas dire que le champ magnetique est la cause du champ electrique ou le contraire.
Personnelement, c'est plutôt la variation en fonction de l'espace qui me pose problème. Je m'accomode très bien de la variation temporelle.Envoyé par calculair
Je n'ai jamais parler de champ magnétique ou électrique à cause de leur dépendence à l'espace. (dérivée partielle)
Je suis d'accord avec cela.
J'ai juste dit que la causalité pour le condensateur était courant cause tension et pour la bobine le contraire. Je ne me suis pas intéressé à un modèle faisant intervenir les champs.
Pour la loi d'Ohm U=RI, le modèle est juste causal, u et i varie en même temps. (L'un n'est pas la cause de l'autre.)
Cordialement.
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
bonjour,
Je risque d'être aussi têtu que toi.
Pour revenir à notre chère Self.
Pourquoi la tension aux bornes ne serait elle pas la cause du courant qui traverse la self
de même
Pourquoi le courant injecté dans la self ne serait il pas la cause de la tension apparaissant à ces bornes..
Les 2 phénomènes sont liés comme les champs electriques et magnétiques, l'un ne va pas sans l'autre
Parce que le temps s'écoule dans un seul sens et que ce n'est pas réversible.
http://forums.futura-sciences.com/ph...ml#post1956110
Une discontinuité de la cause conserve la continuité de la conséquence, qui évolue après la discontinuité.
Je me place en inductif pur ou capacitif pur. (Quand on mélange les deux, c'est plus sioux!)
@+
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
Bonsoir
J'ai lu le fil, et celui qui l'a précédé.... alors, un p'tit coup de gueule en passant.
Je ne comprend pas la raison qui vous pousse à vouloir débattre du choix ex nihilo entre telle ou telle modélisation d'une inductance dans un schéma électrique.
L'équation d'une inductance parfaite (quand elle est applicable, i.e. sans saturation, ni d'hystérésis, ni élément perturbateur extérieur) est simple et parfaitement connue. Le choix de sa modélisation dans le schéma électrique n'est qu'une conséquence naturelle de la façon dont le problème particulier à traiter est posé.
Ce ne sont pas les états d'âme qui guident ce choix.
S'agissant du sujet du fil, une fois qu'on a rappelé que U = L.dI/dt , il ne reste plus qu'à appliquer au modèle le plus pratique dans le cas qui se présente.
Mais sans évoquer de cas concret, point de discussion valable. Et pour l'instant je n'en ai pas vu la couleur, on reste dans les généralités, dans le vague.
D'autre part je trouve totalement stérile d'ajouter à ce débat des considérations comme le lien de causalité entre les variables d'état du modèle, alors qu'on connaît tous ici les lois sous-jacentes de l'électromagnétisme qui mènent à la formule simplifiée indiquée au-dessus.
En revanche, il serait beaucoup plus intéressant de parler de la modélisation d'inductances réelles (non parfaites) qu'on utilise tous les jours.
En ce qui me concerne, j'en utilise une qui prend en compte les phénomènes de saturation et d'hytérésis, mais qui contient près d'une dizaine de paramètres et qui n'est calculable qu'en résolvant numériquement un système d'équations différentielles et intégrales non-linéaires (autant dire que savoir si derrière ça on va prendre un générateur de courant ou de tension, eh bien on s'en tape, c'est le moindre des soucis ! ).
Qu'auriez-vous de mieux à me proposer ?
Dernière modification par PA5CAL ; 13/11/2008 à 20h14.
Bonjour
Fais tu une difference entre
e(t) = -L di /dt
L di /dt = e(t)
et e(t) <=> - Ldi /dt
si oui, la quelle et comment tu la mesures experimentalement.
Pour moi la verification experimentale et fondamentale pour valider toutes les reflexions même hyper logiques en physique.
Pas de différence entre les deux premières. (sauf le signe?)
Je ne comprends pas ce que tu entends par équivalence (<=>) entre signaux? Pour moi une équivalence est entre propositions logiques (vrai, faux).
Pour moi aussi!
Ecrireimplique que le courant est continu si la tension est finie et continue par morceau, donc modèle générateur de courant.
Tu ne mettra jamais en évidence une discontinuité de courant dans une bobine, cela impliquerait une puissance infinie ce qui n'est pas physique. C'est bien pour cela qu'on a comme modèle e(t) = -L di /dt, sachant que cette expression n'implique pas qu'on a un modèle à source de tension.
Cordialement.
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
Oui je suis d'accord la physique a en horreur les discontinuités mathematiques.Pas de différence entre les deux premières. (sauf le signe?)
Je ne comprends pas ce que tu entends par équivalence (<=>) entre signaux? Pour moi une équivalence est entre propositions logiques (vrai, faux).
Pour moi aussi!
Ecrire
Tu ne mettra jamais en évidence une discontinuité de courant dans une bobine, cela impliquerait une puissance infinie ce qui n'est pas physique. C'est bien pour cela qu'on a comme modèle e(t) = -L di /dt, sachant que cette expression n'implique pas qu'on a un modèle à source de tension.
Cordialement.
D'ailleursje ne pense pas que l'on puisse trouver une discontinuité de tension aux bornes d'une bobine.
On constate des variations rapides possibles des tensions ou courants
ps le signe <=> voulait dire que la relation est reciproque et que l'une des variables implique l'autre sans que l(on puisse les dissocier
Dans le monde réel d'Alphonse, il y a toujours une capacité parasite pour limiter les variations trop rapide de tension. J'en suis bien conscient.
Dans la modélisation habituelle de l'inductance, rien n'empeche les discontinuités de tensions.
Par contre, il n'y aura jamais de discontinuité de courant, sauf si tu autorises l'impulsion de Dirac pour la tension. L'infini pendant un temps nul, et dont l'intégration donne l'échelon. Après, c'est à moi qu'on reproche de ne pas être assez sur le terrain technologique...
Ca dépend du "rapide".
On peut commander en échelon de tension une inductance car rien dans le modèle empèche la variation rapide de la tension. (hors capas parasites, ici oubliées) Le courant dans la bobine est alors en rampe. (difficile de définir un temps de réponse) On est alors en boucle ouverte.
Quand on commande en courant (ton expérience géné de courant alimentant la bobine) , on fait en fait un asservissement de courant et on obtiendra pour i(t) un temps de réponse non nul, qui dependra de la valeur de l'inductance L et des caractéristiques de ton géné de courant. (résistance interne, etc...)
Le temps de réponse de la tension est indépendant de L alors que celui du courant dépend fortement de L (et d'autres paramètres).
D'accord. De toute façon, une égalité mathématique n'a pas de sens de lecture.
Une question quand même : Pourquoi privilégier la forme différentielle plutôt que la forme intégrale?
J'ai exposé pourquoi la forme intégrale était plus indiquée.
causalité et variable d'état :
Commande numérique de systèmes dynamiques
Chapître II 2.1
Equation II 2
ainsi que le post http://forums.futura-sciences.com/ph...ml#post1956110
Quels sont tes arguments?
Cordialement.
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
bonsoir,
Nous restons avec des elements parfaits, une self sans resistance ohmique et sans capacité parasite.
Effectivement on peut appliquer un echelon de tension à une self
celle-ci repondra E = - Ldi/dt
ou i(t) = -somme de 0 à t de 1/L E dt ou i(t) = -1/L E t pour dire que la forme integrale ou differentielle sont equivalentes.
Quand on veut imposer un courant à la self, il faut que le gerateur de courant si il est réel doit supporter sans alterer sa consigne des tensions qui peuvent être importantes si la commande est rapide.
La relation precedente reste vraie et comme tu le dis l'egalité n'a pas de sens de lecture.
Je suis d'accord et je comprend ce que tu veux dire.
Tu n'imposes pas instantannément son courant à la self car le générateur de courant ne peut pas être parfait. (Sinon , énergie dispo infinie, pas physique, etc...)
Le générateur de courant a donc une résistance en //. On a un circuit avec géné courant parfait // résistance // inductance.
Quand ton générateur de courant est à consigne constante, il n'y a pas de problème avec la self car elle-même est un générateur de courant de même valeur que celui du géné. La tension est alors nulle. (et courant nul dans la résistance.)
Quand tu changes brusquement la consigne de courant du géné de courant, le courant fourni par le géné de courant non parfait est de la forme
La forme de la tension est
C'est impossible d'imposer instantannément son courant à l'inductance. (Alors qu'on peut imposer sa tension.)
Es-tu d'accord avec cette description de ton expérience?
Cordialement.
Edit : Calcul fait en supposant que l'asservissement du générateur de courant est parfait. (Juste une résistance finie pour l'impédance) .Il faut donc que le géné de courant "tienne" R.I.
Dernière modification par stefjm ; 14/11/2008 à 19h43.
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
bonsoir,
Je n"aurais pas du parler de generateur de courant reel. Nous sommes ici avec des selfs parfaites et des generateurs de tension parfaits et des generateurs de courants parfaits.
Si on impose un escalier de courant, il se cree un dirac de tension, mais cela ne veut pas dire que l'energie est infinie.
Alphonse va m'enguirlander si tout est trop parfait...
C'était très bien le genérateur de courant non parfait. Il est aussi équivalent à un générateur de tension non parfait. (équivalence Thévenin-Norton) Dans les deux cas, c'est bien la self qui garde le controle de son courant.
L'énergie n'est pas infinie, mais la puissance instantannée oui!
Sous ces hypothèses, on se retrouve avec un géné de courant et une source de tension e=L di/dt. C'est anti-causal!
Cela se voit en prenant une rampe pour le courant.
à t=0+, la rampe est encore à 0 (continuité) , alors que sa dérivée a déjà sauté à 1!
Pas très physique comme modèle!
Cordialement.
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
bonjour,
Nous sommes dans le monde des modèles et non des machins réels qui ne sont pas tout à faits des selfs, des capa des resistances ou des conducteurs.
Dans ce monde de modèles ideaux, le schema que tu as faits , montrant le courant dans la self en forme de rampe lorsque la marche d'ecalier de tension est appliquée est parfaitement exacte.
Maintenant si je prend un generateur de courant ideal et j'applique brutalement une marche de courant, tu pourras faire des graphiques qui montrent un courant constant dans la self et une tension aux bornes en forme d'un dirac, puis une tension nulle.
tout cela reste coherent dans le monde ideal des modèles
D'ailleurs si tu veux decrire un monde moins ideal, et plus physique, tu vas ajouter à ton circuits des resistances , des capas et fils ideaux avec leur equations du monde ideal.
Bonjour,
Donc, si je te suis bien, il te faut l'exemple ci-dessus pour justifier que la self idéale se comporte comme une source de tension idéale (l'objet de ce fil) infinie pendant un temps nul!
J'espère que tu reconnais que c'est assez tiré par les cheveux!
Oui mais dans ce cas, je suis d'accord avec DAUDET : ça n'a plus grand chose à voir avec de la physique et la réalité de tous les jours.
C'est toi qui introduit le dirac alors que je l'avais volontairement exclu comme non physique. (maintenant, si tu veux, on ouvre un autre fil pour discuter de cela...)
C'est une manie de rajouter des défauts négligeables en première approche pour justifier une mauvaise modélisation au départ et une mauvaise conception au départ!
Tu as cherché à imposer son courant à une bobine avec un générateur de courant parfait, alors que la bobine se modélise correctement avec une source de courant: Tu as donc deux sources de même type mises en relation, ce qu'il est interdit de faire en électronique de puissance! (Hulk28 pourra confirmer ou infirmer s'il en a le coeur.)
Je te propose une modélisation plus soft avec un générateur de courant non parfait pour te montrer comment on peut asservir le courant dans une bobine. (temps de réponse et paramètre de la vraie vie, ce que tu as cherché à faire dans ton application.)
Et ce, en utilisant le modèle source de courant de la bobine, et en ajoutant seulement la résistance interne du générateur de courant que tu as utilisé. (J'ai simplifié la modélisation du générateur de courant de laboratoire car ce n'est pas l'objet de mon étude, on peut détailler si tu veux.)
Tu regrettes ensuite d'avoir parlé de générateur non parfait! Il faudrait savoir...
Voilà comment j'aurais modélisé ton problème :
Je note ainsi les aspects électriques et les aspects asservissements.
J'appelle :
consigne ce que l'on voudrait
commande ce que l'on fait. (actionneur)
système la bobine dont j'étudie le fonctionnement.
J'ai une inductance, source de courant dans laquelle je voudrais imposer un courant. (C'est ma consigne)
Je fais donc un asservissement de courant en utilisant un capteur de courant et comme actionneur une source de tension parfaite. (Oui, parfaite pour ce que je lui demande, s'il y a des défauts, je les néglige tant qu'ils ne me gènent pas.)
Cet asservissement sera muni d'un correcteur dont le réglage des paramètres permettra d'imposer la réponse en courant que je souhaite dans la bobine. (premier ordre, second ordre 5% 20% de dépassement, tout ce que tu veux de physique... Pas de temps de réponse nul...)
Techniquement, n'étant pas complètement idiot (enfin, j'espères) , je me tourne naturellement vers une alimentation stabilisée( courant ou tension) de labo et je regarde si elle peut faire l'affaire.
Lorsque la consigne de courant est constante, la bobine est parcourue par le courant de consigne sous tension nulle. (Je sais: tension pas tous à fait nulle si l'inductance n'est pas parfaite)
Lorsqu'on demande l'échelon de consigne de courant (ton escalier), l'alimentation de labo passe en mode générateur de tension (actionneur de l'asservissement) pour imposer la tension qui va bien à la bobine. (ton dirac de tension si tu demande un temps de réponse trop court.) La bobine répond, par intégration de sa tension, le courant qui ressemblera si possible à ton escalier de consigne. (réponse ordre 1 ou 2, tout ce que tu veux...)
Bien sûr qu'il faut veiller à ne pas casser l'actionneur en lui demandant plus de tension qu'il ne peut en fournir ou en supporter.
Tu peux constater que c'est l'alimentation de laboratoire qui impose le pic de tension à la bobine pour la faire répondre comme on le souhaite. La bobine n'impose jamais ce pic de tension. Elle ne fait qu'imposer son courant!
Êtes-vous d'accord avec cette modélisation?
Cordialement.
PS: Mes excuses pour la longueur, je répond implicitement à beaucoup de personnes.
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
bonjour,
J'avoue que je ne suis pas arrivé à te suivre danc ce voyage entre un monde ideal et une modelisation qui se situe necessairement nulle part entre la realité et l'ideal
Le mieux fixons des caracteristiques à notre self
Valeur de L = 1mH par exemple
Valeur de R = 10 ohms
et fixons une consigne comme faire varier le courant de 1mA à 2 mA en 1 µs
Lorsque le courant est de 1 mA la tension aux bornes est V = 10 * 0,001 = 0,01 V
La consigne passe de 1mA à 2 mA en 1 µs
La self réagit 1mH * 1mA / 1µs = 1 volt
Le generateur de courant doit être capable de fournir ce courant de 2 mA avec une tension aux bornes de 1volt + 0,02 V en fin de marche d'escalier, puis 0,02 v pour la vie....
Dommage que tu n'ais pas suivi. En tout cas, c'est courageux de le reconnaitre.
Il me semble (tu me diras...) que tu n'as pas suivi mon raisonnement car tu confonds la consigne de courant, la commande en courant imposée par un éventuel générateur de courant parfait qu'il n'y avait pas dans ma description et le courant réel dans la bobine.
Il y a ce que tu voudrais (la consigne) , ce que tu fais (la commande, c'etait un générateur de tension parfait dans mon raisonnement) et le résultat (la sortie de ce que tu asservis).
Par contre, je ne comprend pas la fin de ta phrase.
Pour moi, une modélisation, c'est des maths et on espère que cela rend compte de la réalité du mieux possible. Ni plus, ni moins.
J'ai essayé de montrer les défauts de la modélisation (inductance source de tension) et les avantage de la modélisation (inductance source de courant).
Très bien. Cela me va.
Au passage, je note que tu ne parles plus d'escalier pour la consigne de courant (non physique) mais de rampe.
Ok. Rien à redire.
Je ne suis pas d'accord avec ta description, mais d'accord avec tes valeurs numériques.
Maintenant, je suis sûr que tu confonds consigne de courant et courant dans la self!
C'est le générateur de tension (alim de labo) qui produit la tension de 1V+0.02V pour imposer instantannément à la bobine sa tension. (et pas son courant) La bobine répond en intégrant cette tension.
Tu aura pour le courant dans la bobine non pas une rampe, mais une réponse d'un premier ordre (au minimum, monde physique...) à une rampe. Le retard et l'erreur qu'il y aura entre la consigne de courant et le courant dépend de la qualité de ton asservissement en courant.
Je dirais qu'il faut que ton actionneur (le générateur de tension), soit capable de fournir la tension de 1V+0.02 lorsque la bobine impose 2mA.
Je suis d'accord avec tes données numériques. J'aurais fait exactement le même calcul. Ce que je conteste, c'est l'utilisation à l'envers de la relation de l'inductance
Dans tous les cas, pour moi, l'inductance se comporte comme une source de courant.
Cordialement.
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
bonjour,
Nous sommes presque d'accord, si ce n'est que dans mon raisonnement javais opté d'imposer le courant à la self avec un generateur de courant.
Quand la consigne est appliquée à un generateur de courant, la commande est un escalier de 1mA à 2 mA dont la marche dure 1µs. On contate alors aux bornes de la self une tension de 1,002V en haut de la marche, puis une tension de 0,02V
Quand la consigne est appliquée à un generateur de tension, il faut que la tension de commande passe rapidement de 0,01V à 1,001V et monte à 1,002V en 1 µs, puis redescende rapidement à 0,02 V.
Mais on obtient plus facilement le resultat recherché avec une source de courant commandée.
Maintenant je n'ai pas bien compris pourquoi j'utilise ton integrale à l'envers ou a l'endroit
Rebonjour,
On peut effectivement mettre l'un ou l'autre puisqu'il y a une résitance dans le circuit. (Ce peut être au choix celle de la bobine ou celle du géné de courant.)
Tout à fait d'accord. C'est la description de l'asservissement de courant que je t'ai faite.
Ta source de courant commandée adapte sa tension automatiquement pour faire en sorte que le courant de consigne soit respecté.
De ce que je comprends de là où nous en sommes pour la modélisation de cette malheureuse bobine : Inductance L, résistance R.
Tu proposes la version : source de tension
Je propose la version : source de courant
C'est presque un Thévenin-Norton.
D'après PA5CAL, le choix est guidé "naturellement" ou "pratiquement".
http://forums.futura-sciences.com/el...ml#post2005641
Pour moi, il est guidé par des questions de causalité et de variable d'états, donc au final par le sens physique.
C'est une histoire de causalité.
Dans un système physiquement réalisable, il y a toujours plus de dérivées sur la sortie que sur l'entrée de commande. On peut dire aussi que le degré du dénominateur de la fonction de transfert est supérieur strictement au degré du numérateur.
Pour l'inductance parfaite, la commande est la tension et la sortie (variable d'état) est le courant.
Si tu insères ce système dans un asservissement (ton générateur de courant commandé par exemple), tu peut avoir l'impression que c'est le contraire qui se passe. Surtout si l'asservissement est rapide (parfait).
Un asservissement "retourne" la causalité et "change" les intégrations en dérivation.
On pourrait penser que ces "subtilités" disparaissent dans la modélisation d'un circuit électrique, mais ce n'est pas le cas! Il y a des opérations interdites comme par exemple imposer une discontinuité de courant à une bobine (ou de tension à un condensateur), mettre en série deux sources de courant parfaites de valeurs différentes. (ou en // deux sources de tensions parfaites de valeurs différentes.)
Pour couronner le tout, un circuit électrique peut être considéré comme un asservissement.
Une maille réalise un asservissement en tension, puisque somme des tensions =0.
Un noeud réalise un asservissement en courant, puisque somme des courants =0.
Pour la cerise sur le gâteau : C'est la résistance qui sert le plus naturellement du monde de capteur de courant ou de tension pour effectuer la conversion entre tension et courant. (U=RI ou I=U/R) Comme c'est juste causal, le sens n'est pas déterminable, contrairement à l'inductance ou au condensateur.
Cordialement.
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
