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régulation de la vitesse d'un tour à potier



  1. #1
    saïmoune

    régulation de la vitesse d'un tour à potier


    ------

    Bonjour à tous,

    Je consulte régulièrement ce site mais c'est mon premier post sur ce forum.
    Je réalise actuellement un tour à potier. J'utilise un moteur de machine à laver relié à une courroie qui entraine un axe sur lequel est fixé le plateau. J'ai récupéré un variateur de tension type variac pour faire varier la vitesse du moteur et ainsi faire tourner la plateau à la vitesse souhaitée.

    Le tout fonctionne bien mais mon problème est que je souhaiterai pouvoir maintenir la vitesse constante quelque soit la force exercée sur la plateau (pour l'instant il faut constamment ajuster manuellement avec le variac)

    J'ai bien quelques idées, mais aurais besoin de vos conseil, surtout sur la faisabilité :
    - utiliser le tachymètre du moteur qui envoie une tension continue proportionnelle à la vitesse de rotation du moteur (si je ne me trompe pas)
    - brancher ce tachymètre à un régulateur où on peut afficher une consigne (peut-importe l'unité) et qui commandera un servo moteur en fonction de la différence entre la consigne et la valeur réelle donnée par le tachymètre.
    - le servo moteur actionne ensuite le variac.

    Si cette solution est possible, je n'ai aucune idée de quel type de régulateur chercher. Merci de m'aider.

    -----

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  3. #2
    ibtihel

    Re : régulation de la vitesse d'un tour à potier

    bonsoir et bienvenu sur FS
    Citation Envoyé par saïmoune Voir le message
    Je réalise actuellement un tour à potier. J'utilise un moteur de machine à laver relié à une courroie qui entraine un axe sur lequel est fixé le plateau. J'ai récupéré un variateur de tension type variac pour faire varier la vitesse du moteur et ainsi faire tourner la plateau à la vitesse souhaitée.
    tu ne donne pas assez d'informations sur les puissances du moteur est variateur ?

    Citation Envoyé par saïmoune Voir le message
    Le tout fonctionne bien mais mon problème est que je souhaiterai pouvoir maintenir la vitesse constante quelque soit la force exercée sur la plateau (pour l'instant il faut constamment ajuster manuellement avec le variac)
    il faut s'avoir que le couple et puissance sont deux grandeurs fortement liées :
    P = C w
    P: Watt
    C : Newton.mètre
    w :radian par seconde.
    donc si la "W" augmente le "C" doit diminué et vis vers sa et çà pour garder la "P" constante .

    Diamètre poulie moteur et poulie plateau ?
    @+

  4. #3
    saïmoune

    Re : régulation de la vitesse d'un tour à potier

    voici plus de détails:

    alimentation du variac : 116v (j'ai mis un transfo 220->120 car mon variac varie de 0 à 120v)
    diamètre poulie plateau: 28 cm
    diamètre poulie moteur : 2cm (-> tourne 14 fois plus vite que le plateau)
    moteur : est prévu à l'origine pour du 220V, je ne connais pas sa puissance max mais c'est largement au-dessus de ce que j'ai besoin.

    j'ai fait 2 séries de mesures "à vides" (plateau non freiné manuellement):

    mesure 1:
    - sortie variac: 54V
    - vitesse plateau : 46 tr/min
    - sortie tachy moteur : 3.5V (en alternatif)
    - intensité courant : 0.82A

    mesure 2:
    - sortie variac: 61V
    - vitesse plateau : 222 tr/min
    - sortie tachy moteur : 7.5V (en alternatif)
    - intensité courant : 0.86A
    en gardant le variac sur 61V et en ajoutant des frottements sur le plateau comme si on fessait de la poterie, la vitesse du plateau peut descendre jusqu'à env. 100 tr/min

    Dans P= C w, je veux garder w le plus constant possible quelque soit le couple C nécessaire.

    Merci

  5. #4
    Joh_ann

    Re : régulation de la vitesse d'un tour à potier

    Bonjour,

    Je ne sais pas si tu as encore besoin d'aide mais si c'est le cas je peux essayer de te donner deux ou trois tuyaux.

    Pour commencer il faut savoir quel type de moteur tu as. Puisque c'est un moteur de machine à laver c'est probablement une machine à courant continu. Ça tombe bien c'est le plus simple au niveau des équations. En effet sur une MCC tu as :

    V=k.w
    C=k.I (ou 1/k je suis plus sur mais c'est pas important)

    Tu as toujours l'équation Pelec = Pmeca (aux pertes près) ou C.w=V.I.

    Pour en revenir à ce que disait ibtihel, si tu veux augmenter ton couple (pour contrer l'effort dû aux frottement de tes mains sur la poterie) en conservant ta vitesse, il faut que tu augmente ta puissance électrique ce qui n'a rien d'insurmontable (EDF te fournit une tension fixe mais pas le courant qui te permet d'augmenter la puissance d'entrée de ton variateur et donc sa puissance de sortie).

    Pour résumé en théorie tu dois pouvoir y arriver. Le problème c'est asservir la vitesse à une consigne. L'utilisation du tachymètre devrait marcher mais j'ai un doute sur la valeur de sortie : une tension alternative me semble étrange pour une vitesse constante (en es-tu sûr , et je m'attendais plutôt à une tension continue proportionnelle à la vitesse de rotation (donc à la tension d'alimentation du moteur).

    Si tu veux bien je vais continuer avec cette hypothèse parce qu'elle est plus simple et quelle me parait plus plausible (sauf si tu m'affirmes que c'est vraiment pas le cas). L'objectif va être de comparer cette tension à une tension de référence que tu pourra imposer. Pour le choix du régulateur, soyons bête et méchant, prenons le plus simple : un régulateur P (simple multiplication de l'erreur=consigne-sortie tachy). Cela induira une erreur statique (écart entre la consigne et la sortie soit la tension de ton tachymètre), mais tu peux t'asseoir dessus, ce qui compte c'est que quand tu augmentes ta consigne ça augmente ta valeur de sortie.

    Il ne te reste plus qu'à calculer la valeur du gain multiplicatif et pour cela deux méthodes : la première c'est modéliser ton système, faire tout un tas de calculs pour avoir ta sortie sans régulateur et trouver la valeur de K qui irait bien , ou utiliser la bonne vieille méthode utilisée dans l'industrie : le pifomètre (avec un tout petit peu de calculs en amont quand même pour savoir dans quelle direction aller). Pour réaliser physiquement ta boucle de retour (la différence des deux tensions et l'implantation du régulateur), tu peux peut-être utiliser des ampli op (à toi de réfléchir au type de montage), et des résistances et potentiomètres montés en pont diviseur.


    Voilà, j'espère que j'ai été assez clair et que j'ai pu t'aider. N'hésite pas à me demander si tu as encore des question, et tiens moi au courant de l'évolution de ton projet.

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. Comparatifs

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  8. #5
    DAUDET78

    Re : régulation de la vitesse d'un tour à potier

    Bonsoir Joh_ann et bienvenue sur FUTURA

    Hélas notre ami saïmoune n'est plus venu sur le forum

    Dernière activité: 18/02/2010 17h56
    J'aime pas le Grec

  9. #6
    saïmoune

    Re : régulation de la vitesse d'un tour à potier

    Bonjour,

    Je ne suis pas venu sur le forum depuis 1 mois... et alors?

    Merci pour ta réponse, Joh_ann.

    J'ai revérifié la tension de sortie du tachy au voltmètre : en réglant sur continu je trouve 0 et en réglant sur alternatif (c'est bien la petite vague) je trouve des valeurs variant en fonction de la vitesse de rotation du moteur (les mêmes que mes mesures précédentes). Donc j'en déduit que c'est de l'alternatif.

    J'ai regadé du côté des régulateur PID (je n'ai pas trouvé de régulateur P seulement). C'est une bonne piste, merci. Par contre je n'ai trouvé que des modèles à utiliser avec des thermocouples, ces derniers envoient une tension de seulement quelques millivolts. Dans mon cas la tension va jusqu'à 10V en alternatif.

    Je vais réfléchir à un petit montage, pour le moment je pense à:

    tachy -> ?? -> régulateur -> relais statique ou électromagnétique -> servo moteur -> variac

    Merci

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