THEMES d'ETUDES
Les différents travaux proposés n'engagent que leurs auteurs. Quelques dossiers ne sont destinés qu'aux professeurs voulant trouver des renseignements complémentaires ( schémas, rafraîchissement de connaissance, manipulation de cours ...) mais la plupart des fichiers proposent une proposition de plan de cours ou de TP exploitable devant nos élèves. D'autres travaux sont  issus de la réalisation d'élèves dans le cadre des Olympiades ou  plus tard de TPE.
 

   

Thèmes en physique et physique appliquée - ELECTROTECHNIQUE -- ELECTRONIQUE DE PUISSANCE

   

 

ONDULEUR MONOPHASE DE TENSION A QUATRE INTERRUPTEURS
David CHANEZ

Onduleur_tension ( 563 ko)
Manip_onduleur ( 195 ko )
Compl_onduleur ( 98 ko )

 

 

Le dossier  propose :
-- une réalisation d'une maquette à but pédagogique pouvant être utilisée en physique et électricité appliquée dans les classes constituant la filière STI
--  la proposition d'un TP accompagnant cette maquette.
Ce travail se veut en conformité avec le référentiel de physique appliquée. En l’occurrence, l’onduleur monophasé de tension est inclus dans le programme de terminale génie électrotechnique. C’est donc essentiellement pour cette classe que le projet est centré.
Le travail présent dans ce document étant destiné aux professeurs, la partie théorique de l’onduleur se résume au strict. Le TP proposé s'appuis sur la maquette mais avec un certain travail, peut se transposer et certaines paties de l'ensemble des documents peuvent être utilisés et modifiés. La réalisation de la maquette, et les possibles améliorations sont étoffées, afin que la reproduction de celle-ci soit possible sans trop de difficultés.
REM. : Le fichier compressé Compl_onduleur comprend le tracé du circuit sous WINCIRCUIT 7 et des relevés d'acquisition avec SYNCHRONIE.

 

    MAQUETTE DE MESURE ET DE REGULATION DE TEMPERATURE
Jean-François AMIOTE  SUCHET

Regul_temp.zip ( 102 ko)		 Le document expose le fonctionnement d'une maquette d'une petite maison destinée à la mesure et à la régulation de température. Dans un premier temps, le dispositif de chauffage utilisé est présenté. Une seconde partie est consacrée au matériel (capteurs, transmetteurs, …) associé au modèle réduit de la maison afin d'effectuer des mesures de température. Pour finir, nous exposons l’exploitation pédagogique et le système de régulation..Différents sujets de travaux pratiques sont proposés. L’ensemble de ces sujets (dans le fichier annexe) permet de tester une grande partie des savoir-faire du référentiel de la classe de 1ère STL PLPI.

Mots clés :
Température - Maison - Mesure - Régulation - Chauffage
Sonde PT100 - Thermocouples - Transmetteurs

 

    MESURE DE NIVEAU DANS UNE CUVE
Fabrice DUSSART

Mesure_niveau.zip ( 691 ko)

Le document propose la conception d'une maquette permettant d'utiliser et de comparer différents principes de mesure de niveau. La maquette est autonome et peut être utilisée aussi bien en cours qu'en TP. Une pompe permet de remplir la cuve à partir d'un réservoir. Le niveau est évalué par 3 transmetteurs ( transmetteur hydrostatique, transmetteur à ultrason, transmetteur capacitif). Une détection à lame vibrante indique un niveau haut.

Mots clés
Mesure – Niveau - Transmetteur Hydrostatique - Transmetteur Ultrason - Transmetteur Capacitif - Détecteur Lame vibrante

 

     REGULATEUR D'ALTERNATEUR DE VOITURE.
Bruno RANDON

Mem97PA4.exe (Word 97) 467 ko		 Après un bref rappel sur le fonctionnement d’un alternateur et d’un régulateur d’automobile, ce projet présente la réalisation d’une maquette permettant d'expliquer le fonctionnement du régulateur. Un certain nombre de fonctions ou de montages élémentaires de l'électricité sont utilisés (Comparateur- Amplificateur différentiel- Hacheur) et l'exploitation pédagogique est effectué en classe de BTS Maintenance et Après-Vente avec une mise en avant des difficultés élèves rencontrées et les solutions pour les contourner.

 

   

COMMANDE A MODULATION DE LARGEUR D'IMPULSIONS
Philippe NOEL

Mem97PA2.doc    455 ko
Mem97PA2.exe    81 ko

 

 Cette maquette pédagogique permet, après une étude du dérivateur, de l'intégrateur, du comparateur, de piloter un onduleur à un bras et faire varier la vitesse d'un moteur monophasé en  modulation de largeur d'impulsions (MLI).
Ce dispositif est utilisé en triphasé en variation de vitesse (ALTIVAR ......).
    COMMANDE EN POSITION D'UN MOTEUR PAS A PAS
Sylvain CANAUX

Mem97PA3.doc    190 ko
Mem97PA3.exe    79 ko		 Ce dossier est basé autour de la conception et de la réalisation d'une maquette électronique permettant la commande en position d'un moteur pas à pas. Après la partie montrant les phases de réalisation et d'essais de la carte, le document présente l' exploitation d'une manipulation de cours illustrant les systèmes bouclés en terminale S.T.I. génie électronique, suivi d'une évaluation.
REM. : Le fichier compressé comprend le typon ( sous ED3).

 

    ASSERVISSEMENT DE VITESSE D'UN MOTEUR A COURANT CONTINU
Frédéric Côte Petit François
LYCÉE VICTOR BERARD DE MOREZ

Mem96PA2.doc    411 ko
Mem96PA2.exe    400 ko		 Voici un ensemble destiné à l’étude d’un asservissement de vitesse d’un moteur à courant continu  lors d’une séance de T.P dans une classe de Terminale S.T.I. option Génie électronique. Conformément au programme, elle répond aux objectifs des chapitres concernant les systèmes en boucle fermée et le hacheur série. Une maquette réalisant l'asservissement est porposée.
REM. : Le fichier compressé contient le typon ( sous EDWIN 1.32) et les schémas d'implantation des composants.

 

    RÉALISATION D'UN ONDULEUR AUTONOME A COMMANDE DÉCALÉE.
Myriam DADEAU
 LYCÉE BONAPARTE D'AUTUN 

Mem96PA3.doc   236 ko
Mem96PA3.exe    130 ko

 

 Ce dossier décrit la réalisation d'un onduleur de tension en pont à 4 interrupteurs MOS, la commande étant décalée.  Il inclue une proposition de TP en TS électrotechnique avec essais sur moteur alternatif pour montrer la variation de vitesse.
REM. : Le fichier compressé comprend le typon ( sous PCPRO ) et une image du schéma structurel de la réalisation.
    COMMANDE DU MOTEUR PAS A PAS
Didier GOMARD


Mem95PA1.exe    62 ko		 Commander la rotation d’un moteur pas à pas à l’aide d’une maquette autonome ou d’un ordinateur, sont les objectifs de cette étude. Nous commencerons évidemment par étudier le fonctionnement du moteur. Le public concerné étant des élèves de seconde IESP, l’approche sera plus qualitative que quantitative en évitant un développement trop théorique.
Le fichier ".exe" contient le mémoire ainsi que les programmes de commande du moteur PAP via la sortie parallèle.

 

   

ASSERVISSEMENT DE VITESSE D'UN MOTEUR A COURANT CONTINU
Florent COULON
LYCÉE EDOUARD BELIN

Mem94PA1.doc    490 ko
Mem94PA1.exe    1073 ko

 

 Ce travail présente le dossier technique d'un ensemble permettant le contrôle et la régulation de la vitesse d'un moteur à courant continu entraînant une charge de couple résistant constant (affichage numérique de la vitesse de rotation, charge électronique ajustable par l'utilisateur, commande en puissance du moteur à l'aide d'un hacheur série ... )
Cette ensemble est constitué de trois modules d'une grande clarté :
- Un module mécanique regroupant les 2 machines à courant continu 24 V , accouplées, et fonctionnant l'une en moteur et l'autre en génératrice ( création d'un couple résistant variable ).
- Un module puissance
- Un module asservissement de vitesse ( module principal ) comprenant en outre la commande de puissance du moteur, le convertisseur tachymétrique, la régulation électronique du couple variable appliqué au groupe mécanique, l'affichage digital de la vitesse du moteur en tours par minute.
Le montage est destiné à mettre en évidence les propriétés d'un asservissement à commande proportionnelle et proportionnelle-intégrale.
Un texte de TP destiné à des élèves de 2ème année de section BTS électrotechnique complète le dossier.  Cette maquette permet aussi une exploitation dans le cadre d'une séance de cours de Terminale STI.
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