I ) Etude du module n°1 

Le but de ce module est d'étudier un montage permettant de transformer un signal 0 / 5V ( sortie analogique d'ORPHY ) en un signal -4V / + 4V.

A ) Etude théorique

1 ) 1ère partie du montage

R1 = 10kW R2 = 16kW Aop Parfait donc : I+ = I - = 0 Aop en régime linéaire e = 0

a ) expliquer pourquoi I1 = I2 
b ) Trouver la relation entre Ve, V1 et V- :
Simplifier l'expression sachant que V- = 0V et donner la relation entre Ve et V1.
c ) Trouver la relation entre Vs, V2 et V- :
Simplifier l'expression sachant que V- = 0 et donner la relation entre Vs et V2.
d ) Quelle est la relation entre I1 et V1 ? En déduire la relation entre I1 et Ve, écrire le résultat sous la forme I1 = .......
e ) Quelle est la relation entre I2 et V2 ? En déduire la relation entre I2 et Vs, écrire le résultat sous la forme I2 = .......
f ) En utilisant les résultats a) d) et e), montrer que l'on obtient : Vs = -1.6 Ve
g ) Application numérique : 
Pour Ve = 0V, quelle est la valeur de Vs ?
Pour Ve = 5V, quelle est la valeur de Vs ?
Grâce à ce montage on a réalisé la conversion de la tension Ve pouvant varier de 0 à 5V en une tension Vs pouvant varier de ____ à ____

2 ) 2ème partie du montage

R = 10kW VRef : tension réglable par le potentiomètre P1   -15V < VRef < +15V

On a la relation Uc = -Vs-VRef       -8V < Vs < 0V 
On veut -4V < Uc < +4V  
Quelle doit être la valeur de VRef ?

B) Etude expérimentale du module 1

Placer une alimentation variable ( 0 à 15V ) entre les bornes 0V et SA de la maquette. Régler le potentiomètre P1 afin d'obtenir Uc = -4V pour Ve = 0V et Uc = +4V pour Ve = 4.7V Laisser câblé.

II ) Etude du module 2 

Dans un premier temps, en lieu et place du moteur, on utilise une lampe. Appliquer la tension uM aux bornes de la lampe. Appliquer une tension E = 10V ( alimentation Metrix Ax322) à l'entrée du module 2.

1 ) Interrupteur en position 1 : 
a ) Relever l'oscillogramme de uM pour 2 positions de P2 (positions a et b repérées sur la maquette)

             Position a                                    Position b

b ) Interprétation de l'allure de la tension uM : 

- Décrire l'allure de la tension uM .

Influence du rapport cyclique de la tension uM règlé par le potentiomètre P2 :

- Calculer le rapport entre la durée à l'état haut de uM (durée pour laquelle uM est a sa valeur maximale) sur sa période pour chaque position de P2.

c ) Interprèter le fonctionnement de la lampe en fonction des différentes positions de P2 ?
2 ) Interrupteur en position 2 (commande électrique du rapport cyclique)
- Faire varier Ve de 0 à 4.7V, observer uM et l'éclairement de la lampe.
- Conclusion ?

3 ) Remplacer la lampe par le moteur
- Faire varier Ve de 0 à 4.7V
- Interprèter le fonctionnement du moteur lorsque Ve = 0V.
- Interprèter le fonctionnement du moteur lorsque Ve = 4.7V.
- Laisser câblé.

III ) Etude du module 3 

- Quand le moteur tourne, observer à l'oscilloscope la tension uT aux bornes de la dynamo tachymétrique ( notée sur l'ensemble "moteur-génératrice" : "tachymètre" ). Cette tension traduit la vitesse de rotation du moteur. La vitesse du moteur est stable et continue, la tension uT l'est-elle ?

- Afin d'obtenir uT continue et exploitable informatiquement, on passe par le module 3. Relier le tachymètre à l'entrée du module 3 (uT= u1 )
- Observer u2, que constate-t-on ?

IV ) Pilotage du moteur par ORPHY et mesure de la vitesse.

- Relier ORPHY à l'ordinateur.
- Connecter le module TEST sur le connecteur C d'ORPHY.
- Relier aux bornes 1 et 2 du module TEST. les bornes 0V et SA du module 1
- Relier aux bornes 4 et 3 du module TEST les bornes REF et EA6 de la sortie du module3.
- Placer un voltmètre pour mesurer Ve en entrée du module1.
- Faire vérifier le montage par le professeur.
- Lancer le logiciel MCCIESP
- Piloter le moteur grâce au logiciel.
- Tracer la courbe donnant la vitesse du moteur n en fonction de Ve, n = f(Ve).

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