LE VARIATEUR

Dans les engins électriques de manutention.

par Daniel BALAJ

Président de la commission maintenance du D.L.R

3 SOURCES D’ENERGIE DISPONIBLES

MOTEUR THERMIQUE MOTEUR ELECTRIQUE

GAZ (G.P.L)

DIESEL COURANT ELECTRIQUE

L’ENERGIE ELECTRIQUE

Mode de stockage et de transport du courant :

UNE BATTERIE

Comment cette énergie est-elle transmise de façon proportionnelle aux différents moteurs du chariot ?

PAR LE

VARIATEUR

Le variateur est une interface qui alimente le ou les moteurs avec une certaine proportion du courant issu

de la batterie. Cette proportion varie selon les commandes effectuées par l’utilisateur.

OU TOURS PAR MINUTE

Commande accélérateur Levier hydraulique

BATTERIE VARIATEUR MOTEUR

Il n’existe pas de liaison mécanique autre que des fils entre les différents éléments. Le fonctionnement est

entièrement électrique, piloté et contrôlé par l’ électronique du variateur.

BATTERIE

MOTEUR POMPE LEVIER de COMMANDE HYDRAULIQUE avecPOTENTIOMETRE

VARIATEUR

- +

Reculer Avancer

Monter

Descendre

Batterie

VARIATEURTRACTION

MOTEURTRACTION

VARIATEURPOMPE

MOTEURPOMPE

En général, deux variateurs sont utilisés dans un engin électrique.

1 Variateur de traction qui module la vitesse de déplacement de la machine.

1 Variateur pompe qui module la puissance hydraulique ( levage, inclinaison etc.…..)

Le variateur est aussi capable d’inverser le

sens de rotation du moteur.

Tension

accélérer

ralentir

vitesse

PEDALE ACCELERATEUR

sonde de T°

Capteur de capteur decourant vitesse

TENSION Accélération

SIGNAL FREIN A MAIN

SIGNAL FREIN AU PIED

Contrôle de vitesse

SECTION PUISSANCE

LES TRANSISTORS SONT SCHEMATISES PAR DES

INTERRUPTEURS

BatterieMOTEUR

TRACTION

Contrôle de courant

Contrôle de T°

MICRO PROCESSEUR

EPROM( mémoire )

ETAGE DE PILOTAGEDES TRANSISTORS DE

PUISSANCE

TABLEAU DE BORD DE L'ENGIN

VITESSE = 7 Km / H

Cde MARCHE AV / AR

PUISSANCE MECANIQUE = COUPLE x VITESSE

PUISSANCE ELECTRIQUE = TENSION x COURANT

La variation de la tension et / ou du courant entraîne mathématiquement une variation de

puissance.

Principe de variation de vitesse par découpage

du temps de commutation du courant

Exemple du signal envoyé au moteur de traction en phase de décélération.

La tension chute progressivement pour

réduire le couple

Les commutations de courant sont de plus en plus rares et la

vitesse décroît.

1 Le variateur est un élément important d’un engin de manutention car :

Il transmet l’énergie de façon progressive.Il contrôle le fonctionnement de l’engin.

2 Le variateur est aussi une source de problèmes en maintenance car :

Il impose une bonne compétence des techniciens intervenants.

Il nécessite des outils spécifiques.

- Boîtier de contrôle

- Console de paramétrage

L’EVOLUTION TECHNOLOGIQUE ACTUELLE

MOTEUR à

COURANT CONTINU

MOTEUR à

COURANT ALTERNATIF

VARIATEUR ONDULEUR VARIATEUR

La technologie et les fonctionnalités du variateur évoluent

fortement

Le moteur à courant continu

Le phénomène est magnétique ( deux aimants qui s’opposent se repoussent ). Le courant est envoyé dans l’induit ce qui crée un champs magnétique contraire à celui du champs d’induction ( aimant fixe positionné autour ). L’induit est repoussé par la force magnétique et se met en rotation. Ce type de moteur demande des courants importants et est sujet à une usure certaine car le courant traverse les balais.

Le moteur à courant alternatif

Il s’agit d’un phénomène magnétique différent. La partie tournante ( rotor ) n’est reliée à aucune alimentation mais constituée d’un cylindre rempli de barres de cuivre . Cet assemblage particulier ( dit en cage d’écureuil ) entre en rotation lorsque il est traversé par le champs magnétique émis par l’aimant. Ce type de moteur est très simple à fabriquer et s’use peu. Son rendement est bon.

PRINCIPE DE L’ONDULEUR

L’onduleur doit d’abord transformer le courant continu de la batterie en courant alternatif qu’utilise le moteur. C’est le rôle du convertisseur.

Ensuite, la forme sinusoïdale ( ondulation ) du courant est modifiée en fréquence et en tension pour créer le principe de variation.