TP 2B. G.E Terminale SI / GE

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Fonctions ACQUERIR Support : Ouvre portail FAAC

Durée : 3h00

Ressources • Système FAAC

• Matériel de mesure

• DOSSIER TECHNIQUE (rouge)

Objectifs • Analyser le fonctionnement du système à partir des schémas structurels.

• Etudier la commande d’un moteur asynchrone monophasé avec 2 sens de rotation.

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I. Mise en situation (5 mn)

Le système ouvre portail FAAC utilise deux moteurs M1 et M2 (un pour chaque vantail) actionné dans 2 sens de

rotation. Sa logique de commande peut utiliser différents capteurs de détection d’obstacles.

II. Analyse structurelle

L’extrait du dossier technique explique comment on peut commander un moteur asynchrone monophasé à l’aide

de 2 relais inverseur dans les deux sens de rotation.

Extrait du dossier technique du portail FAAC

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Inversion du sens de rotation Q1. Indiquer quel est le relais qui assure l’inversion du sens de rotation. Q2. Nommer le relais d’inversion de sens de rotation (commande commune pour les moteurs M1 et M2) sur le schéma structurel de la carte de commande sur le Document Réponse 1 et l’entourer. Note : on pourra supposer que les résistances R32 et R31 sont infinies, donc que ces fils sont « en l’air ». Q3. En s’aidant du schéma relatif au bornier de connexion de la carte (en annexe), dessiner sur DR1 le condensateur C1 et le moteur M1 Aide : le neutre correspond à « COM ». Q4. Indiquer le nom et le type du transistor assurant la commande du relais d’alimentation et la sortie correspondante du Microcontrôleur PIC16C57C Q5. Ce transistor est-t-il passant lorsque la sortrie est à Vcc ou 0V.

Commande de marche du moteur Afin de simplifier la compréhension, nous ferons l’hypothèse que les Triacs U5 et U6 peuvent être assimilé à des

fils.

Q6. Indiquer quel est le relais qui assure la mise sous tension du moteur (commande commune pour les moteurs M1 et M2) sur le schéma structurel de la carte de commande sur le Document Réponse 1 et l’entourer. Q7. Indiquer le nom et le type du transistor assurant la commande du relais d’alimentation et la sortie correspondante du Microcontrôleur PIC16C57C Q8. Ce transistor est-t-il passant lorsque la sortrie est à Vcc ou 0V.

Fonction du Triac Une brève description du Triac est effectuée en annexes. Q9. L’ajout du Triac U5 et U6 va-t-il modifier la fréquence d’alimentation de M1 et M2? Justifier votre réponse en 5 lignes maximum en s’aidant des annexes. Q10. L’ajout du Triac U5 et U6 va-t-il modifier la valeur efficace de la tension appliquée aux moteurs M1 et M2 ? Conclusion : les champs tournants des moteurs sont identiques mais pas leur valeur efficace, ce qui aura pour effet d’impliquer un glissement différent pour chaque moteur, donc une vitesse de rotation différente pour les deux moteurs. Q11. Quel vantail doit s’ouvrir le plus rapidement des deux : celui qui s’ouvre en premier ou en second ?

III. Câblage des sécurités

Toutes les sécurités (Capteurs sécurité fermeture et cellule Infrarouge Fotoswitch) sont de type Normalement Fermées (ou NC). Q12. En s’aidant du dossier, P 20, 21 et 22, effectuer les liaisons sur le schéma en DR 2 Q13. En déduire le câblage à effectuer sur le système didactisé sur le DR3 Tester sur le système.

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IV. Documents réponse

Schéma structurel de la carte

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DR 2

Schéma simplifié de raccordement

DR 3

Dispositif de connexion sur le système didactisé

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V. Annexes

Bornier de connexion de la carte commande

Le TRIAC Principe :

Le Triac est un composant électronique équivalent à la mise en parallèle de deux thyristors montés tête-bêche

(l'anode de l'un serait reliée à la cathode de l'autre, les gâchettes respectives étant, par exemple, commandées

simultanément).

Fonctionnement

Une fois enclenché par une impulsion sur la gâchette, le triac laisse passer le courant jusqu'au moment où ce

courant redevient inférieur à un seuil critique (courant de maintien). De par cette structure, le triac est utilisé

pour contrôler le passage des deux alternances d'un courant alternatif (alors que le thyristor ne conduit que

pendant une alternance).

Application