Collectif 1 : Mise en place d'une stratégie de pilotage
Modèle 1
Moteur sans dynamique : Pour une tension d'alimentation constante donnée \(\varepsilon_2(t)\), la vitesse V∞(t) est atteinte immédiatement. Tension de seuil useuil négligée. Tension de saturation Vsat prise en compte.
Modèle 2
Moteur sans dynamique. Tension de seuil useuil et tension de saturation Vsat prises en compte.
Modèle 3
Dynamique du moteur prise en compte : Système caractérisé par une équation différentielle du premier ordre du type : \(\tau_{eq}.\dfrac{dv(t)}{dt}+v(t)=K_{eq}.\varepsilon_2(t)\).
Tension de seuil useuil et tension de saturation Vsat prises en compte.
Valeurs numériques pour les 3 modèles | |||
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Vsat=10V | useuil=1.5V | Keq=132 (mm/s)/V | \(\tau_{eq}\)=22ms |
Travail préliminaire
Montrer que dans le cas du modèle 2 (le modèle 1 se déduit du modèle 2), la position obtenue (CI nulle) correspond à l'intégrale de la tension d'alimentation \(\varepsilon_2(t)\) appliquée :
\(x(t)=K_{eq}. \displaystyle \int_{\lambda=0}^{\lambda=t} [\varepsilon_2(\lambda)-u_{seuil}] \, \mathrm{d}\lambda\) si \(\varepsilon_2(t) \in[-V_{sat}, V_{sat}]\).
On cherche maintenant à piloter le système, toujours en boucle ouverte, mais en imposant un signal \(\varepsilon_2(t)\) calculé (programmé) de façon à ce que le chariot se positionne à 300 mm. Exploiter les modèles 1 et 2 pour calculer la durée pendant laquelle il est nécessaire d'appliquer la tension constante \(\varepsilon_2(t)\) pour que le chariot se positionne à 300 mm.
Tension constante \(\varepsilon_2(t)\) | Durée nécessaire T(s) pour parcourir 300 mm | |
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Modèle 1 | Modèle 2 | |
4V | ||
7V | ||
10V |