c - Simulation de la rotation du téléphone portable
Le principe.
La simulation grâce à Matlab simulink va nous permettre de voir le comportement de la partie convertir et transmettre en fonction de grandeurs physiques comme :
la montée en tension du moteur de 0 à sa tension maxi. fixée à 6V ;
2 paramètres moteur appartenant au motoréducteur ( le couple de pertes mécanique sera nul) ;
le rapport de transmission du réducteur du motoréducteur ;
les dimensions et masse de l'équipement mobile {support + téléphone} largeur ,hauteur ;
l'énergie absorbée par le moteur
Les hypothèses simplificatrices :
pertes mécaniques préfixées au niveau du moteur pour donner l'intensité à vide du moteur ;
la liaison pivot faisant tourner le téléphone sur lui même comportera de manière approximative un couple résistant dépendant de la masse le l'ensemble pivotant pour éviter de se retrouver juste avec une inertie une fois la vitesse du moteur ait atteinte sa vitesse de croisière. Ce couple sera donner sur le scope jaune paille) ;
les dimensions du robot seront approximatives.
Conseil :
Télécharger sur le bureau ou dans votre espace réservé le fichier compressé « SimulinkProjets_visualisation.zip ».
Décompresser le fichier « SimulinkProjets_visualisation.zip » sur votre bureau (ne pas oublier de supprimer en fin de séance)
Ouvrir le fichier « Deplacement_Telephone.slx » avec MATLAB- simulink version R2018b
Patienter le temps que MATLAB- simulink version R2018b s'ouvre ( il y aura deux étapes qui peuvent durer 2min)
Méthode :
La référence donnée pour les moteurs seraient GA25Y370D634 La référence chez Gotronic est 25892
Documenter les valeurs moteurs à partir de la tension d'alimentation et l'intensité du courant le rotor bloqué. Pour cette situation nous pouvons déduire la valeur de la résistance en Ohm : \(\mathbf { \large {R=\frac{U}{I_{\text{rotor bloqué}}}}}\)
Pour l'autre valeur K en « /rad/s » ou « Nm/A », le calcul peut être fait ainsi en tenant compte du réducteur associé au moteur : \(\large {K=\text{rapport de transmission réducteur} \times \frac{Umot - R \times I}{(\frac{\pi}{ 30} \times \text{n}_{s reduct})}}\)
ns reduct pour le point à vide est la fréquence de rotation donnée en tours/min ou « Revolution per minute » (RPM) en sortie du réducteur
\({I}\) est aussi l'intensité du courant à vide ;
\({Umot}\) est la tension nominale de fonctionnement du moteur ;
le rapport de transmission vous est donné sous la forme 1/50 (ou 50 :1 ) par exemple ce qui donnera = 0,02
le rendement du réducteur associé au moteur a un rendement assimilable à (0,95)nbre d'étages
les dimensions entre deux essieux peuvent vous être donnés par votre équipier mais on placera d1=d2 pour le centre de gravité. On prendra pour le robot 4 roues motrices soit 2 ou pour un 2 moteurs (roues avants) : 1
La tension alimentant le moteur se fait sous forme d'impulsion par le bloc vert en haut à gauche qui permet de donner le temps de fin de l'impulsion ainsi que l'amplitude de la tension
Quelques détails sur la fenêtre Matlab Simulink et sur les scopes qui permettent de voir et de mesurer des signaux
Vous avez des ressources dans STI2D
Le menu simulink autorisant une modélisation graphique du système
En double cliquant sur les scopes une fois la simulation lancée.
Menu sur un scope avec les courbes
Exemple de l’utilisation des fonctions Zoom
Une fois la fonction Zoom sélectionnée un temps de départ sélectionné et bouton de la souris maintenu jusqu'au relâchement
