Exercice : Étude de la chaîne de puissance de défilement du tapis de course
Bloc "Convertir" : Moteur à courant continu
Ci-contre la photo de la plaque signalétique du moteur de défilement du tapis de course
Question
Q1 : A partir de la plaque signalétique du moteur, déterminer Um (tension d'alimentation du moteur) et Im (intensité absorbée par le moteur) correspondant au point de fonctionnement nominal. Puis, calculer Pa_elec (puissance électrique absorbée par le moteur).
Solution
Tension d'alimentation du moteur : Um =
Intensité absorbée par le moteur : Im =
Puissance électrique absorbée par le moteur : Pa_elec =
Question
Q2 : A partir de la plaque signalétique du moteur, déterminer Pu_méca (puissance mécanique utile du moteur).
Indice
Le sigle H.P. correspond à Horse Power (en Anglais) à traduire en Cheval Vapeur (noté ch) en Français.
Le cheval-vapeur électrique européen est définit comme valant : 1 ch = 735,5 W
Le cheval-vapeur électrique britannique est définit comme valant : 1 hp = 746 W
Solution
Inscription sur la plaque :
Puissance mécanique utile du moteur : Pu_méca =
Question
Question
Q4 : A partir de la plaque signalétique du moteur, déterminer Nmot (fréquence de rotation du moteur) et en déduire ωmot (vitesse angulaire de rotation du moteur).
Indice
Le sigle RPM correspond à Rotation Par Minute.
Solution
Fréquence de rotation du moteur : Nmot =
Vitesse angulaire de rotation du moteur : ωmot =
Question
Bloc "Transmettre" : Poulies-Courroie & Tambour-Tapis
Ci-contre la photo de la transmission poulies-courroie.
Diamètre poulie (côté moteur) : D1 = 28 mm
Diamètre poulie (côté tapis) : D2 = 80 mm
Diamètre tambour (d'entraînement du tapis) : D3 = 42 mm
Question
Question
Q7 : Calculer ωtamb (vitesse angulaire de rotation du tambour d'entraînement du tapis).
Solution
La vitesse angulaire de rotation du tambour d'entraînement du tapis est identique à celle de la poulie côté tapis.
On utilise directement le rapport de transmission :
Question
Question
Q9 : Comparer la valeur calculer à la question précédente à la valeur du cahier des charges (Rappel : Vmax = 13 km.h-1) et conclure.
Question
Q10 : Sachant que le rendement de la transmission poulie-courroies est de 98 %, calculer Ptamb (puissance mécanique de rotation disponible au niveau du tambour d'entraînement du tapis).
Solution
Puissance mécanique de rotation disponible au niveau du tambour d'entraînement du tapis :