Exercices Corrigés Commande Electronique Des Machines Électromécanique des Systèmes Automatisés-ESA-OFPPT-PDF

Exercices Corrigés Commande Electronique Des Machines Électromécanique des Systèmes Automatisés-ESA-OFPPT-PDF

Exercices Corrigés Commande Electronique Des Machines

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Data

1. Principe du hacheur :
On considère un générateur de tension de fém E alimentant une résistance R. Le circuit comporte un interrupteur fonctionnant à fréquence fixe f = 1/T avec une durée de conduction αT.
Calculer les valeurs moyennes de :
• la tension aux bornes de R ;
• l’intensité dans R ;
• la puissance dissipée par R ;
• la puissance fournie par le générateur.
Comment modifier le montage si l’on ne dispose que d’une source de courant idéal ?
2. Amélioration d’une source de courant
On considère un générateur de courant non-idéal de courant électromoteur I0 = 10 A et de conductance interne g
= 0,1 S .
a) Modéliser cette source et tracer sa caractéristique statique. Déterminer l'intensité du courant dans la source
pour une tension aux bornes U = 50 V.
b) On suppose que la tension aux bornes du générateur évolue comme indiqué ci-contre.
U0 = 50 V ; ∆U = 20 V ; a = 100 µs.

Calculer et représenter l'évolution du courant i et calculer sa variation ∆i.

c) On place une bobine d'inductance L en série avec la source.
Déterminer la valeur minimale de L qu'il convient de choisir pour
obtenir une variation maximale de l'intensité i inférieure à 0,2 A

pour une évolution identique à celle envisagée précédemment. Réponses : Lmin = 9,5 mH.

3. Hacheur série sur charge RL :
On considère le circuit ci-contre où la source alimente une charge modélisée par un
résistor R en série avec une bobine d'inductance L.
L'interrupteur T est fermé de t = 0 à t = α.T et ouvert de t = α.T à t = T, ceci se
reproduisant avec une période T.
On suppose le régime périodique établi. On note Imax et Imin les valeurs maximale et
minimale de i(t) au cours d’une période.
a) Ecrire l’équation différentielle vérifiée par i(t), et en déduire sa valeur moyenne I.
b) Résoudre les équations vérifiées par i(t) pour 0 ≤ t ≤ α.T puis pour α.T ≤ t ≤ T.
c) Déterminer les expressions de Imax et Imin.
d) Déterminer l'ondulation de courant définie par ∆I = Imax - Imin.
En donner une expression approchée dans le cas où on se place dans le cas où τ = L/R >> T.
Pour quelle valeur de α cette ondulation est-elle maximale ?
Quelle est alors sa valeur ?
Réponses : a) I = αE/R ; d)
L1( ET) ∆i=α -α .
4. Hacheur série sur charge RL ( Oral CCP PSI 01 ) :
On dispose du montage ci-contre permettant l’alimentation d’une charge inductive par une tension continue à
l’aide d’un hacheur série : le transistor conduit entre t = 0 et t = αT.
Les résistances r de 0,1 Ω peuvent être négligées dans l’exercice.