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1. circuits de conditionnement du signal pertinents Un trac typique des caract ristiques des 3 dispositifs telles que mesur es OUTI OUT2 OUT3 sont montr es dans la page suivante fig 11 Noter que ce n est qu un exemple Le comportement r el d pend des r glages du circuit voir l Exercice 5 OUTPUT OF CONDITIONING CIRCUIT mVx100 TC PTC 60 NTC 50 40 30 20 gt REF l l l mVx100 FIG 11 TYPICAL PLOT OF THE CHARACTERISTICS OF THE THREE SENSORS AND RELATED CONDITIONING CIRCUITS AF11 5 2006 EXERCICE 5 Calibrage des circuits d interface des transducteurs Ce travail a pour but de laisser que l tudiant pratique la pr cision et le fonctionnement ordonn des proc dures Aucun r sultat num rique n est pr vu toutefois la proc dure de r glage ne devrait pas avoir pour r sultat des caract ristiques trop diff rentes de celles de la Fig 112. Design i i Production amp e A Trading of e C f O nl Educational I S R L Equipment Electron S R L MERLINO MILAN ITALIE Tel 39 02 90659200 Fax 90659180 Web www electron it e mail electron electron it B3510 A INST 05_06 DOC 05 2006 SOMMAIRE 1 GENERALITES 2 EXEMPLES DE RESULTATS DES EXPERIENCES EXERCICE 1 Fonctionnement du syst me de contr le dans le mode TOUT OU RIEN avec le pilote en courant continu EXERCICE 2 Fonctionnement du syst me de contr le en mode TOUT OU RIEN avec le pilote en courant alternatif EXERCICE 3 Fonctionnement du syst me en mode proportionnel en courant continu et alternatif EXERCICE 4 Caract ristiques des transducteurs de temp rature et des circuits de conditionnement du signal pertinents EXERCICE 5 Calibrage des circuits d interface des transducteurs 1 GENERALITES Le B3510 A est un mod le de Syst me de Contr le de Temp rature de taille compacte avec des quipements pour tudier et exp rimenter les sujets suivants Caract ristiques et construction des capteurs de temp rature Thermocouple Thermor sistances CTP CTN l ments thermostatiques Bim talliques Les circuits d interface de ces l ments sont analys s et examin s Contr les de temp rature ON OFF de base avec point de consigne et hyst r sis r glables Contr le proportionnel avec param tres de la boucle r glables Techniques de contr le
3. ce minimale pr r glable 1 7V c est dire 17 C 2 R f rence maximale pr r glable 6V c est dire 60 C 3 Quand le four est 30 C par exemple la transition OFF gt ON se produit typiquement quand la r f rence est augment e 3 25V La transition ON OFF se produit quand la r f rence est diminu e 2 75V Ceci est en ligne avec l hyst r sis appliqu e au comparateur U3 par les r sistances R31 et R33 Supposons que la sortie de U3 soit haute 12V hyst r sis 12V R31 R33 R31 251mV 2 5 C Le m me r sultat est observ en laissant une r f rence constante et en surveillant la temp rature avec un multim tre la sortie OUTI du circuit TC Quand la temp rature d allumage est par exemple 40 C la temp rature d extinction est d environ 37 C EXERCICE 2 Fonctionnement du syst me de contr le dans le mode TOUT OU RIEN avec le pilote en courant alternatif Cet exercice est essentiellement une tude fonctionnelle du circuit Apr s cet exercice l tudiant devrait tre en mesure de r pondre des questions comme les suivantes Supposons que la r f rence soit fix e 40 C et que dans ces conditions d quilibre l l ment de chauffage s allume pendant 1 minute par exemple et reste teint pour 2 minutes Que peut on s attendre si de l air est constamment souffl e sur le dissipateur R ponse le temps d allumage reste plus ou moins inchang le temps d extinction devient plus co
4. de puissance en courant continu et alternatif pour l l ment de chauffage Le module est fourni avec un dissipateur et un l ment de chauffage pour simuler efficacement un four dont la temp rature peut tre contr l e Le module comprend aussi des blocs de circuits interconnecter par des c bles enfichables pour mettre en place les configurations diff rentes d exp rimentation Ce module n cessite pour le fonctionnement de la m me Alimentation B4191 B3510 BU comme tous les modules de ce syst me didactique L utilisation d une autre alimentation est possible fournissant les sources suivantes 15V 1A stabilis e 15V 1A stabilis e 15 18V c a lA 30 36V c a 1A L unit didactique ne requiert qu un minimum d instruments pour son fonctionnement essentiellement un oscilloscope deux canaux 20MHz et un multim tre de laboratoire d usage g n ral Ce module didactique est tr s simple d utilisation Afin d effectuer un travail rentable l tudiant devrait d abord avoir compl t le cours d Electronique de Base et devrait avoir eu un aper u sur les applications des amplis op des comparateurs des redresseurs de signal des oscillateurs CMOS qui sont g n ralement trait es dans les cours d Electronique Avanc e 2 EXEMPLES DE RESULTATS DES EXPERIENCES EXERCISE1 Fonctionnement du syst me de contr le dans le mode TOUT OU RIEN avec le pilote en courant continu 1 R f ren
5. urt Supposons que le rapport ON OFF soit 1 minute ON 2 minute OFF 30 C Comment sont susceptibles de changer 60 C2 R ponse le temps ON reste presque inchang Le temps OFF est plus court puisque le four perd de la chaleur plus rapidement des temp ratures plus lev es D crire en forme narrative le fonctionnement d un chauffe eau domestique EXERCICE 3 Fonctionnement du syst me en mode proportionnel avec pilotes en courant continu et alternatif Des r sultats typiques Lorsque la r f rence est fix e 35 C partir d un four temp rature ambiante et le gain de boucle est au minimum la condition d quilibre de la temp rature est atteinte en env 6 minutes L erreur en r gime permanent est de 8 C temp rature effective inf rieure la r f rence Dans les m mes conditions que ci dessus mais avec le bouton du gain mi course l erreur se r duit environ 4 C valeur r elle inf rieure la r f rence Dans les m mes conditions mais au gain maximum l erreur moyenne est d env 1 5 C plus faible que pr vu Quand la r f rence change brusquement de 2 5V 3 0V le syst me r agit comme suit avec le pilote en courant continu GAIN TEMPS DE STABILISATION DEPASSEMENT minimum 6 minutes aucun mi course 2 5 5 minutes n gligeable 1 C compl tement horaire 4 7 4 minutes 4 C EXERCICE 4 Caract ristiques des transducteurs de temp rature et des
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