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6- Le dimensionnement 6-1- La stratégie de commande Loi de commande Avantages Inconvénients C v C a C j C m Accélération Discontinue (jerk infini) Tout ou rien Vitesse Triangle Demi- Sinusoïde bb Vitesse maximale la plus faible pour un déplacement donné dans un temps donné bb Commande la plus simple bb Accélération contrôlée bb Commande simple bb Bon compromis au niveau des valeurs maximales de vitesse, couple et puissance bb Accélérations et jerk infinis → irréalisable bb Puissance et couple moteurs maximum 1 ∞ ∞ ∞ bb Jerk infini → «à-coups» bb Puissance importante nécessaire à la fin de l’accélération 2 4 ∞ 8 bb Jerk infini → «à-coups» bb Commande un peu plus complexe 1.57 4.93 ∞ 3.88 Accélération Continue (jerk infini) Polynôme 5 Sinusoïde Sinusoïde modifiée Toutes les lois à accélération continue bb Bon compromis au niveau des valeurs maximales de vitesse, couple et puissance bb Meilleure loi d’un point de vue mécanique car «à-coups» très réduits. bb Bon compromis au niveau des valeurs maximales de vitesse, couple et puissance bb Meilleur suivi de trajectoire bb Moins de vibrations car le jerk est contrôlé, «à-coup»s limités bb Le polynôme 5 est moins gourmand au niveau de la vitesse, accélération et puissance bb La loi Sinus est meilleure au niveau de la limitation du Jerk bb Composants potentiellement sur dimensionnés par rapport aux autres lois. 1.88 5.78 60 6.69 2 6.28 39.5 8.16 bb La loi Sinus est meilleure au niveau de la limitation du jerk 1.76 5.53 69.5 5.4 bb Accélérations maximales supérieures aux lois à accélération discontinue bb Lois plus complexes Figure 126 Récapitulatif des lois de commande 78 Le présent document est la propriété des entreprises qui ont contribué à sa rédaction et du GIMELEC. Il est protégé par le droit d’auteur. Il ne peut être reproduit , modifié, diffusé, exploité sans l’autorisation écrite des propriétaires.
6- Le dimensionnement 6-2- Les outils Le dimensionnement d’un système de contrôle de mouvement doit prendre en compte une quantité de données qui interagissent et influent plus ou moins directement sur les performances. Pour faciliter le choix, les constructeurs proposent des systèmes de dimensionnement qui permettent de déterminer les éléments mécaniques, les moteurs, variateurs, réducteurs, alimentations, résistances de freinage… à partir d’un cahier des charges. Le cahier des charges est un élément primordial pour dimensionner au mieux la solution. Les résultats dépendent de la justesse des informations données dans le cahier des charges. Étude mécanique et environnementale Nous avons choisi d’illustrer les possibilités offertes par le logiciel d’un des constructeurs impliqué dans la rédaction de cet ouvrage. Cet outil prend en compte les éléments mécaniques (type de mécanique et caractéristiques), des transmissions, des cycles, des contraintes environnementales et propose des solutions moteurs, réducteurs, variateurs. Les copies d’écran illustrent les capacités et la convialité de ce logiciel. Figure 127 Analyse des cycles (saisie d’écran) Parmi les possibilités offertes par les logiciels citons: ■■la simulation des asservissements à partir des données mécaniques et de la solution choisie ce qui permet de mettre en évidence, entre autres, l’importance d’un accouplement dont la rigidité torsionnelle serait trop faible (et permettre d’éviter des soucis lors des démarrages), ■■l’analyse du bus continu pour savoir savoir si une résistance de freinage est nécessaire. ■■l’interfaçage direct avec les logiciels de conception mécanique pour des échanges bidirectionnels entre le logiciel de calcul de moteur variateur et l’outil de conception mécanique ce qui permet alors d’obtenir des données très fines, permettant ainsi la sélection du moteur (Figure 128) . Le présent document est la propriété des entreprises qui ont contribué à sa rédaction et du GIMELEC. Il est protégé par le droit d’auteur. Il ne peut être reproduit , modifié, diffusé, exploité sans l’autorisation écrite des propriétaires. 79
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Édition 2- 2012
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Sommaire 1- Préface1 2- Introducti
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1- Préface Le «Motion Control» o
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2- Introduction Historique La comma
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2- Introduction La deuxième famill
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3- L’entraînement 3-2- La conver
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3- L’entraînement 3-2- La conver
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3- L’entraînement 3-3- Les rédu
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Cloche déformable Moyeu elliptique
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3- L’entraînement 3-3- Les rédu
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13- Glossaire H - I Hiperface (TM)
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13- Glossaire M Maître / Esclave M
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13- Glossaire P Park (transformatio
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13- Glossaire R Rampe Ramp (Variate
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13- Glossaire R RS485 RS485 (Commun
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13- Glossaire T - V Temps de cycle
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Édition novembre 2012
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