TP VARIATION DE VITESSE (ALIMENTATION SINUSOÏDALE)
Etude
de la montée en température - Activités
des expérimentateurs
La cuve du malaxeur peut être
chauffée, à une température qui peut être régulée en tout ou rien ou par
l'intermédiaire d'un correcteur PID.
Cette partie s'intéresse à la mesure de la montée en température de la
cuve. Des points de mesure permettent d'avoir accès à la sonde Pt100 de
mesure de température.
Vous mesurerez la température en 2 points, par l'intermédiaire de
cette sonde et en insérant un second capteur de température au milieu de
la cuve.
Montage expérimental
Question
1
Un micro contrôleur Arduino MEGA 2560 est fourni préparé, prêt à
l'expérimentation.
Disposer ce contrôleur sur le bâti du
malaxeur (photo ci-contre) et plonger le capteur
à l'intérieur de la cuve en le faisant passer par le cylindre
métallique d'alimentation de la cuve.
Ce capteur doit se trouver en milieu de cuve.
Connecter un générateur de tension sur les
bornes identifiées "Alimentation 24 Vcc conditionneur"
sur la façade avant du bâti. Il s'agit de l'alimentation de la
sonde Pt100 présente dans le malaxeur.
Connecter deux câbles sur les bornes en
sortie du conditionneur, sur la façade avant. Relier l'extrémité
de ces câbles :
* aux fils libres de l'Arduino,
* et à un voltmètre.
APPELER LE PROFESSEUR AVANT TOUTE
MISE SOUS TENSION.
Question
2
Le
conditionneur de la sonde Pt100 délivre une tension comprise
entre 0 et 10V, proportionnelle à la température.
Il suffit de multiplier par 10 la valeur de la tension pour
obtenir la température mesurée par la sonde.
Mettre la sonde sous tension, et mesurer
la tension délivrée.
Relever la température actuelle de la
cuve.
Question
3
Relier
l'Arduino à l'ordinateur.
Télécharger
le fichier Simulink qui sera utilisé pour interfacer le micro
contrôleur et enregistrer les valeurs des 2 capteurs de température.
Ouvrir ce fichier avec Matlab. Il permet de
lire et d'enregistrer les valeurs des entrées analogiques de l'Arduino
:
Paramétrer le modèle :
* Menu Simulation > Model configuration parameters
> Solver : Additional options ➢ fixer
"fixed-step size" à 2.5 s
> Hardware Implementation : Hardware board ➢
sélectionner "Arduino Mega 2560"
:
Host-Board connection ➢ sélectionner
"automatiquement"
* Fermer la fenêtre de configuration
* Fixer le temps de simulation à 400 s
* Menu Code > External Mode Control Panel
Signal & Triggering
➢ cocher le bloc "Températures" et indiquer
la valeur 160 dans la zone "Duration"
Data Archiving ➢
cocher "Enable Archiving" , sélectionner
un répertoire et entrer un nom de fichier
Mesures
Question
4
Lancer la simulation en
mode externe.
Sur la molette du thermostat du malaxeur, sélectionner
la valeur maximale (120).
Au fur et à mesure de l'acquisition, Simulink affiche
les températures.
Relever le temps exact auquel le
thermostat s'arrête, et relever la
température indiquée par la sonde grâce au voltmètre.
Lecture et affichage des mesures
Question
5
Dans l'explorateur de Matlab, ouvrir le
répertoire dans lequel se trouve le fichier de mesure (répertoire
choisi à la question 3). Le fichier doit doit s'y trouver, avec
l'extension .mat
Double cliquer sur ce fichier. Matlab importe
alors les valeurs dans l'espace de travail.
Ouvrir et exécuter le programme d'extraction des
données.
Question
6
Télécharger le fichier de
lecture et d'affichage des données.
Lancer la simulation.
FIN DE CETTE PARTIE
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