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En effet, le principe est d'utiliser un ressort calibré, et plus particulièrement son équation de comportement f c (t)=K. e r (t) pour déduire la force f c (t) à partir de la mesure de son écrasement e r (t) et de sa raideur K. Reste à écraser ce ressort... Pour tendre la corde, l'ensemble chaîne-poussoir + chariot se déplace vers la droite (voir figure ci-dessous). Dès que la corde se tend, le chariot freine (d ch (t) n'évolue pratiquement plus), alors que l'ensemble chaîne-poussoir continue encore son déplacement (x poussoir (t) augmente toujours). Ceci entraîne l'écrasement e r (t) du ressort, qui sera mesuré par le capteur de position (potentiomètre linéaire). NB: x poussoir (t)=d ch (t)+e r (t). Cordeuse de raquette - Fonctionnement. « Repérer sur la vidéo ci-dessous l'écrasement e r (t) du ressort. » « Repérer chaîne, poussoir, ressort calibré, potentiomètre linéaire sur le système réel ainsi que sur celui qui est démonté et situé dans la mallette ». Attention: il ne faut pas confondre le petit ressort qui sert à ramener la tige du potentiomètre à sa position sortie, avec le gros ressort calibré dont l'utilité est expliquée ci-dessus...

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Les pignons 3 ont 15 dents. La roue dentée 4 a 55 dents. Pignon chaîne Rayon du pignon: R p =10 mm Ressort et corde La raideur du ressort: K ressort = 36700 N/m. Cordeuse à raquette de tennis. La raideur de la corde: K corde = 4450 N/m. Capteur Le potentiomètre linéaire (Megatron MM15) délivre une tension comprise entre 0 et 5V pour une course électrique comprise entre 0 et 15mm (voir documentation MM15 ci-dessous). Il est associé à un CAN (Convertisseur Analogique Numérique) codant sur 8 bits, soit 28 = 256 valeurs. C'est à dire que la mesure comprise entre 0 et 5 V est convertie entre 0 et 256 points.

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Le poussoir est lié à la chaîne. Lors de son déplacement, il comprime le ressort calibré, qui pousse le chariot: La vis possède deux filets dont les angles d'hélice sont opposés. Avec cette conception, les forces de la vis sur le bâti sont moindres, le rendement est amélioré.. Cette transmission en parallèle roue-vis n'a aucune influence sur le rapport de réduction de vitesse, seul les efforts sont divisés par deux. Chaîne d'information Cette chaîne d'information est constituée principalement: - d'un clavier du pupitre: - d'un potentiomètre linéaire associé à un CAN (Convertisseur Analogique Numérique); - de 2 détecteurs de proximité TOR mécaniques; - d'un microcontrôleur; - d'un écran du pupitre. Instrumentation En plus des éléments existants sur le système commercialisé, le système du laboratoire a été instrumenté pour enregistrer plusieurs grandeurs physiques. Des capteurs analogiques et prises de mesure ont été installés. Cordeuse à raquettes. Ces éléments supplémentaires sont: - un potentiomètre rotatif qui permet de mesurer une image du déplacement et de la vitesse de la chaîne.

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Cette énergie mécanique de rotation est de nouveau transformée en énergie mécanique de translation via un système pignon/chaine afin de mouvoir le chariot. Regardons de plus près ce qu'il se passe au niveau du chariot (Lien modèle 3D): Un ressort à été placé entre le chariot et la chaîne. Ainsi, dès que la tension dans la corde augmente, le ressort se comprime. Ce système ingénieux permet de calculer la force transitant dans le ressort, égale à celle dans la corde, en mesurant la déformation du ressort, puis en calculant l'effort via la raideur connue du ressort. Ce ressort est donc le capteur de l'asservissement. Documents Ressources et Techniques de la Cordeuse de Raquette Nom du fichier: Dossier technique cordeuse Taille: 989. Cordeuse de raquette - Description structurelle. 88 Ko Télécharger Nom du fichier: Annexe1 methode detaillee de cordage Taille: 824. 39 Ko Manuel d'utilisation de la cordeuse Nom du fichier: Dossier ressources cordeuse Taille: 225. 26 Ko Nom du fichier: Annexe6 caracteristiques du mcc Taille: 1. 28 Mo Date de dernière mise à jour: 14/04/2020

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Schéma cinématique Structure La structure de la machine peut être découpée en trois sous-systèmes: - Le berceau et les pinces:Le berceau permet de fixer la raquette et les pinces permettent de maintenir la tension de la corde entre chaque retournement du berceau pour continuer le cordage. Ce sous système n'est pas automatisé et doit être manipulé à la main par l'opérateur. - Le mécanisme de mise en tension: Cette partie, entièrement automatisée, permet d'obtenir de façon précise la tension souhaitée dans la corde. Cordeuse d’occasion | Plus que 4 exemplaires à -75%. - Le système de commande: Un module de commande et son interface permettent de dialoguer avec l'opérateur (réglage de tension de la corde) et de piloter le mécanisme de mise en tension de la corde. L'utilisateur peut indiquer deux consignes: La tension de la corde souhaitée; La vitesse de déplacement du chariot. Chaîne d'énergie La cordeuse se compose d'une unique chaîne d'action pour tendre la corde. Cette chaîne d'énergie est constituée principalement: - d'un hacheur; - d'un moteur à courant continu; - d'un réducteur de vitesse à deux étages; deux roues-vis en parallèles et un engrenage; - d'un transformateur de mouvement pignons-chaîne; - d'un ressort calibré pour mesurer la force de tension de la corde; - d'un chariot; - de 2 mors de tirage dans lesquels sera fixée la corde à tendre.

Les acteurs à ajouter sont le cordage et le système d'acquisition des mesures. 1. 5- On peut par exemple affiner le diagramme des cas d'utilisation par le diagramme ci-dessous: 2- Analyse du fonctionnement 2. 1- Eléments matériels qui véhiculant les messages: 1: Allumage: Bouton On/Off 8: Paramétrage valeur tension: Clavier 9: Affichage: Mise à jour valeur tension: Ecran Voir document réponse DR1. 2. Cordage raquette. 2- Le second cas de l'alternative du diagramme de séquence est « Corde non prise ans le mors ». L'élément interne au système qui permet de détecter que l'on est dans cette situation est le capteur fon de cours (Voir première photo du document réponse DR1). 3- Analyse de la structure du système 3. 1- Le nombre d'occurrence de chacun des éléments est indiqué par un numéro mis à coté de la relation de composition. Exemple on a deux blocs « Pince » composant le bloc « Berceau ». 3. 2- Eléments constituant le bloc « Tensionneur »: Voir photos du document réponse DR1. 4- Analyse de la structure de l'asservissement Flux d'énergie et d'information de l'asservissement: Voir document réponse DR2 TP 1-1 Cordeuse de raquette page 1/3 Documents réponse DR1: Photos du système Capteur fin de course Ecran Clavier Bouton On/Off Capteur rotatif Mors de tirage Capteur d'effort Transmission Capteurs fin de course Moteur page 2/3 Documents réponse DR2: Diagramme de bloc interne page 3/3

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