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RÉSUMÉ
Cet article est consacré à l’automatisation des bancs d’essais, automatisation renforcée ces dernières années par le développement de l’électronique et de l’informatique. Cette évolution est notamment très marquée lors de l’acquisition des données avec la puissance accrue de calcul des ordinateurs. D’autre part, les systèmes de contrôle intègrent maintenant des fonctionnalités de régulation et d’asservissement, des niveaux de sécurité, des phases d’apprentissage et de calibrage.
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-
Daniel DRECQ : Président Directeur Général de Groupe D2T
INTRODUCTION
Depuis les années 1980, le développement de l’électronique et de l’informatique a conduit à une utilisation accrue de ces technologies dans les bancs d’essais. Ainsi, l’acquisition et le stockage des mesures puis le contrôle complet du banc d’essais ont été réalisés de façon automatisée.
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Normalisation des interfaces
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2. Contrôle
Le contrôle des différents actionneurs (au sens large) du banc d’essais a nécessité l’intégration dans le système de contrôle, des fonctionnalités de régulation et d’asservissement, des niveaux de sécurité, des phases d’apprentissage et de calibrage.
En fonction de l’architecture du banc et des modes de fonctionnement souhaités, ces différentes fonctions peuvent être réalisées localement dans des systèmes dédiés à une fonction précise ou centralisées dans le système d’automatisation du banc.
La fonction de contrôle en couple et vitesse du moteur thermique, qui est liée à la machine de charge et à l’actionneur d’accélérateur, est généralement réalisée par un rack de régulation autonome. Ce système assure l’ensemble des fonctions liées à ces actionneurs et à leur électronique de puissance et de mesure :
-
traitement et calibrage des mesures de vitesse et de couple ;
-
traitement et gestion des sécurités propres à la machine et à l’actionneur d’accélérateur ;
-
apprentissage de la course de l’actionneur d’accélérateur ;
-
sécurités liées aux limites d’utilisation de la machine (vitesse, couple et puissance) ;
-
sécurités liées aux servitudes nécessaires à leur fonctionnement (eau de refroidissement par exemple) ;
-
régulation en vitesse et en couple.
Il s’agit d’un sous-ensemble du banc d’essais à part entière qui échange des informations avec le système d’automatisation : consignes, mesures, commande et état de défaut.
Avec l’évolution des performances des systèmes d’automatisation, il est possible d’intégrer de plus en plus ces fonctions dans le superviseur du banc et disposer d’une architecture centralisée. Cette solution nécessite de veiller aux performances des liaisons entre le superviseur et les systèmes (principalement les temps de communication dans le cas de liaison numérique) pour réaliser des asservissements corrects sur des paramètres à forte dynamique.
2.1 Régulation des conditions de vitesse et de couple du moteur thermique
Cette partie présente les modes de régulation et les exigences spécifiques aux bancs d’essais...
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