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Servomécanisme
avec arbre de transmission élastique

Synthèse de régulateur avec Sysquake et Calerga VR

Expérimentation virtuelle

Marche   reset reset viewpoint fullscreen

Observez le système pour en comprendre les éléments essentiels: le moteur à courant continu se trouve à gauche, le volant d'inertie à droite, et les deux sont reliés par un arbre de transmission élastique. Interagissez ensuite avec le système:

  • Cliquez ailleurs que sur le système et bougez la souris bouton enfoncé pour changer de position. Vous pouvez revenir au point de vue initial en cliquant sur l'icône en forme de cible reset viewpoint, et redémarrer la simulation en cliquant sur l'icône de réinitialisation reset.
  • Manipulez le volant d'inertie pour le faire tourner. Observez les valeurs mesurées.
  • Faites glisser le carré bleu à gauche et à droite.
  • Comparez le comportement du système lorsque le volant est tout à gauche (la poignée devient rouge) ou non. Pensez-vous que la structure du modèle est la même? Pourquoi?
  • Appuyez sur le bouton jaune (deuxième depuis la gauche) pour appliquer une tension de 2 V et observez les valeurs mesurées. Freinez le volant en le touchant. Touchez le volant plus près de l'axe de rotation et comparez l'effet.
  • Déplacez le volant à gauche et à droite et observez ce qui se passe.
  • Appuyez sur les petits triangles au-dessus des valeurs mesurées pour changer l'affichage. L'écran 2/3 montre les paramètres du régulateur utilisé en mode d'asservissement par contre-réaction; l'écran 3/3 montre un oscilloscope avec la trace des valeurs mesurées en fonction du temps. Faites tourner le volant et relachez-le. Qu'observez-vous sur l'oscilloscope?
  • Appuyez sur le bouton rouge pour arrêter le système. Appuyez une 2ème fois, une 3ème, faites tourner le volant à la main ou en appliquant brièvement 2 V. Observez ce qui se passe.
  • Appuyez sur le bouton gris (à droite) et observez ce qui se passe.
  • Appuyez sur le bouton vert pour passer en mode de régulation par contre-réaction, avec le bouton gris désactivé. Observez les valeurs mesurées jusqu'à ce que la vitesse de rotation du volant soit constante.
  • Freinez le volant jusqu'à ce que la vitesse du volant soit à nouveau constante. En quoi le comportement du système diffère du cas où une tension fixe de 2 V est appliquée au moteur?
  • Faites d'autres essais pour bien comprendre les réactions du système avec le régulateur. Est-ce un bon régulateur? Pourquoi?
  • Mettez la simulation en pause en désactivant le mode «Marche».

Modèle

Pour la simulation et la synthèse d'un régulateur, le système est représenté dans l'espace d'états.

Détails

Conception d'un régulateur

La fonction de transfert entre l'entrée du moteur (la tension) et la vitesse de rotation du volant d'inertie et le régulateur basé dessus peuvent être calculés avec Sysquake.

Sysquake js