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 REPUBLIQUE DU SENEGAL UNIVERSITE CHEIKH ANTA DIOP DE DAKAR ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE CENTRE DE THI ES DEPARTEMENT GENI MECANIQUE OPTION ELECTROMECANIQUE Projet de Fi n d tudes En vue de l obtention du Diplôme d  Ingénieur de Conception en ni e Mécanique Opti on Electromécanique TITRE : ETUDE E T MODERNISATION DU SYSTEME D ACQUISITION E T DE TR ITEMENT DE DONNEES D UNE UNITE DE TURBINES HYDRAULIQUES Présenté par Ml le. Ndèye Ndiaye CISSE Directeur M. Salam SAWADOGO Juillet 2003 Directeur externe M. Ousmane CISSE

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REPUBLIQUE DU SENEGALUNIVERSITE CHEIKH ANTA DIOP DE DAKARECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUECENTRE DE THIESDEPARTEMENT GENIEMECANIQUE, OPTION ELECTROMECANIQUEProjet de Fin d'EtudesEn vue de l'obtention du Diplme d 'Ingnieur de Conceptionen Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueTITRE :ETUDE ET MODERNISATION DU SYSTEMED'ACQUISITION ET DE TRAITEMENT DEDONNEES D'UNE UNITE DE TURBINESHYDRAULIQUESPrsentpar: Mlle. Ndye Ndiaye CISSEDirecteur interne: M. Salam SAWADOGOJuillet 2003 Directeur externe: M. Ousmane CISSEDEDICACESJe ddiece travail particulirement:Ama mre, pour ses prireset ses encouragementsqui m'ont donn laforce d'allertoujours de l'avant.A monpre, quiatoujours su placer sa confiance enmoi et m'a inculquJe culte delarigueur, de la persvrance et dusens des devoirs, quoiqu'il puisse nousen coter.A toute ma famillequi m'est chre.A tousmes amis .lSOMMAIRELebut decetravail consistait tudier lesystme d'acquisitionet detraitement dedonnes, utilis pour piloter l'installation d'une unit de turbines hydrauliques, et de lemoderniser afinde confrer auxtravauxpratiquessur machines hydrauliquesun granddegrd'automatisation des tches.Ladifficult, qui a renduleprojet vaste, fut l'obligationd'une progression dans unenvironnement indtermin o toutesles donnes devaient, soit tre recherches sur le terrain,soit en obtenir confirmation par une confrontation avec celles trouves dans ladocumentation. Ensuiteseulement, les cblageslectroniquesdevaient sefaireet l'ensembledesprogrammesinformatiquess'crire,sur la basedesdonnesenregistreslorsdetravauxpratiques antrieurs.Les testsralisssurl'installation, enutilisant le nouveausystmed'acquisitionmis enplace,ont donn des rsultatspositifs quant la bonne marchedu systmeraiisen parallleavec l'ancien. Mais, de tous les paramtres, seule la vitesse de rotationvarie de faonnormaleet conformment la rotationrelle durotor. Lesparamtres depressionset de forcerestentfixent ou varient de faon ngligeable .Lestestsont pu ainsi confirmerl'hypothseselonlaquelleil y aurait unedfectiondumatriel de l'installation. Cette dernire, en ne permettant pas d'enregistrer les donnesadquates, rendimpossiblele droulement delapartiedestravauxpratiquesconcernant lescalculs, les tracsdes graphiques etl'interprtation des rsultats . L'alternative propose seraitderecourir touslesmoyens, dansla mesuredupossible, afind'effectuer unerparationdel'installation, gagede la pleineutilisationdescapacits dunouveausystmed'acquisitiondedonnes .Mots cls : turbines - capteurs.- carte d'acquisitionde donnes CIO-DASOS-PGH-logiciel d'acquisition et d'affichage, le Labtech - programmation informatique en VBI\.IlREMERCIEMENTSJ'adresse mes sincres remerciements tous ceux qui ont contribu la ralisation de cetravail :Monsieur Sni Tarnba, professeurrattach au Dpartement de Gnie Civil,pour avoirbien voulu me proposer un sujet defin d'tudes enrichissant d'expriences.Monsieur SalamSawadogo, professeurrattachau dpartement de GnieMcanique,pour avoir fait preuve d'untotal engagement dans son rle d'encadreur interne du projet.Monsieur Ousmane Ciss, ancien tudiant de l'cole actuellement en formationD.E.S.S. en France, pour avoir accept d'tre mon directeur externe et sut me conseillermmesi ce n'tait pas vident avec la distar:ceMention spciale Monsieur MasseckFaU, technicien responsable du laboratoired'hydraulique, pour sagrande disponibilit et ses utiles informations qui ont grandementfacilit cc travail.Unmerci aussi Madame Gaye, responsable dulaboratoire dechimie, pour avoirfacilit les accs au laboratoire d'hydrauliqueEnfin, je tiens remercier, tous ceux qui, de prs ou de loin, ont particip ala ralisationde ce travail de fin d'tudes.lUTABLE DES MATIERESLISTE DES ANNEXES VUILISTE DES TABLEAUX '" .IXLISTE DES FIGURES XLISTE DES SYMBOLESET DES ABREVIATIONS XllINTRODUCTION 11. ENONCE SUR LES SYSTEMESD'ACQUISITION ET DE TRAITEMENTDE DONNEES ~ 41.1Notions gnrales .41.2Lescapteurs et leurs conditionneurs 71.2.1 Les capteurs analogiques 81.2.2 Les capteurs logiques 91.2.3 Les capteurs numriques 91.2.4 Les capteurs digitaux 91.3Les convertisseurs Analogiques/Numriques (CAN) 91.3.1 Lapriode d'chantillonnage 111.3.2 Larsolution '" 11I.3.3 Les entres etsorties digitales 1]I.3.4 Lessorties analogiques 12LVII. L' INSTALLATIONHYDRAULIQUE , 1311.1 Description et Principe de fonctionnement 1311.2 Les capteurs et leurs conditionneurs , , 15III. LIBELLE DU CAl-UER DES CHARGES 17IV. EXPLICATIONS SUR LE TYPE DE SOLUTIONADOPTEE POURLARESOLUTION PRATIQUE DU PROBLEME 19V. SOLUTION DE CABLAGE DES APPAREILSELECTRONIQUES .. .. .. .. .21VI. LA CARTE D'ACQUISITION DE DONNEES CIO-AD08-PGH 23VLl Introduction 23VL2Connexions des signaux 24VI.2 .! Lediagramme deconnexions 24VI.22 Entres diffrentielles 25VI.2 .3 Entres etsorties digitales 26VI.3 Installation de la carte dans J'ordinateur 26VIA Installation de la carte point de vue logiciel 26VIA.] L'adresse debase 28VI.4 .2 Slection duniveaud'interruption 28V1.4.3 Slecteur d'horloge 29VIAAEtat d'attente 30VL5Tests de vrification 31vVII. CABLAGE DES CAPTEURS 33VILI Principe dumontage diviseur detension 33VII.2 Principe du montage amplificateur oprationnel. 34VII .3 Principe dumontage rgulateur detension 35VIl.4 Solution adopte 37VIII. LE LOGICIEL D'ACQUISITIONET D'AFFICHAGE: LE LABTECH... .40VIII. l Lelogiciel LabtechNotebook 40vm.l.1 Le syst me demenus .40VlII.1.2 Lesystme d' icnes .41 Les ic nes .42-Les typesd'icnes 44VIII 2 LI ' . 1RIT' V". e oglcle ea Ime ISlOll .45vrn.2.1 Systme requis .45VIII.2.2 La fen tre deVision 46VIII.2.3 Les objets deVision ; .46-Les objets devisualisat ion 47- Les objets de contrle .47- Les objets texte .48- Les obj etsdessin .48- Les objets d'animation .49VIIX. PROGRAMMATION GRAPHIQUE DEL'INSTALLATIONET TESTSSURLESDONNEESA ACQUERIR 50IX.l Programmation graphique pour l'acquisition de donnes 50IX.2 Tests 51X. DEVELOPPEMENTS SUR EXCEL 53X.l Enregistrement des donnes sous Excelet mises en forme 53X.2 Calculdesparamtres permettant le trac desgraphiques 56X.3 Trac des graphiques : 59XI. DETERMINATIONDE L'ETATDE MARCHE DU MATERIELCOMPOSANT L'UNITE DE TURBINES 61CONCLUSION 63BIBLIOGRAPHIE 65ANNEXES , 67VII- ListedesAnnexesLISTE DES ANNEXESAnnexes de la partie programmation:AP 1 : Programme crit dansle langage VBA 68AP2: Exemples de graphiques tracs par le programme grce l'utilisation dedonnes simules 88AP3: Exemple de donnes enregistres lorsdestests sur l'unit deturbines 90Dpartement GnieMcanique, OptionlectromcaniqueProjet defin d'Etudes (200 2-2003)VlliListedes TableauxLISTE DES TABLEAUXTableau V.I: Signal dlivr par chaquefil dans un cble 21Tableau XLI: Rsultats des tests raliss sur les turbines 61Dpartement GnieMcanique, OptionElectromcaniqueProjet defin d'Etudes (2002-2003)IXListe desFiguresLISTE DES FIGURESFigure 1.1 : Exemple dtaill d'un ensemble mesure-contrlede procd 6Figure 1.2 : Structure gnrale d'une chane d'acquisition dedonnes 10Figure 11.1: Schmatisation de l'installation hydraulique 14Figure VI-l : La carte CIO-ADOS-PGH et ses composants 24Figure VI.2: Diagramme de connexions du CIO-ADOS-PG 25Figure VI.3: Les menus du programme Instacal ..: 27Figure VIA: Commutateur d'adresses de base 2SFigure VI-S: Slecteur de niveau d'interruption 29Figure VI-6: Slecteur d'horloge 29Figure VI-7: Slecteur d'tat. 30Figure VI.8: Configuration graphique dela carte aprs sonInstallation 31Figure VI.9: Ecranmontrant la connexion pour le test de la voied'entre O 32Figure VII.l : schmatisation du circuit diviseur de tension 34Figure VII.2: montagenon-inverseur 35Figure VII.3: circuits et symbolisation desrgulateurs de tension 37Figure VIlA: schma de cblage desrgulateurs de tension 38Figure VII.S: schma de cblage des capteurs 39Figure VIII.l : Atlas dumenu de Notebook .41Figure VIII.2: l'interface graphique deLabtech Notebook .42Figure VIII.3: Fentrede configuration d'un bloc .43Dpartement GnieMcanique,Option ElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)xListe desFiguresFigure VIllA: Les diffrents typesdeblocs existant dansle Labtech .45Figure VIII.S: Fentre devisualisation deReal Time Vision .46Figure VIII.6: Les objets de visualisation .47Figure VIII.?: Les objets de contrle .48Figure VIII.8 : Les objets dessin .48Figure IX.1: Rsultats de la programmation graphique sur labtech avecen arri re-planle schma ralissurle Vision 50Figure IX.2: Fentre affiche lors del'acquisition 51Figure X.1: Fentre d'affichage des donnes enregistres depuis le labtechet mise s en forme(simulation partir dela carte de dmonstration) 55Figure X.2: Fentre d'affichage des donnes calcules(. l' .. . d' . l' ) 59reaIsee a partir une slmu atton .Dpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjet defin d' Etudes (2002- 2003)XIListe des symboles et des abrviationsLISTE DES SYMBOLES ET DES ABREVIATIONSAlpha = coefficient de dbit = 0.6300d = diamtre del'orifice = 0.0090DACO =Analog output channel 0DAC1 =Analog Output channel 1D.O.S = Disk Operating SystemdPo =Pression diffrentielle de l'orifice (Pa)ETAt = Rendement dela turbine (%)Fb = Force dufrein (N)g =Pesanteur =9.8100Hi = Charge l'entre (m)N=Vitesse derotation (Hz)Pb =Puissance mcanique (puissance au frein) (W)Ph =Puissance hydraulique (W)Pl =Pression l'entre du rotor (Pa)Qm =dbit massique (kg/s)Qv=dbit volumique (m''zs)r = rayon de poulie = 0.0240Rhow =densit de l'eau =998.20001SIG=SignalT = Couple (mNm)T.P. =Travaux PratiquesVBA =Visual Basic For ApplicationsDpartement Gnie Mcanique, OptionElectromcaniqueProjet de fm d'Etudes (2002-2003)XliIntroductionINTRODUCTIONLa technologie, en ce dernier sicle, a connu une avance fulgurante dans tous lesdomaines, dela puremcanique lamdecine avecnotamment dessystmes de surveillanceet de scurit toujours plusperformants.Cetteavanceaputreconserve et amlioregrcenotammentaudveloppementtoujourspluspointudessystmes decontrle desprocessus associs. De simples appareils demesuretelslespotentiomtres, onest passaujourd'hui, grceauxprogrs normes dans le domainede l'lectronique et de l'informatique, des appareillages cent fois plus lgers et desprocessus de mesure cent fois plus courts, pour une mmeprcision. On peut notammentmultiplier le nombre de points de mesure et agir directement en temps rel, sansl'interventionde l'homme, dansles dispositifs contrls.Detels systmes appels Systmes d'Acquisition et de Traitement de donnes ontconquisaujourd'hui leur place dans l'univers technologique.Ainsi, dans les coles d'ingnieurs, ils sont galement utiliss dans les quipements pour destravaux pratiques telsles mini-installations demachines hydrauliques.Rcemment, en effet, les problmes d'espace, detemps et d'argent pouvant treconsacrs auxmanipulations dans les laboratoires, ont conduit choisir cette alternativequi permet, nonseulement desimulerlesmmes performancesque lesgrossesmachines industrielles, maisaussi liminer l'ala d'unepriserptitive devaleurs. Ceci donne l'tudiantl'opportunit,de visualiser en temps rel les changements des paramtres du systme tudi et de seconsacrer l'analyse desrsultats, dans des dlais raisonnables.Aussi, dans le laboratoired'hydrauliquede l'Ecole Suprieure Polytechniquede This, setrouveinstall un bancd'essaipour turbines hydrauliques ( typeaction,raction etimpulsion)reli un Systme d'Acquisition et de Traitement de donnes.Dpartement GnieMcanique, OptionElectromcaniqueProjet defin d'Etudes (2002-2003)IntroductionMais cedernier, avec unfonctionnement sous unenvironnement D.O.S, prsenteuneincommodit dans l'exploitation par rapport aux avances opres rcemment dans cedomaine. Il faudrait alorsraliser une modernisation du systme, permettant sa rhabilitation,en unenouvelle installation hydraulique prenne, conviviale et faciled'exploitation avecuneutilisationplus commode, sans oublier, laminimisationdescots par rapport l'ventuelleacquisition d'une nouvelle unit. Toutes les capacits de l'ancien systme devront trereconduites et notamment amliores.La rsolution du problme passera alorspar la ralisation d'un nouveau systme pouvantpermettrel'utilisationd'unlogiciel d'acquisitionet detraitement dedonnesgarantissant laralisationd'uneprogrammationsous l'environnement Windowset detypeessentiellementgraphique.Ce rapport porte alors sur l'tude de l'installation hydraulique du point de vuemcanique, lectrique et lectronique, puis sur sa modernisationavec une descriptiondessolutions et mthodes utilises dansla conception et la ralisation dudit nouveau systme, descapteurs l'ordinateur.L'tudecomparativesera laprincipalemthodologieutilise, avec laconceptiond'unsystme parallle celui existant dj, pour visualiser et comparer directement les possibilitset les limites de l'un et l'autre des deuxsystmes, lors de la rsolution pratique du problme.Il va s'agir alors:.:. demettre enplace lenouveausystme, paralllel'existant, grceaucblaged'appareilslectroniques (capteurs, conditionneurs, ordinateur... ) ;.:. de travailler sur une version tlcharge d'un logiciel d'acquisitionet de traitement dedonnes pourla ralisation d'un programme graphique de type moderne plus performant quecelui existant;Dpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjet de fm d'Etudes (2002-2003)2Introduction.:. d'acqurir le logiciel pouvant permettre l'exploitationcontinuedu programmegraphiqueralis sur la version tlcharge dulogiciel.Dpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)31. Enonc sur les systmes d'acquisition et de traitement de donnes1. ENONCESUR LES SYSTEMES D'ACQUISITION ET DETRAITEMENT DE DONNEES1.1 Notions gnralesUne chane d'acquisition est charge de recueillir les informations ncessaires laconnaissance et au contrle d'un procd donn; et ces informations recueillies doiventensuite tre dlivres sous une formeapproprie leurtraitement et leurexploitation.En effet, l'tat d'un procd est, chaque instant, caractris par lesvaleurs d'un certainnombredegrandeursphysiquesou/ (et) chimiques: ces valeurssontlesinformations que lesystmed'acquisitiondoit fournir. Et l'assignation d'unevaleurune grandeurphysiqueouchimique est une opration de mesure et la grandeur objet de la mesure est appele lemesurande.Lemesurandeest caractrispar sonintensitet parsonvolutiontemporelleet cesont cesinformationsque , pourchaquemesurande, lachaned'acquisitiondoitpouvoir dlivrersousla forme designaux lectriques reprsentatifs et exploitables.Ainsi , de faon gnrale, un systme d'acquisition et de contrle de donnes estconstitud'uncertainnombrede composants et de sous-systmes intgrs pour assurer lesfonctions suivantes:.:. l'extraction del'informationrelative chacunedes grandeursphysiques connatreet sa traduction en signal lectrique au moyen decapteurs et conditionneurs;.:. letraitement analogiquedu signal destinenparticulierenviter ladgradationpar le bruit et les parasites:amplification, filtrage;.:. la slection, parmi l'ensemble dessignaux disponibles, duseul signalrequis l'aidedu multiplexeur ;Dpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)41. Enonc sur les systmes d'acquisition et de traitement de donnes.:. la conversion du signal sous forme numrique adapte au calculateur charg del'exploiter, aumoyendel'chantillonneur-bloqueur etduconvertisseur analogiquenumrique;.:. lacoordinationdes oprationsprcdentesassureparuncalculateurqui, enplus,peut tre chargdedivers traitements sur les signaux numriques qu'il aacquis,traitements devant faciliter leur exploitation (linarisation) ou corriger des dfauts del'appareillage(drives thermiques compenses aprs autozro et autotalonnagepar exemple) ;.:. letraitement, l'analyse et l'archivage sur le disque dur du PCdes informationsrecueillies;.:. la gnration d'une sortieapproprie base surl'algorithme de contrle.Un exemple de structure d'un systme d'acquisition et de contrle de donnes estreprsent par la figure 1.1.Dpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjetde fin d'Etudes (2002-2003)51. Enonc surles systmes d'acquisition et de traitement de donnesAffichageMesu-randesProcdIndus-triel1 Capteur i 1 1 Capteur NValeursNumriquesSto-ckageMultiplexeurEchantillonneur-bloqueurTraitementContrleRgulationFigure I.I : Exemple dtaill d'un ensemble mesure-contrl e deprocd.Dpartement GnieMcan ique, OptionElectromcaniqueProjet defin d'Etudes (2002-2003)61. Enonc surles systmes d'acquisition et detraitement de donnes1.2 Les capteurs et leurs conditionneursLes capteurs sont les premiers lments d'une chane d'acquisition de donnes. Achaque mesurande est associ un capteur dontle rleest de traduirece mesurande (m)enunegrandeur lectriquesem), fonctionconnuedumesurande, detellesortequ'chaquevaleur sde cette grandeur lectrique puisse tre lie la valeur mdu mesurande. Cette grandeurlectrique sem) est l'origine du signal lectrique que doittraiterle systme d'acquisition.Mais leproblmecestadeest que laplupartdesdispositifsnesont aptes traiterlesignal lectriquequesous la formedetension. L'undes premiersrlesdonc, decequel'onappelle leconditionneur du capteur, est de convertir, lorsqu'elle n'est pas une tension, lagrandeur lectriquedesortie ducapteur, ousesvariationsparrapportun tat d'origine, enune tension dont l'amplitude ou / (et)la frquence sont dtermines par la sortie du capteur.Les autres rles des conditionneurs sont leur aptitude corriger le signalqu'ils dlivrent, savoir la possibilit dela compensation desgrandeurs d'influence (parasites, bruit) et aussileur capacit linariser le signalet l'amplifier.Les capteurs sont caractriss principalement par leur tendue de mesure (E.M) quireprsente la plage de valeurs du mesurande pour laquelle le capteur rpondaux spcificationsduconstructeur. Lescapteurssont galementdfinispar leur sensibilitSem) qui, pourunevaleur mdumesurande, est galeauquotient de lavariationde lasortielectriqueparlavariation correspondante dumesurande.Un capteur est ditlinaire si, dansl'tendue de mesure, sem) estune fonctionlinaire dem ; sa sensibilit est alors constante danscette plage defonctionnement.Lesgrandeursd'influencesont lesgrandeursphysiquesautresquelemesurandeetquisont susceptibles d'affecter la sortie lectrique du capteur. L'action d'une grandeurd'influencesetraduit gnralement par ledcalageduzroet unedrivedesensibilit. Lagrandeur d'influence la plus gnrale est constitue par la temprature du capteur, lesDpartement Gnie Mcanique, OptionElectromcaniqueProjet defin d'Etudes (2002-2003)71. Enonc sur les systmes d'acquisition et de traitement de donnesvibrations, lapressionet l'humidit. Leschampsmagntiquespeuvent aussi exercer uneinfluence sur la rponse du capteur.Suivant letypedesignal lectriquesem) qUI est dlivr leur sortie, lescapteurspeuvent tre diviss en quatre grandes familles que sont:1.2.1 Les capteurs analogiquesIlsfournissent unsignalanalogiqueenfonctiond'unegrandeurphysique, lectrique,mcanique,... C'est la catgorie la plusimportante. On peut dcomposer cette famille endeux grands groupes que sont:-+ les capteurs physiques (capteurs optiques, capteurs de dformation parforce, pression, acclration, capteurs de temprature, capteurs magntiques, capteursacoustiques, rayonnements nuclaires) caractriss par l'existence d'une relation permanenteentre la grandeur mesurer et le signal de sortie du capteur.-+ les capteurs chimiques (capteurs de gaz, capteurs d'humidit, capteursioruques, capteurs biochimiques ) qui ne possdent pas la caractristique des capteursphysiques et vont donc impliquer un processus d'utilisation squentiel beaucouppluscomplexe et beaucoup plus susceptible de conduire des erreurs d'interprtations. En effet,les capteurs chimiques ncessitent une raction physico-chimique avec l'environnement qu'ilssont chargs d'apprhender, raction mettant en jeuune surface d'changedont, par essence,la taille est limite. Il en rsulte le risque de saturation et donc d'inefficacit du capteur, risqueque l'on devra apprcier et viter en procdant trs rgulirement un reconditionnement ducapteur. Ce processus sera gnralement automatis selon une frquence adapte (toutes lessecondes parfois) et, pendant sa dure, le capteur ne sera videmment pas disponible pour unemesure.Dpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)81. Enonc sur les systmes d'acquisition et de traitement de donnes1.2.2Les capteurs logiquesLescapteurslogiquessont descapteursprsentant deuxtats(0et 1 ) dont le modleest le contact ouvert ouferm ( fin de course, capteur de niveau... ). C'est la catgorie appelekeysensor enanglais. Leur importance est notoire dans de nombreuxdomaines de latechnique. Ils interviennent le plussouvent en tant qu'lments de scurit.1.2.3Les capteurs numriquesIls fournissent unsignal frquentiel, c'est--direuncertainnombre d'impulsions parunitdetemps enfonctiondela grandeurmesure. Lecapteurtypedecettecatgorieest letachymtreopto-coupleurouencore lepluviomtreauget basculant. Leur intrt majeurrside dansleur facilitd'emploi puisqu'ils peuvent tre directement coupls un compteur etne ncessitent donc qu'une lectronique associe rduite.1.2.4Les capteurs digitauxIl s'agit de dispositifs quidonnent directement desinformations binaires combinatoires.Ils sont parfaitement reprsentspar lafamille des codeursoptiques. Leur concept est trsintressant puisqu'il s'agit de dispositifs qui peuvent tre directement coupls ausystmeinformatique sans la ncessit d'un systme d'amplification et de conversion analogiquenumrique. Cesont desdispositifsqui possdent unegrandeimmunitaubruit et sont peuinfluencs par des grandeurs parasites.1.3Les convertisseurs Analogiques/Numriques (CAN)Unefoismesuret conditionn, le signal est prsent la cartequi convertitla tensionou le courant conditionn en un format numrique exploitable par le PC.Dpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjet de fm d'Etudes (2002-2003)91. Enonc sur les systmes d'acquisition et de traitement de donnesEneffet, un signal analogiqueest unparamtrephysiquedfini, fonctioncontinuedutemps. Et puisque l'ordinateur netraitelesinformations que sousunformatnumrique, alorsildevient impratif deconvertirle signal analogiqueobtenuenunsignal numrique. Cerleest tenuparlacarted'acquisitiondedonnes. Durantcetteconversion, lesignald'entreestcompar une rfrencereprsentant une tension de pleine chelle. Suivant la fractionlaquelle estconvertile signal, il lui est associ, en sortie, unnombre cod ennumrique.Une chane d'acquisition estreprsente de faon schmatique ci-dessous.Systme Dtecteur Condition-Physique Capteur-nement1--Convertisseurf--PC0001001001100110011010111101100110100100Variablephysique:TempraturePressionvitesseSignallectriquedans unmilieusonorisSignalfiltr etamplifiSignalnumrisFil!:ure1.2 : Structure gnrale d'une chaille d'acquisition de donnesPlusieurs mthodes de conversion analogique-numrique sont utilises dont lesmthodes par approximations successives, les mthodes Sigma-Delta, les mthodes Flash.Lescartes incorporent galement plusieurs descapacits suivantes:~ grandes vitesses DMA de transfert desdonnes vers le PC;~ FIFO ( First In First Out) et mmoire tampon;Dpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)101. Enonc sur les systmes d'acquisition et de traitement de donnes-+ filtrage contre le bruit de fond;-+ amplificateur gain programmable.1.3.1 La priode d'chantillonnageLaprioded'chantillonnagereprsente, quant elle, larapiditaveclaquellelacartepeutscanner lecanal d'entreet identifierlavaleurdiscrtedusignal prsent. Pour acqurircorrectement les donnes, il faut videmment que la frquence d'chantillonnage soitsuprieure celle dusignal analogique lui-mme( d'au moins le double ).1.3.2 LarsolutionElle reprsente le nombre de divisions d'une porte de pleine chelle et seules lestensionsd'entreanalogiques ayant une valeursuprieureougalelavaleurd'unedecesdivisionspourront gnrerunesortienumrique. Achaqueniveaudedivisionest galementassociunnombrenumrique. Plusil yadedivisions, pluslasortienumriquegnreestfidle au format del'entre analogique.1.3.3 Lesentres et sorties digitalesLes cartes d'entres analogiques disposent gnralement de canaux d'entres/sortiesdigitales utilisables dans certaines fonctions comme :./ la mesure et le contrle des tensions de grandes puissances partir derelais;./ l'utilisation de signaux de courant faible TTL ( Transistor TransistorLogic);./ la gnration dessignaux detauxcomme les pulsations, les horloges .. .Dpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)11r. Enonc surles systmes d'acquisition et detraitement de donnes1.3.4Les sorties analogiquesLessortiesanalogiquessont gnresenutilisant des procduresrciproquesdecellesutilises pour les entres analogiques savoir des convertisseurs numriques analogiques.Une sortie analogique est souvent requise pour une application impliquant un appareilcommandpar unevariabledecontrletellequ'unservomoteur. Lasortiepourra alors treconfigure en tension ou en source de courant.Dpartement GnieMcanique, Opt ion ElectromcaniqueProjet de fin d' Eludes (2002-2003)12 Il . L'installation hydrauliqueII. L'INSTALLATION HYDRAULIQUEILl Description et Principe de fonctionnementLesinstallations FM3Armfield, d'hydro-puissance petite chelle, consistent en quatreprototypes de machines industrielles conues pour mettre en vidence le principe defabrication et d'opration desturbines.Trois de ces machines, savoir la turbine impulsion FM30 (coulement axial dufluide), la turbineractionFM31 (coulement radial dufluide)et laturbine actionPeltonFM32, peuvent trereues sparment parla FM3SU.Cette dernire unit est constituepar:./ un support recevant unepompe decirculation centrifuge au dbit maximaldeO.33Vs unehauteur decharge de 29rn,./ un rservoir: d'eau,l'ensemble tant support par un banc.Unefois laFM3SUmonte avec l'une destrois turbines, l'installation devient complteetest prte fonctionner encircuit fermaveclapompe qui sera charge dela circulation enrecueillant l'eau durservoir pour l'envoyer vers la turbine.Les paramtres defonctionnement sont alors:./ la pression diffrentielle entre l'orifice d'entre dela pompe etlesrebords durservoir,./ la pression en aval dela pompe (ou encore pression d'entre dela turbine)contrle dans la tuyauterie par unevanne d'tranglement,./ la vitesse derotation durotor dela turbine./ la forceexerce sur la gaine defreinage durotor et donnant le coupledvelopp par le rotor.Dpartement GnieMcanique, Option lectromcaniqueProjet defin d'Etudes (2002-2003)13[1.L'installation hydrauliqueAchacundeces paramtres, est associuncapteurchargderecueillir lesdonnesetd'envoyer les signaux conditionns une carte d'acquisition de donnes, le DT2811-PGH, viaune console lectrique, le IFDl. Les donnes acquises et prsentes l'ordinateur sontexploites grce un programme sousl'environnement DOSqui permet, en servant depilote lacarte, de recueillir et destocker lesdonnes envue de leur ventuelleutilisationparl' 0 prateur.Une schmatisation de l'installation est donne ci-dessous:Robine1capteur depressiond'entreVannePompeRservoircapteur devitessederotationcapteurde forceConsolecapteur depressiondiffrentielleOrdinateurFigure11.1: Schmatisation del'installation hydrauliqueDpartement GnieMcanique, OptionElectromecanique14Projetdefin d'Etudes (2002-2003)II. L'installation hydrauliqueII.2Les capteurs et leurs conditionneursAu niveau de l'installation, sont monts des capteurs analogiques avec leursconditionneurs respectifs. Ainsi, on a :o un capteur de pression pizolectrique dont le fonctionnement repose sur le principedela pizolectricit.Eneffet, tout matriau pizolectrique qui subit unecontrainte voit sesions varier de positioncequi induit undsquilibrelectrostatiqueet unchamplectrique est ainsi cre. Lachargelectrique dveloppe rsultante du champ lectrique est proportionnelle la contrainteapplique. C'est l'effet direct.Cecapteur depression, montdansla tuyauterie enaval delapompe, subit donclapressiondelaveineliquiderefoulparlapompe. Il est ensuitecouplunconditionneurdesignalappropri, protg par un botier, et dlivre ainsi un signal dont la tension est comprise entre5V.o un capteur de vitesse optique rflexion infra-rouge utilis pour recueillir la vitessederotationdelaturbine, et dont lesignal, est conditionndansunbotierdeprotection. Lecapteur optique estmont adjacent au moyeu durotor qui incorpore unelanguette rflective.Lecapteur induit donc, sesbornes,unetensionproportionnelle lavitesseavec laquellelesignal infra-rouge mis est rflchi.o un capteur deforcequiconsiste en une jauge de contrainte incorpore dans la poutredecharge et dontlesignalest envoy dansunbotier conditionneur. Lescapteurs jauges decontraintes reposent sur l'effet pizorsistif qui est l'effet d'une pression sur lescaractristiques d'une rsistance soumise la mme dformationque la membrane qui lasupporte. En effet, sachant que la rsistance est une fonction linaire de la longueur, laDpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)15II. L'installation hydrauliquevariationgomtrique d'une jauge decontrainte setraduiraparunevariation desarsistivitce qui pourra permettre d'identifier l'amplitude de la contrainte exerce.Dpartement GnieMcanique, OptionElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)1617III.Libelldu cahier des chargesIII. LIBELLE DU CAHIER DES CHARGESLestravauxpratiques deMachinesHydrauliquessont normalement destins servir desupport au cours du mme nom.Grce la reconstitution, en chelle rduite, d'un dispositifde turbines, il est mis ladisposition del'oprateur un ensemble d'outils permettant dereconstituer, petite chelle, lesconditions defonctionnement d'uneunitdeturbines avectout cequecela comporte commeinterprtationsde rsultats. Eneffet, enfaisant varier les paramtresde fonctionnement del'installation, l'oprateur peutconstater la manire dont voluent les caractristiques de dbit,decouple, depuissance, derendement et de hauteurdechargeenfonctionde lavitessederotation de la turbine, dans les conditions rduites de fonctionnement.Celarevt unegrandeimportancepdagogique, enajoutant lefait que, sur lemarch,onne trouvejamaisde turbines toute faites, prtesfonctionner tant entenduqu'il n'yajamaisdeux conditions de fonctionnement totalement identiques. Il apparat, ds lors, queJ'installationdetouteunit deturbine, dansunenvironnementbiendtermin, ncessitetoutd'abord la ralisation d'un prototype reproduisant exactement toutes les conditions defonctionnement. C'est ce stade seulement que les paramtres ncessaires au bondimensionnement de l'unit sont enregistrs.Delafacilit d'exploitationdel'unitdeturbinedispose, dpendaussi unemeilleurecomprhension et une plus grande rapidit d'excution destravaux pratiques.Leprogrammeactuel d'exploitationde l'unitde turbines se prsentesous forme demenus. Pour accder chaque fonctionnalit, depuis l'chantillonnagejusqu'autrac desgraphiquescaractristiques,enpassant par lecalcul des paramtresdefonctionnement, il estncessaire, tout le temps, d'appuyer sur le clavier.Pourchaquedbit de fluide considr, unmaximumde quinzechantillonnages seulementpeut tre ralis.Dpartement Gnie Mcanique, Option Electromcanique-------------------------Projet de fin d'Etudes (2002-2003)III. Libell du cahier deschargesAvant toute exploitation de donnes, il faut un stockage pralable dans un supportmagntique. Il existe alorsun grand dcalage entrela priode d'chantillonnage et celui delavisualisation desrsultats sousformegraphique.Le programme fait alorspenser une norme toiled'araigne.La nouvelle chane d'acquisition et de traitement de donnes raliser devra alorspermettre d'enlever toutelourdeur au droulement desT.Pen garantissant une automatisationmaximale des tches. Et c'est ainsi quele problme se pose.Unetudeplus minutieusedusystmedjenplace atout de mme rvlunautreproblmeet nondes moindres. Eneffet, seul leparamtrerendant comptedelavitessederotationvariesur lelogiciel dj sur place. Ceci impliqueque lebut primordial des T.Psavoirlescalculs, letracdes grapheset l'interprtationdes rsultatsnepourratreatteints'ilse rvlequela dfaillance constateprovient dumatriel lui-mme. Mais, ce stade duprojet, rien ne permet de faire une telle affirmation. Seule la mise en place du nouveausystme pourra nousdifier sur la situation.En dfinitive, le travail ci-aprs consistera, non seulement en la conception d'unnouveau systme d'acquisition et de traitement de donnes prenne, convivial et faciled'exploitationmais aussi, si ladfectionde l'installationseconfirme, trouver lescausespossibles du problme en vue de proposer d'ventuelles solutions.Dpartement Gnie Mcanique, OptionElectromcaniqueProjetde fin d'Etudes (2002-2003)18IV. Explications sur le type de solution adopte pourla rsolution pratique du problmeIV. EXPLICATIONS SUR LE TYPE DE SOLUTION ADOPTEEPOUR LA RESOLUTION PRATIQUE DU PROBLEMELarsolutionduproblmeoffre, ds ledbut, lapossibilitdeconcevoirunnouveausystme qui, de par sa structure, annule carrment la possibilit d'une quelconqueconservationdu systme dj install. C'est le fait de partir directement de lasortie descapteurs.Uneautrepossibilit est de concevoir un nouveausystme en parallle avecl'actuel. Etc'est cette dernire solution qui a t choisie pour les raisons suivantes:-+ elle garantira la conservation par dfautdu systme actuel;-+ elle donnera, chaque phase dela ralisation du nouveau systme, un lment surlequel l'on pourrait se baser pour faireune comparaison des donnes affiches parchacun des deuxsystmes;-+ elle permettra la ralisation et le SUIVI des essais de rparation relatifs ladfection du systme: montages-tests des diffrentes turbines, essais derecalibration. . .Laralisationdusystmeparallleintgrel'utilisationd'unenouvellecarteinstallersur un ordinateur parallle. Le CIO DASOS PGHconvient parfaitement car il est disponible aulaboratoired'lectrotechniqueet reste compatibleavec lelogiciel d'acquisitiondedonneschoisi savoir le Labtech .Pour faire les cblages, trois nouvelles solutions se prsentent savoir partir:-+ de la sortie de la console lectrique;-+ ou de la sortie des conditionneurs;-+ ou remonter plusloin en sortie des diffrents capteurs.Dpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjet de fm d'Etudes (2002-2003)19IV. Explicationssur le type de solution adopte pour la rsolutionpratique du problmeLapremire solutionest carter puisqu'il n'yaaucune informationsur lescblagesralissl'intrieur dela console, concernant lesvoiesdessignaux acqurir, et detoutefaon, il apparat clair que les cblagesont t raliss pour la carte DT2811-PGH.L'adoption de la troisime solution, conune spcifi prcdenunent, rendraitimpossiblela mise en place du systme parallle pour cause de branchements, sans compter lancessit alors deraliser un longtravail deconditionnement dans unenvironnement dedonnes pasvidemment accessible.Il restealorsla possibilit de partir dela sortiedes conditionneurs, ce qui carte touteslesdifficultscitesci-dessus. Ilfaut ensuiterelier, par untravail decblageappropri, lesdiffrents capteurs la carte.Cette solution est d'autant plus accepte que les tensions conditionnes de sortie restentcomprisesdansla plage 5 Valorsquelacartepeut recevoir destensionsjusqu' 10 Vsans subir de donunages.Dpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)20V. Solution de cblage des appareils lectroniquesV. SOLUTION DE CABLAGE DES APPAREILS ELECTRONIQUESD'unepart, ona descapteurs, d'autre part, onaunecarte installer dans un ordinateuret entre les deux sera mis en place une pannelle qui servira de tampon. Cette pannellepermettra defaire correspondre, chaque capteur, desvoies d'entres et de sorties de donnesbiendterminesetserviradesubstitut la consoledans lenouveausystme. Nanmoins,laconsole gardera une de ses fonctions savoir l'alimentation lectrique de la pompe decirculation.Le premier travailconsiste, cestade, dterminer lesvaleurs dessignaux dlivrs, ensortie, par les capteurs.Le dgarnissage descbles, en -sortie desconditionneurs, montrela prsence desixfilsdanschaque cble. Al'ouverture des conditionneurs, l'analyse des circuits intgrs a pu fairecorrespondre, chaque type defil, le typeet la valeur du signal y affairant.C'est ainsi quele tableau ci-dessous a t obtenu:COULEURS DE FILS1TYPEET VALEUR DU SIGNAL1Jaune1DACaRouge1+ 12 V1Bleu1SIG~Vert;av1--.JBlanc,- 12 V~Noir1DAC1~TableauV.I: Signaldlivrpar chaquefil dans un cbleDpartement GnieMcanique, OptionElectromcaniqueProjet defin d'Etudes (2002-2003)21- 1V" Solution de cblage des appareils lectroniques~ Les signaux +12V et -12V servent l'alimentation descircuits deconditionnement des capteurs.~ Le SIGcorrespond au signal dlivr par lescapteurs.~ Le 0 V correspond la masse.~ LeDACO etle DACIcorrespondent aux ventuels signaux decommande auxquelsl'utilisateur peut fairerecours pour commander, en sortiedela carte, un paramtre dsir del'installation. Onne lesutilisera pas.Une fois lescapteurs relis correctement la carte, cette dernire sera utilise pourdlivrer lestensions de +12 V et - 12 V etrecevra enretour les s i g n a u ~ conditionns dlivrspar les capteurs.Dpartement Gnie Mcanique. OptionElectromcaniqucProjet detin d'Etudes (2002-2003)22V.I La carted'acquisition de donnes CIO-ADOS-PGHVI. LA CARTE D'ACQUISITION DE DONNEES CIO-ADOS-PGHVI.l IntroductionLeCIO-ADOS-PGHest uneextensiondelacarte CIO-ADOS, qui est trs utilise, dupoint de vue architectural. Les deux cartes sont identiques au niveau des registres, desperforrnances avecles exceptions suivantes:1. Lesgains sont programmables: lesgains disponiblessont de0,5, 1, 5, 10,50, 100,500, et1000.2. Les entres analogiques sontdes entres diffrentielles. Cependant, la carteest conuepour pouvoir accueillir des rsistances pour convertir les entres enmode pseudo-diffrentiel.3. Un oscillateur stable ( XTAL ) dlivre un signal d'horloge. Pour que lesprogrammes critspourle CIO-ADOS soient compatibles avecle CIO-ADOS-PGH, unslecteur permet de choi sir soitl'oscillateur, soitl'horloge du bus.4. Un convertisseur cc/ccdlivre une tension stable de +/-15V aux circuits analogiques.5. Il Ya un seul connecteur sur la carte.Dpartement GnieMcanique, OptionElectrom caniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)23V.I La carte d'acquisition de donnesCIO-ADOS-PGHGainNNOffset bipolaire Offsel unipolaire Offsel de sorneOffsel cfenlreADRESSEDE BASE507-5MUX244D.INIIIINTERRUPTION~ ---273D.OUT574 NDSelecteurcflal o'anente[l~[l~XTAUBUSCONVERTISSUER OC/OC74741R.IN10K SIP optionnelFil!:ure VI! : La carte CIO-ADOS-PGH et ses composantsVI.2 Connexions des signauxV1.2.1 Le diagramme de connexionsLeconnecteur est 37pins, c'est unconnecteur detypeDaccessiblel'arrire duPCpar le bomier d'expansion(figure VI.2). Ceconnecteur accepte desconnecteursfemellesdetype D tel quele C3FF-2 prsentant deuxconnecteurs auxextrmits du cble.S'il Ya des changements frquents au niveau des connections, les cartes CIO-TERMINAL et CIO-MINI37 pourront faciliter l'utilisation de la carte.Nous avons donc utilis le CIO-MINI37 pour faireles connexions la sortie du Pc.Dpartement Gnie Mcanique, Option Electromcanique24Projet de fin d'Etudes (2002-2003)V.I La carted'acquisition de donnes CIO-AD08-PGH0CHOBAS 19 37 CHOHAUTCHI BAS 18 36 CHI HAUTCH2 BAS 17 35 CH2HAUTCH3 BAS 16 34 CH3HAUTCH4 BAS 15 33 CH4HAUTCH5 BAS 14 32 CH5HAUTCH6BAS 13 31 CH6HAUTCH7BAS 12 30 CH7HAUTMASSE II 29 +5VOLTSSORTIE DIGITALE4 10 28 MASSE DIGITALESORTIE DIGITALE3 9 27 ENTREE DIGITALE 3SORTIE DIGITALE2 8 26 ENTREEDIGITALE 2SORTIE DIGITALE 1 7 25 ENTREEDIGITALE1SORTIE COMPTEUR2 6 24 ENTREE INTERRUPTIONSORTIE COMPTEUR 1 5 23 GATE2ENTREE COMPTEUR1 4 22 GATE 1SORTIE COMPTE.UR 0 3 21 GATE0E.NTREE COMPTEUR 0 2 20 -15V+15V00Figure VI.2: Diagramme de connexions du CIO-AD08-PGHVI.2.2 Entres diffrentiellesLesentres diffrentielles sont des jonctions analogiques 3 filsconstitues d'unsignalhaut, d'unsignal baset delamasse. L'avantagedans l'utilisationdes entresdiffrentiellesest la capacit de rejet dubruit qui affecte tantle signal haut quele signal bas et la capacit decompenser les diffrences de potentiel entrele signal bas etla masse.Bienqueles entres diffrentielles soient souvent prfrables auxentressimples, il y adescasolamesured'une entre diffrentiellepeut produiredes erreurslorsdes essaisdelecture. Dans ces cas, les entres peuvent tre converties en diffrentielmodifi.Dpartement GnieMcanique, OptionElectrorncaniqueProjet defin d'Etudes (2002-2603)25V.I La carted'acquisition de donnes CIO-ADOS-PGHVI.2.3 Entres et sorties digitalesToutes les entres digitales surle CrO-DAS08-PGH sont deniveau TIL.TILest untermed'industried'lectronique( Transistor TransistorLogic) caractrispar lavaleur dela tension des signaux digitaux qui sont de 0 ou 5V.VI.3 Installation de la carte dans l'ordinateur-+ teindre la machine.-+ Enleverla couverture del'ordinateur envitant dedplacern'importelequel descblesinstalls surles cartes dans l'ordinateur.-+ Localiser un connecteur d'expansion vide dansl'ordinateur.-+ Pousserla cartefermementenbasdansle cormecteur dubusd'expansion. S'il n'est pasassisentirement il ne pourra pasfonctiormer correctement etpourrait court-circuiter lapuissance dubus duPC. Celapourrait endonunager la cartemredans le PCaussi bienquela carte.VIAInstallation de la carte point de vue logicielLes cartes d'acquisitions sont des circuits lectroniques Chard) pilotes par desprogrammes(soft)qui grent l'excutiondesdiffrentesfonctionsd'acquisitionsdedormeset assurent l'affichage, sur le moniteur, desdormesainsi queleurstockage sur disque duroutout autre support magntique.Le logiciel choisi estle Labtech Notebook et il faut installer la carte dansle logicielpourque ce dernier puisse la reconnatre et aller chercher, tout moment, les informationsncessaires.Dpartement Gnie Mcanique, OptionElectromcaniqueProjetde fin d'Etudes (2002-2003)26V.I La carted'acquisition de donnes crO-AD08-PGHLe logiciel LabtechNotebook intgre ainsi unprogramme nomm fNSTACALpourl'installation et le test des cartes d'acquisition de donnes de plusieurs marques dont leOMEGA cro series, famille laquelle appartient la carte CrO-ADS-PGH.Ilest noterque fNSTACALest un programmedveloppsousDOSintgrant des menusd'installation, de calibrage, de tests, d'options et de fermeture de programme.Il est reprsent ci -dessous :'... INSTACAL -01 -Figure V1.3:Les menusduprogramme Instacal L'installation dela carte demande la saisie de diverses informations savoir la valeur del'adresse de base , le niveau d'interruption, la valeur de l'horloge, le type d'tat d'attente.VIA.! L'adresse de baseDpartement Gnie Mcanique, Option lectromcaniqueProjet de fin d' Etudes (2002-2003)27V.I La carte d' acquisition de donnes CIO-AD08-PGHVIA.I L'adresse de baseL'adressedebaseduCIO-AD08-PGHest choisieenfaisant commuterunebanquedebasculeurs sur la carte (figure VIA). Cettebanque de commutateurs est libelleADDRESS etnumrote de 9 3.Pour slectionneruneadresse debase, labanque fonctionneenadditionnant lespoidsindividuels actifs des commutateurs. Unpoids est actif quandlecommutateur est enbas.Commeillustr ci-dessus, lescommutateurs8et 9sont enbas pendant quetous lesautresoccupent la position haute. Les poids 200Het 100Hsont ainsi actifs ce qui donne, paraddition, l'adressedebase300. Elleconstituel'adressechoisiepardfautpour la cartelasortie de l'usine. Si cetteadresseest djutilisedansl'ordinateur, une adressediffrente doittre choisiepour viter les conflits entre les priphriques.SW HEX9 8 7 6 5 4 3A9 200-A8 100~ . ~ TI TITI TI TIA7 80A6 40A5 20A4 10A3 08Figure VIA:Commutateur d'adresses de baseDans la configuration de l'ordinateur, les plages disponibles s'tendent de 300 31F.La carte installe a t adresse 300.VT.4.2 Slection du niveaud'interruptionUn niveau d'interruptionest choisi seulement si le logiciel employ ledemande. Ilfaudraalorstenircompte dela configuration tabliedel'ordinateur afind'viterlesconflitsd'interruption.Dpartement GnieMcanique, Opt ion ElectrorncaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)28V.J La carte d'acquisition de donnes CIO-ADOS-PGH234567 X.' . . .. .[iJ : . ~ fFigure VI.5: Slecteur de niveaud'interruptionIl Y a un bloc d'interruption, sur le CIO-ADOS-PGH, plac juste au-dessus del'interfacedubusdePC(pinglesd'or). Lerglagepar dfaut del'usineest tel qu'aucunniveau d'interruption n'est slectionn. La broche est dansla position X ( figureVI.5).Le CIO-AD08-PGH utilise les niveaux d'interruption 5 et 7qui sont le plus souventdisponibles.5 a donct pris comme niveau d'interruption.V1.4.3Slecteur d'horlogeLasourcedel'horlogepourleCIO-DASOS-PGHest fixe l MHZ pendant queleCIO-DASOS utilisela source du bus du PC.La position CLK BUS est choisie pour tre compatible avecles progranunes crits pourle CIO-ADOS quiest plusancien quela carte quenousaurons utiliser. Laposition choisiepar dfaut est de1mhz.1MHz CLKBUSFigure VI.6: Slecteur d'horlogeDpartementGnie Mcanique, OptionElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)29oNV.J La carte d'acquisition de donnes CIO-ADOS-PGHVI.4.4 Etatd'attenteL'tat d'attente peut tre valid sur la carte en slectionnant, sur le label WAITSTATE, la positionON. Lavalidationdel'tat d'attentecauseleralentissement dutauxdetransfert de donnes entre la carte et le bus del'ordinateur.L'tat d'attenteest validdans lecas o l'ordinateur aurait une vitessede transfert desentres/sorties de sonbus trsrapide par rapport au CIO-DASOS-PGH.Si la cartese plante souvent, la validation duWAIT STATE devient alorsncessaire.oFFiJFigureVl.7: Slecteur d'tat d'attenteLa carte entirement configure se prsente alors, surle moniteur, sous la formedonne la figureVI.S.Dpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)30V.I La carte d'acquisition de donnes CIO-AD08-PGHFh:ure VI.8: Configuration graphique de la carte aprs son installationVI.STests de vrificationAprsl'installation dela carte,ilfaut lui fairesubir destests pour s'assurer desonbontat demarche. Cestestsralisssur lesdiffrentscanauxd'entres/sorties, sesont droulsen utilisant une tension externe, savoir un voltmtre, pour dlivrer unetension infrieure 5V. Les testsse sont rvls concluants indiquant le bon tat dela carte.Anoter que leprogrammenous guidepourtester les canauxd'entres /sorties de lacarte. Uneillustration en estfaite la figureVI.9.Dpartement Gnie Mcanique, OptionElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)31V.I La carte d'acquisition de donnes CIO-AD08-PGHFigure V1.9: Ecran montrant la connexion pourle test de la voie d'entre 0Dpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)32VII. Cblage des capteursVII. CABLAGE DES CAPTEURSComme nonc dansla solution decblage la section V, lessorties desconditionneursvont tre relies lacarteparl'interm diaired'unepannelle. La cartesechargeraalorsderecevoirles signauxanalogiquesdlivrsparlescapteurstout enfournissant lestensionsde+12 V et de - 12 Vdestines l'alimentation descircuits decondi tionnement.Mais ce niveau un problme survient. En effet, la carte ne peut dlivrer que destensionsde +15 Vetde- 15V. Il faut alorsintercaler, entrelescircuitsconditionneurs et lacarte,un dispositif lectronique permettant derabaisser la tension dela valeur15 V la valeur12 V stabilise.Trois montages peuvent treutiliss:-+unmontage diviseur de tension;-+un montage amplificateur oprationnel abaisseur de tension;-+un montage rgulateur detension.L'tude dechacun decesmontages permettra deconclure quant la meilleure solution adopter.VII.! Principe du montage diviseur de tensionLediviseur detensionest undispositif lectriquefonctionnant surleprincipe suivant:quand une tension est applique auxbornes d'une srie dersistances parcourue par unmmecourant, la tension recueillie auxbornes dechaque rsistance est proportionnelle la valeur dela rsistance suivant la loi d'Ohm:U =R1 avec U=tension applique en Volts (V)R = rsistance en Ohm (n)1= courant en Ampres (A)Dpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)33VII. Cblage des capteursU 1 = J V = R 1 ~ 1TR2 rU2.12VR2'1U=15 VFi2ure VII.! : schmatisation du circuit diviseur de tensionU2 U1 .En posant - =- sachant que U2 = 12 V et U1 =3 V, on obtient alors R2 =4xRl.R2 RIIl faudra alors raliser deuxcircuitsdiviseurs, l'un destin une tensiond'entre de +15 Vetl'autre une tensionde - 15 V.VII.2 Principe du montage amplificateur oprationnelLesamplificateursoprationnelssont descircuitsintgrs trsutilissenlectroniqueanalogique linaire et qui permettent laralisationde plusieurs oprations mathmatiquestellesl'addition, lasoustraction, la diffrentiation(drivation), l'intgration... detensions etde courants.Actuellement, l'amplificateur oprationnel est utilis trs frquemment dans lamultiplication ou lvation de tensionet dansla division ou abaissement de tension .Acet effet, un montage amplificateur oprationnel, non-inverseur de tension, peut trevisualis sur la figure VII.2.DpartementGnieMcanique, Option Electromcanique34Projet de fm d'Etudes (2002-2003)VII. Cblage des capteursR2R1VsVeFi2ure VII.2: montagenon-inverseurL'expression de la tension de sortie en fonction de la tension d'entre donne:R2Vs =(1+-)xVeRILasolutiondel'utilisationd'unamplificateur oprationnel, dans la rsolutiondenotreproblme, consisterait prendrela tension disponiblede+15Vet l'abaisser avecungainde0.8, grce unamplificateur non-inverseur detension, pour obtenir unetensiondesortiede +12V. La tension de -12V s'obtiendra en utilisant un montage amplificateur inverseur.VII.3 Principe du montage rgulateur de tensionLergulateur de tensionest unmontage lectroniquequi permet, enappliquant unetensiond'entrefixeouvariableen sonentre, derecueillir unetensiondesortieabaisse etstabilise qui peut tre fixe ou variable.Dpartement Gnie Mcanique, OptionElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)35VII. Cblagedes capteursIl existeainsi des rgulateursdetensionfixeouvariableet, dansle casprsent, seul lergulateurdetensionfixe serautilis.Il seprsentesouslaforme d'unepucetroispattespermettant dedisposer d'unetensionrgule + ou-5 % sous1 A(enbotier T3),ceci enpositif ou en ngatif.La puce rgulateur de tension fixe dispose de nombreux avantages Limitation interne du courant de sortie, vitant la destruction par court-circuit; Limitation, en fonction dela temprature, ducircuit en caspar exemple de mauvaisRefroidissement ; Facilit d'emploi simplifie l'extrme.Il faudra simplement prvoir en entre une tension Uo tel que:Uo suprieur ou gal U rgulateur+ 2 3Ven ne dpassant pas35 V, pour U rgulateur < 18 V ;en ne dpassant pas 40V, pour U rgulateur> 20V.Ces conditions numres ci-dessus correspondent exactement au problme savoir quela tension d'entre durgulateur est de 15 V et celle de sortie devra se limiter l2V. Lescircuits 7812 et 7912 seront alors utiliss, les premiers fournissant la tension positive et lesseconds la tension ngative pour l'alimentation symtrique desconditionneurs,Dpartement GnieMcanique, Option ElectromcaniqueProjet de tin d'Etudes (2002-2003)36VII. Cblage des capteursRgulateurs fixespositifsoin o u tgndsymboleRgulateurs fixesngatifsognd o u t .inin7BXXgndoutFigure VII.3: circuits et symbolisation des rgulateurs de tensionVIlASolution adopteLa premire solution, savoir l'utilisation du pont diviseur de tension, est rendueimpossible par l'instabilit issue de latropgrande chute de tensioncre par les chargesconstitues par les capteurs.La deuxime solution ncessite un montage plus compliqu avec l'utilisation debeaucoupplusdecomposantslectroniquesnotammentdesrsistancesetdesamplificateursoprationnels. Et d'ailleurs, l'amplificateur inverseur ne pourra pas tre utilis commeabaisseur de tension puisque son gain est toujourssuprieur l'unit.Il resteenfinla troisime solution qui a t retenuegrce sa simplicit (miseen uvretrs facile), sa grandefiabilit et son caractre peu onreux.Dpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)37VII. Cblage des capteurs+15V - 1 5V+12V+12V+12V+12V3-12V-12V-12V-12VFigure VilA: schma de cblage des rgulateurs de tensionsUne fois les circuits conditionneurs aliments, les signaux dlivrs par les capteurspeuvent tre recueil1is et affichs sur l'cran du logiciel labtech. Il faut prciser que lesconnexions se feront de faon diffrentielle.Voir le schma decblage gnral la figureVIL5.Dpartement GnieMcanique, OptionElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)38VII. Cblage des capteur scapt eurdef orcecapte urdevitessecap teurdepress iondiff rent ie llecapte ur depressiond'entr e-~1~- ------;::-,-1-1lb ~132 El~ ~n15 {9 3]s--(1~ - - -1-~14 & 3 0-- ---1::J $ 29 El,-111"'01'-'.1/0012~28 C 8-10 oS 'St@@j'" o1] 27 B'" 010 S 26 oS A!00rte0 9{925 e 37K l } } ~ 1"' ",6' Eltio n"' 08 2 4- 36X1c: 07-9 23@35o C-L'" c6 $ 22 & 34-f--j 11110040 60ffi7"o 100Knob IlS11001ct 50-e~ "o 100Knob 12#?oFi2,ure VIO.?:Les objets de contrle Les objets texteLes objets textesont des chanes de caractres q'on insre dans le design du procd. Lesobjets textesont crs en utilisant l'outil texte slectionn depuis le menuoutil. Les objets dessinLesobjetsdessinsont des lignes, carrs, rectangles, cercles, ellipseset polygones. Lesobjets dessin disponibles dansla barre d'outil sont reprsents sur la figureci-dessous:"\LJU,/""-,. >: "'"'"'- ,.....,,' l\l \( ) ,,/..... ~ /-- -c - ~ J\ Jv,.'.. ....--"~- e...",rFigure VIII.8 : Les objets dessinAinsi aveccesformesdebase, des dessins complexes peuvent treraliss en groupantdes composants individuels grce la commande Group dans le menu Options .Dpartement Gnie Mcanique, Option Electromcanique48Projet de fin d'Etudes (2002-2003)VIII. Le logiciel d'acquisition et d'affichage: le Labtech Les objets d'animationLesobjetsd'animationsont des objetsdessinsqui bougent, tournent, changent decouleurs, serduisent et augmentent. Les objets dessins setransforment en objet d'animationgrce l'utilisation l'outil Animationdela barred'outilouenslectionnant Animationtools dansle menu Objects .Dpartement GnieMcanique, OptionElectrqmcaniqueProjet de fm d'Etudes (2002-2003)49IX. Programmation graphique de l'installation et tests surles donnes acqurirIX. PROGRAMMATION GRAPHIQUE DE L'INSTALLATION ETTESTS SUR LES DONNEES A ACQUERIRIX.! Programmation graphique pour l'aCquisition de donnesLaprogrammation graphique permet deconfigurer, par l'intermdiairedeblocs, lesparamtres qui assurent l'acquisition et l'affichage de donnes.Elle permetgalement, grceaulogiciel Vision , deschmatiser l'installationdesorte qu'elle puisse tre visualisesimultanment avec les donnes lors du dclenchement du procd d'acquisition etd'affichage de ces dernires.Les fentres cres pour notre application sont ainsi reprsentes ci-dessous:NO1EDOOI: Bu.ldLnne 1UABINES LTC I!Ir;:)EiFigure IX.}: Rsultatsde la programmation graphique sur labtechavec en arrire-planle schma ralissurle VisionDpartement GnieMcanique, OptionElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)50IX. Programmation graphique de J'installation et testssur les donnes acqurir\!JfLAIITECH AeallimcV1SION- [PElTON BraDFigure lX.2 : Fentre affichelors del'acquisitionIX.2TestsIls ont t raliss sparment sur chaqueparamtreen considrant d'abord la vitesse derotationqui utilisele canal CH2. Cettedernire, l'arrtquant lerotorest fixe, prendunevaleur d'offset de 2 Hz. En marche, elle voluede faongale la vitesserelle du systmeavec un dcalagegal l'offset ( vrification parun stroboscope). Ce qui dmontreque notresystme d'acquisition mise en place fonctionne.Ledeuxime test ralis sur lecanal CHI, donnant lapressiond'entre, rvle unevariation faible de cette dernire.Dpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)51IX. Programmation graphiquede l'installation et tests sur les donnes acqurirL'ensemble de cestestsraliss dbouche surles premires conclusions suivantes:-+ le nouveau systme d'acquisition misen place fonctionne correctement;-+ les donnes recueillies semblent indiquer les mmes rsultats quel'ancien logiciel, cequi corroborerait l'ide quela dfection du systme proviendrait dumatriel(conditionneurs ou (et) capteurs) ;-+ nanmoins, les donnes fontdespulsations et sont ainsi difficiles apprhender de visu.Toute tentative d'interprtation est alors prmature.Il faudrait donc passer l'tape d'enregistrement, d'affichage et de traitement desdonnes envue de visionnerdirectement les donnes recueillies sous forme de tableauxetventuellement les graphes relatifs ausystmede turbines (couple, puissancemcaniqueetrendement en fonction de la vitesse de rotation).Ensuite, en comparant les courbes normales quidevraient treobtenues et les courbesrellement enregistres, une conclusion pourra tretiresur l 'tat du matriel du systme.Dpartement Gnie Mcanique, OptionElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)52x. Dveloppements surExcelx. DEVELOPPEMENTS SUR EXCELIl va s'agir, cette tape, d'laborer un programme qui va permettre :~ de recueillir automatiquement les donnesobtenues lors du dclenchement dusystme d'acquisition;~ d'enregistrer ces donnes sousun fichier Excel avecunebonne mise en forme;~ de calculer, pour chaque srie de donnes enregistres, les valeurs correspondantesde dbit massique, de d bit volumique, de hauteur de charge, de couple, de puissancehydraulique, de puissance mcanique et de rendement;~ de tracer les diffrents graphiques donnant les paramtres du couple, de lapuissance mcanique et du rendement en fonction des diffrentes vitesses de rotationenregistres.Leprogramme dontil est questionva trelabor grce au langage Visual BasicForApplications (VBA)>> qui est un langage de programmation inclus sous l'environnementExcel. Le programme crit est donn intgralement l'annexe API.Chaque phase du programme labor estexplicite ci-dessous:x.} Enregistrement des donnes sous Excel et mises en formeLorsque le Runtime dulabtech est lanc, les donnes sontenregistres dans le fichierNotepadnommTurbines.pm. Lapremireactionduprogrammelaborest alorsd'ouvrirce fichier, de le copier, d'ouvrir un nouveau classeur Microsoft Excel et de l'y enregistrer.Ensuite, le programme ferme le fichier Notepad pour permettre Labtech d'y crire denouvelles sries de donnes.Dpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)53X. Dveloppements surExcclCette partie du programme permettant l'archivage des rsultats de l'acquisition estdonne ci-dessous:Workbooks.OpenText Filename:="C:\NB\program\Turbines.PRN",Origin:=xIWindows ,StartRow:=I, DataType:=xIDelimited, TextQualifier:=xINone,ConsecutiveDelimiter:=False, Tab :=True, Semicolon:=False, Comma:=False , Space:=False,Other:=False, FieldInfo:=Array(Array(l, 1), Array(2, 1), Array(3, 1), Array(4, 1), Array(5,1),Array(6,1)Range("A1:EIOO").SelectSelection.CopyWorkbooks.AddActi veSheet. PasteApplication.CutCopyMode = FalseWindows("Turbines.PRN").CloseLe programmepasseensuitelamise enforme des rsultats et les prsente sous laformeillustre la figureX.I.Dpartement GnieMcanique, OptionElecrrorncaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)54X. Dveloppements sur Excel...rBm f.8 FractionnerA10 G l A7 O;JPrat Eidier f:dil:ion &fflchageinsertion FOfTIlat QutIIs Q,omes Fentre lD rai j[Q, 4 ,100% . [fi P po1 "LABTECHNOTEBOOK"z."Datafile"3 ''Time is 18:56:16.65."4 "Dat e is 1-15-2003."567 Timina , Pression diffrentielle dPo(kPa) Pressiond'entre P1 (kPa) Vitesse de rotatlc8 (heures, minutes, secondes)19 00:0000 45 466.0849 306640110 000005 51 514.5443 361328'11 000010 51 498.0547 373291C12 00:0015 45 423.0099 338378!13 000020 35 317.6781 269.531:14 000025 24 222.7785 193.35915 00:0030 18 174.3191 138.671!16 0000:35 18 190.8088 126.464!17 0000:40 24 2658535 161.132!18 01920I I22"Tij\FeuiI11.Feu'l2f Feui13 1 1-1 1

.Fo!:mes automatiques "- [ Ill .J:. A - :::::.---.Figure X.l: Fentre d'affichage des donnesenregistres depuisle labtech etmises en forme (simulation partir de la carte de dmonstration)Remarque: Le maximum de donnes copier, lors d'un chantillonnage, a t fix 100 avecune frquenced'acquisitionde0.2Hzsoit uneprioded'acquisitionde5 secondes (choisiedans Labtech). Cette frquencedonne au manipulateur le temps de changer les paramtres defonctionnement delaturbinegrcel'actionsur le robinet et vitedesprisesdevaleursidentiques.Dpartement Gnie Mcanique, Option Electromcanique55Projet de fmd'Etudes (2002-2003)X. Dveloppements sur ExcelX.2 Calcul des paramtres permettant le trac des graphiquesUne fois les donnes enregistres sur unclasseur Excel, leprogrammedoit pouvoircalculer automatiquement les valeurs de dbits, de puissances, decouple, de rendement(.. .), lies aux donnes acquises par le biais desformules donnes ci-dessous:Qm = alphax3.14159xd2 4Qv= QmRhowHi = Pl998.2000 x gPh =Rhowx g x Qvx HiT =FbxrPb=2x3.14159xNxTPbETAt =-xIOOPhLe sous-programme ralisant le calcul automatique possde la structure suivante :Range("F9").SelectActiveCell.FormulaRlCl = "=0.63"Range("F9").SelectSelection.AutoFillDestination:=Range("F9:Fl04"), Type :=xIFillDefaultRange("G9") .SelectActiveCell.FormulaRlCl = "=0.009"Range("G9").SelectSelection.AutoFillDestination:=Range("G9:G104"), Type:=xIFillDefaultRange("H9") .SelectActiveCell.FormulaRlCl = "=998.2"Dpartement Gnie Mcanique , Option ElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)56X.Dveloppements sur ExcelRange("H9").SelectSelection.AutoFillDestination:=Range("H9:H104"), Type:=xIFiIlDefaultRange("I9").SelectActiveCell.FormulaR1C1 = "=(RC[-3] *3.14159*RC[-2] *RC[-2]*SQRT((2*RC[-1 ]*RC[-7]*1000)))/4"Range("I9").SelectSelection.AutoFiiiDestination:=Range("I9:I1 04") , Type:=xIFillDefaultRange("J9").SelectActiveCell.FormulaRICl = "=RC[-I]/RC[-2]"Range("J9").SeIectSelection.AutoFi IIDestination:=Range("J9:J! 04"), Type:=xIFillDefaultRange("K9").SelectActiveCell.FormulaRl Cl = "=9.81 IlSelection.AutoFillDestination:=Range("K9:K104") , Type:=xIFillDefaultRange("L9").SelectActiveCell.FormulaR1Cl = "=(RC[-9] *1OOO)/(RC[-4]*RC[-1D"Range("L9").SelectSelection.AutoFillDestination:=Range("L9:L104") , Type:=xIFiilDefaultColwnns("L:L").ColumnWidth =12.14Range("M9") .SelectDpartement GnieMcanique, OptionElectromcaniqueProjetdefm d'Etudes (2002-2003)57X. Dveloppements sur ExcelActiveCell.FonnulaRl Cl = "=RC[-5]*RC[-2]*RC[-3]*RC[-I]"Range("M9").SelectSelection.AutoFillDestination:=Range("M9:M104lt),Type:=xIFillDefaultRange("N9") .SelectActiveCell.FonnulaRl Cl= "=0.024"Range("N9"). SelectSelection.AutoFillDestination:=Range("N9:NI 04"), Typer-xlf'illf'efaultRange("09").SelectActiveCell.FonnulaRICI= "=RC[-IO]*RC[-l]*IOOOltRange("09").SelectSelection.AutoFillDestination:=Range("09:0104"), Type:=xIFillDefaultRange("P9").SelectActiveCell.FonnulaRl Cl = "=2*3.l4159*RC[-12]*RC[-I]/1000"Range("P9").SelectSelection.AutoFillDestination:=Range("P9:PI04"), Type:=xIFillDefaultRange("Q9").SelectActiveCell.FonnulaRICI= "=RC[-I]*100/RC[-4]"Range("Q9").SelectSelection.AutoFillDestination: =Range("Q9:QI 04"), Type:=xIFillDefaultDpartement GnieMcanique, OptionElectromcaniqueProjet de fm d'Etudes (2002-2003)58X. Dveloppements surExcelMais un problme se pose: Excel utilise le caractre virgulepour expnmer lesdcimauxalorsqueLabtechutilisele caractre point. Donc, l'automatisationdescalculsncessite, en plus, la conversiondes caractres virguledeLabtechen caractres pointdans Excel. Le sous-programme ci-dessous le permet:Range("B9 :E14").SelectSelection.Replace What:=".", Replacement:=".", LookAt:=xIPart, _SearchOrder:=xlByRows , MatchCase:=FalseLafentred'affichage desdonnes, calculesetmises enformeparle programme, estreprsente ci-dessous:tId.... ...,..-. B/fiChoge''''"'''''' FeQ6tte l.f:iii; l5RI G:.. .)(, r.t.Il 10 0 % - 1:7) ::l_ ... x'" (Obi --' .. F A ldlINUMc::.. f .ltfn"S "u'om..""" es - " -Q9 -1=1F. G H 1 J K L M N

-1234fi-67 A l p h .. d (m) RhmN (kg/m3) Qm(kg/s) Qv (m3/s) g (m/82) HI (m) Ph(\IV) , (m)89 06300 0009 0 9982000 03799 000038 9 8 10 0 475969 1773751 0024010 06300 000 90 9982000 04044 0 0 0 041 98100 525456 20846 3 1 0 0 24011 06300 0 0 090 9982000 0.40 4 4 00004 1 9 810 0 508617 201 .78 2 5 0 0 24012 0 6 300 0 0 0 90 9982000 0 379 9 000038 9 8 100 4 3 19 80 160 982 3 0024013 06300 o oD9o 9982000 0 3350 000034 9 8 100 3 2 4 4 15 106 6 210 0024014 06300 0 0090 9982000 0 2774 000028 98100 227503 6 19 15 6 0 0 24015 0 6 300 o DD90 9982000 02403 000024 98100 178016 4 19568 0 0 2 4016 06300 00090 9982000 0 2403 000024 9 8 100 19 485 5 4 59257 0024017 0 ,6 300 00090 9982000 0 2 7 74 000028 9 8 100 2714 9 1 738872 0 024018 063 00 0 0 0 9 0 99820 00 00000 0,000 0 0 9 81 00 a 000 0.0000 0 0 24019 0 ,6 300 00090 998 2000 00000 000000 98100 oDODO 00000 0024020 06300 00090 9982000 00000 0000 0 0 98100 00000 00000 0024021 06300 0 00 90 9982000 00000 000000 9 81 00 0 0 000 00000 0 024022 0 6 300 00090 9982000 00000 000000 9 8 100 00000 00000 00240 _ , FllUoIZA.- i'fi 71 11 1r-Figure X.2: Fentre d'affichage des donnescalcules(ralise partir d'une simulation)X.3 Trac des grapbiquesUne fois les paramtres servant au trac des graphes calculs et prsents sous forme detableaux, le programme peut passer aux reprsentations graphiques.Dpartement Gnie Mcanique, Option Electromcanique59Projet de fin d' Etudes (2002-2003)x. Dveloppements sur ExcelPour cela, il va afficher une bote de dialogue pour demander au manipulateur deslectionner laplage dedonnes d'unecolonnebienspcifie. Cette procdure est ncessairecarle nombre de donnesmaximalestde 100 mais , d'un chantillonnage l'autre, le nombrededonnesenregistrchange. Labotededialoguegarantit doncquedescasesvidesnesontjamais slectionnes car le contraire risquerait de donner descourbes errones.Des exemples de graphiques, tracs par leprogrammegrcedes donnes simules, sontdonns l'annexe AP2 .Leprogramme, ainsi laboret prt fonctionner, permet depasser la derniretapeduprojet, savoirlestests sur lesventuellesdfaillancesdefonctionnement dumatriel dusystme de turbines.Dpartement GnieMcanique, OptionElectromcaniqueProjet defin d'Etudes (2002-2003)60XI. Dtermination de l'tat de marche du matriel composant le systme de turbinesXI. DETERMINATION DE L'ETAT DE MARCHE DUMATERIELCOMPOSANT L'UNITE DE TURBINESLe programme labor va nous guider danscette partie.La dmarche retenue est la suivante:-+ monter une turbine et lancer l'acquisition;-+ interprter les donnes d'acquisition enregistres sousExcel ainsi quelesventuelles courbes traces;-+ procder de mme pour chaque turbine monte.Les rsultats des donnes acquises, pourchacunedes turbines, sont rpertoris sur letableauci-dessous ( voir unexemplede donnes enregistres, lors des tests sur l'unitdeturbines, l'annexe AP3):1 _ - .,, j ~ 1 li '.::- 1,_ --JPeltonImpulsionRactionvaleur dPofixe (presque nulle)fixefixe(maximale)valeur Plfixefixevarie (trslgrement)valeurNvarie (normale)varie (normale)varie (normale)valeur FRienRienRienTableau Xl. 1: Rsultats des tests raliss sur les turbinesVuces rsultats, aucungraphiquen'at trac par leprogrammecar celancessite,pour chaque turbine, l'enregistrement de tous les paramtres caractristiques dufonctionnement. Ce test rvle un problme du matriel.Dpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)61XI. Dtennination del'tat de marche dumatriel composantle systme de turbinesLapremire solution derparationenvisagea tdefaireunerecalibrationdusystmeen jouant sur les potentiomtres des conditionneurs des capteurs. Mais aucun rsultatsatisfaisant n'a pu tre obtenu (sauf pour le potentiomtre derglage dela vitesse derotation).Ce qui pourrait avoir pour origine une dtrioration des rsistances constituant lespotentiomtres.Le remplacement decesdernirespeut alorstreenvisag. Mais cela ncessite dumatrieletune manipulation trs dlicate car les circuits se prsentent sous forme de circuitslectroniques intgrs, d'un montage dlicat, qui exige une minutie garantissant la non-dtrioration descomposants.Unefoisceremplacement possible et la recalibration russie,il faudrait vrifier la bonnemarchedusystme. Si larecalibrationn'a toujours pas rsoluleproblme, il faudrait alorspasser l'tape suprieure, savoir tudier lesmoyenspossibles pour uneintervention surlesautres composants des conditionneurs et ventuellement sur les capteurs eux-mmes ensemunissant detout le matrielncessaire.Ilest prciser quesi lesmatriauxdes capteurs, par sollicitationsvre, fonctionnentau-deldeleur domainedenon-destructionalors ilssont endommags. Eneffet, le domainede non-destructionnprciseles limites que pourront prendre les grandeursmesureret lesgrandeurs d'influences sans destructiondu capteur, mais avec une dtriorationcertaineetpermanentede ses caractristiques mtrologiques. Quand, par accident, uncapteur fait uneexcursion, mme decourte dure, danscedomaine, il est indispensable deprocder ensuite un rtalonnage complet ducapteur. Sil'excursion seproduit horsdeslimites dudomaine denon-destruction, l'altration deviendra unedestruction pure et simple.Dpartement GnieMcanique, OptionElectromcaniqueProjet de fm d'Etudes (2002-2003)62ConclusionCONCLUSIONCeprojet de find'tudesavait pourobjet d'tudiertoutes lespossibilitsofferteslamiseenplaced'unsystmed'acquisitionet detraitement dedonnes, enremplacementdecelui qui tait utilis comme guide des travaux pratiques sur machines hydrauliques. Cetobjectif atatteintgrceuncblagelectronique, l'utilisationdulogiciel Labtech, laralisation d'une programmation graphique anime, un recours au VBA pour uneautomatisation des tches d'archivages, de calculs des donnes acquises et de trac desgraphiques caractrisant le fonctionnement desturbines.Maisle travail devait galement ressortir l'tat de marche del'unit de turbines du pointde vue matriel. Ainsi , l'hypothse, selon laquelle l'unit prsentait une dfection, a tconfirm e. Il reste alors dterminer les voies et moyens de recourir d'ventuellesrparations pour pouvoir utiliser lachaned'acquisitiondj mise en place, ens'appuyantnotamment surle schma de rparation donne dans la dernire partie du projet.Unmanquede temps, et surtout de moyens, aempchde mener termecederniertravail qui nefaisait d'ailleurspasparti ducahier dechargeinitial. Maisunefoiscette tcherendue possible et des rsultats positifs obtenus, il ne restera plus qu' perfectionner leprogramme crit sur le VBAet laborer un nouveau guide des travaux pratiques surmachines hydrauliques.Il restenoter quele projet a quelque peutrendudifficile par unmanque demoyens(travail suruneversiontlchargeduLabtech, problmesdedisponibilits d'unordinateurperformant),Lesralisations pratiques sesont galement rvles assez difficiles car chaque solutionenvisage devait treteste surle terrain et, seulement alors, uneconclusion pouvait tre tirequant sa validit et sonapplicabilit. ' .Dpartement GnieMcanique, OptionElectromcaniqueProjetde fin d'Etudes (2002-2003)63ConclusionEnfinalit, leprojet s'est rvl trs enrichissant parce qu'il aura donn l'occasiond'unecombinaison soutenue entrela thorieet les ralisations pratiques.Pour terminer, on peut dire que les travaux pratiques sont incontournables dans uneformationd'ingnieurs, quise veut efficace et efficiente. Il faudrait donctrouver lesvoiesetmoyensncessaires pour rhabiliter ou acqurir desbancs de travauxpratiques, notamment aulaboratoire d'hydraulique. Il faudrait galement disposer de logiciels d'acquisition et detraitement dedonnescommele labtechcarcelafaciliterait, nonseulementles projets de find'tudesdes tudiants, mais aussi permettrait derenforcer lestravauxpratiquesralisseninformatique industrielle, avec notamment une utilisation rajuste des programmes djralisslors des anciens projets de fin d'tudes.Dpartement Gnie Mcanique, OptionlectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)64BibliographieBIBLIOGRAPHIE[1] ASCH, Georges et collaborateurs. Acquisition dedOIU1es du capteur l'ordinateur,Paris, DUNOD, 1999,478 p.catalogue surInternet[2] MARCHAIS, r..c. L'amplificateur opratioIU1el et sesapplications,Paris, 4 dition rvise et complte, MASSON,1986,273 p.[3] COMPUTER'SBOARD, inc. CIO-AD08 &CIO-AD08-PGAUSER'SMANUALEdition1989, 101p.[4] DataTranslation, Inc. DT2811 USER MANUAL,Edition1985, 108 p.[5] Labtech Notebook,Reference Manual, ManualRev.-5/91[6] CISSE, Ousmane. Implantation d'un systme d'acquisition et de traitement dedOIU1espour le suivi d'un rehausseur thermique,Projet de fin d'tudesESPCentre de This, juillet 2002,95 p.[7] Armfield limited.PC-interfaced training equipment for students of engineering techno1ogy,Bridge House,West Street,Ringwood, Hampshire, England BH241 DY, 33 p.[8] Armfield limited. Operating instructions andexperiments Capture FM3SU - WaterTurbine Demonstration Unit,33 p.[9JTamba, Sni. LY, Alioune. Manuel de laboratoire pour Machines Hydrauliques,Ecole Suprieure polytechnique de This, mars1994, 84 p.Dpartement GnieMcanique, OptionElectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)65Bibl iographie[10] Jacobson, Reed. Visual Basic Edition Applications Etape par Etape,Microsoft Press(la maison d'dition de Microsoft), Microsoft Exce12000, 360p.[11]Cours Machines Hydrauliques,EcoleSuprieure Polytechnique Centre de This.[12]Cours Informatique Industrielle,EcoleSuprieure Polytechnique Centre de This.[13]Cours Electronique analogique,EcoleSuprieure Polytechnique Centre de This.[14] Sites Internet:http://kudelsko.free.frhttp://etronics.fi.:Dpartement GnieMcanique, OptionElectromcaniqueProjetde fin d'Etudes (2002-2003)66AnnexesANNEXESDpartement GnieMcanique, OptionElectromcaniqueProjetdefin d'Etudes (2002-2003)67Annexes AP 1 : Programme crit dans le langage VBAAPI:Programme crit dansle langage VBALe programme crit , permettant l'automati sation de l'archi vage ct du traitement dedonnes, est expos dans ce qui va suivre.Sub TurbinesHydrauliquesOAttribute TurbinesHydrauliques.VB_Description = "Macro enregistre le 20/01/2003 parNdeye N'Diaye CISSE"Attribute TurbinesHydrauliques.VB_ProcData.VB_Invoke_Func = "\n14",, Macro enregistre le 20/01/2003par Ndeye N'Diaye CISSE,'Workbooks.OpenText Filename: ="C:\NB\program\Turbines.PRN", Origin:=xIWindows_, StartRow:=I , DataType: =xIDelimited, TextQualifier:=xINone, _ConsecutiveDelimiter:=False, Tab:=True, Semicolon:=False, Comma:=False, Space:=False, Other:=False, Fieldlnfo:=Array(Array( l , 1), Array(2,1),_Array(3,1),Array(4,1), Array(5, 1),Array(6, 1Range ("A I :E1OO").SelectSelection.CopyWorkbooks.AddActi veSheet. PasteApplication.CutCopyMode = FalseWindows(ITurbines.PRN").CloseRange("A5:E1OO").SelectSelection.Cut Destination:=Range("A9: E104")Range(" A7").SelectActiveCell.FormulaRl Cl = "Timing"Range("A8").SelectActiveCell.FormulaRlCI = "(heures, minutes, secondes)"Selection.ColumnWidth = 24Range("A7:E104").SelectSelection.Borders(xlDiagonalDown).LineStyle = xlNoneSelection.Borders(xlDiagonaIUp).LineStyle = xlNoneWith Selection.Borders(xl EdgeLeft).LineStyle = xlContinuousWeight = xlThin.CoIorlndex = xlAutomaticEndWithWith Selection. Borders(xIEdgeTop).LineStyle = xlContinuousWeight = xIThin.Colorlndex = xlAutomaticEndWithWith Selection.Borders(xIEdgeBottom).LineStyle = xlContinuousWeight = xIThin.Colorlndex = xlAutomaticDpartement GnieMcanique, OptionElectromcaniqueProjet defin d'Etudes (2002-2003)68Annexes API: Programme crit dansle langage YBAEndWithWithSelection.Borders(xlEdgeRight).LineStyle = xlContinuousWeight = xlThin.Colorlndex =xlAutomaticEndWithWithSelection.Borders(xlInsideVertical).LineStyle = xlContinuousWeight =xlThin.Colorlndex =xlAutomaticEndWithWithSelection.Borders(xIInsideHorizontal).LineStyle =xlContinuous.Weight = xlThin.Colorlndex =xlAutoni.aticEndWithRange("A7:E8").SelectSelection.Borders(xlDiagonalDown).LineStyle = xlNoneSelection.Borders(xlDiagonalUp). LineStyle =xlNoneSeiection.Borders(xIEdgeLeft).LineStyle = xlNoneSelection.Borders(xIEdgeTop).LineStyle = xlNoneSelection.Borders(xIEdgeBottom).LineStyle = xlNoneSelection.Borders(xIEdgeRight).LineStyle = xlNoneSelection.Borders(xlInsideVertical).LineStyle = xlNoneSelection.Borders(xlInsideHorizontal).LineStyle = xlNoneSelection.Borders(xlDiagonalDown).LineStyle = xlNoneSelection.Borders(xlDiagonaIUp).LineStyle = xlNoneWith Selection.Borders(xIEdgeLeft).LineStyle = xlContinuous.Weight = xlThin.ColorIndex =xlAutomaticEndWithWithSelection.Borders(xIEdgeTop).LineStyle = xlContinuous.Weight= xlThin.ColorIndex =xlAutomaticEndWithWithSelection.Borders(xIEdgeBottom).LineStyle = xlContinuousWeight =xiThin.Colorlndex =xlAutomaticEndWithWithSelection.Borders(xlEdgeRight).LineStyle = xlContinuousWeight = xlThin.Colorlndex = xlAutomaticEndWithSeiection.Borders(xllnsideVertical).LineStyle = xlNoneSelection.Borders(xlInsideHorizontal).LineStyle = xl NoneRange("B7:B8").SelectDpartement GnieMcanique, Opt ionlectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)69Annexes API:Programme crit dansle langageVBASelection.Borders(xl Diagonal Down).Li neStyle = xINoneSelection.Borders(xlDiagonal Up).LineStyle=xlNoneWith Selection.Borders(xIEdgeLeft).LineStyle = xlContinuousWeight =xlThin.ColorIndex = xlAutomaticEndWithWith Selection.Borders(xlEdgeTop).LineStyle = xlContinuous Weight = xlThin.ColorIndex =xlAutomaticEndWithWith Selection.Borders(xl EdgeBottom).LineStyle = xlContinuous.Weight =xl'Ihin.ColorIndex =xlAutomaticEndWithWith Selection.Borders(xlEdgeRight).LineStyle = xlContinuousWeight =xlThin.ColorIndex = xlAutomaticEndWithSelection. Borders(xlInsideHorizontal).LineStyle = xlNoneRange(ID7:D8").SelectSelection.Borders(xlDiagonalDown).LineStyle= xlNoneSelection.Borders(xlDiagonaIUp).LineStyle =xlNoneWith Selection.Borders(xlEdgeLeil).LineStyle = xlContinuous Weight = xlThin.ColorIndex =xlAutomaticEndWithWith Se1ection.Borders(xlEdgeTop).LineStyle =xlContinuousWeight = xlThin.Colorlndex =xlAutomaticEndWithWith Selection.Borders/xllidgebottoin).LineStyle = xlContinuous.Weight = xlThin.ColorIndex =xlAutomaticEndWithWith Selection.Borders(xIEdgeRight).LineStyle =xlContinuous.Weight = xlThin.ColorIndex =xlAutomaticEndWithSelection.Borders(xllnsideHorizontal).LineStyle =xlNoneRange("A7:E8").SelectSelection.Borders(xIDiagonaIDown).LineStyle = xlNoneSelection.Borders(xlDiagonal Up).LineStyle = xlNoneDpartement Gnie Mcanique, Option lectromcaniqueProjet de fin d'Etudes (2002-2003)70Annexes AP 1 : Programme crit dansle langageYBAWith Selection.Borders(xJEdgeLeft).LineStyle = xlContinuous.Weight =xlMedium.ColorIndex = xlAutomaticEndWithWith Selection.Borders(xIEdgeTop).LineStyle = xlContinuous.Weight = xlMedium.ColorIndex=xlAutomaticEndWithWi th Selection.Borders(x1EdgeBottom).LineStyle = xlContinuous.Weight = xlMedium.Colorlndex = xlAutomaticEndWithWith Selection.Borders(xlEdgeRight).LineStyle =xfContinuous.Weight =xl Medium.ColorIndex= xlAutomaticEndWithSclcction.Borders(xlfnsideHorizontal).LincStylc = xlNoncRange("A7:EI 04").SelectSelection.Borders(xlDiagonalDown).LineStyle =xlNoneSelection.Borders(xIDiagonaIUp).LineStyle = xlNoneWith Selection.Borders(xlEdgeLeft).LineStyle = xlContinuous.Weight = xlMedium.ColorIndex =xlAutomaticEndWithWi th Selection.Borders(xlEdgeTop).LineStyle =xlContinuous.Weight = xlMedium.ColorIndex = xlAutomaticEndWithWith Selection.Borders(xIEdgeBottom).LineStyle =xlContinuous.Weight = xlMedium.ColorIndex=xlAutomaticEndWithWith Selection.Borders(xlEdgeRight).LineStyle = xlContinuous.Weight =xlMedium.ColorIndex = xlAutomaticEndWithWith Selection.HorizontalAlignment = xlCenter.VerticalAlignment = xlBottom.WrapText =False.Orientation = 0.AddIndent = FalseDpartement GnieMcanique, OptionElectromcaniqueProjet defin d'Etudes (2002-2003)71AnnexesAi> 1 : Programme crit dans le langage VBA.ShrinkToFit = False.MergeCells = FalseEndWithRange("A7").SelectSelection.Font.Bold = TrueRange("A7:E8").SelectWithSelection.Interior.Colorlndex =37.Pattern= xlSolidEndWithRange("B7").SelectActiveCell.FonnulaRl C1 ="Pression diffrentielle dPo(kPa)"Range("C7") .SelectColumns("B:B").ColumnWidth = 30ActiveCell.FormulaRI Cl ="Pression d'entre Pl (kPa)"Columns("C:C").SelectSelection.ColumnWidth = 30Range ("D7") .SelectActiveCell.Fonnul aR 1Cl = "Vitesse derotation N( Hz)"Columns("D:D").SelectSelection. ColumnWidth = 25Range("E7").SelectActiveCell.FormulaRICI = "Force Fb(N)"Range("E8").SelectColumns("E:E").ColumnWidth =15Range("B7:E7").Sel ectSelection.Font.Bold = TrueRange("A7:E8").SelectSelection.Borders(xlDiagonalDown).LineStyle = xlNoneSelection.Borderstxlfriagonall.Jp).LiqeStyle =xlNoncWith Selection.Borders(xlEdgeLeft).LineStyle =xlContinuous.Weight = xlMedium.Colorlndex =xlAutomaticEndWithWith Selection.Borders(xl EdgeTop).LineStyle =xlContinuous.Weight = xlMedium.Colorlndex=xlAut omaticEndWithWithSelection. Borders(x IEdgeBottom).LineStyle = xlContinuous.Weight=xlMedium.Colorlndex = xlAutoma ticEndWithWithSelection.Borders(xlEdgeRight).LineStyle = xlContinuous'.Weight =xlMedium.Colorlndex = xlAutomaticEndWithDpartement Gnie Mcanique, Option ElecrrorncaniqueProj et de fin d'Etudes (2002-2003)72Annexes AP1 : Programme crit dans le langage VBASelection.Borders(xl1nsideHorizontal).LineStyl e = xlNoneRange("A7:E14" ).SelectSeIection.Borders(xIDiagonaIDown).LineStyle = xlNoneSelection.Borders(xIDiagonaI Up).LineSlyle = xlNoneWith Selection.Borders(xIEdgeLeft).LineStyle = xlContinuous.Weight = xlMedium.ColorIndex = xlAutomaticEndWithWith Selection.Borders(xIEdgeTop).LineStyle = xlContinuous.Weight = xlMedium.Colorlndex = xlAutomaticEndWithWith Selection.Borders(xlEdgeBottom).LineStyle = xlConlinuous.Weight = xIMedium.Colorlndex=xIAutomaticEndWithWi th Selection.Borders(xIEdgeRight).LineStyle = xlContinuous.Weight =xlMedium.Colorlndex = xlAutomaticEndWithRange("F9:Q14" ).SeIectSelection.Borders(xIDiagonaIDown).LineStyle = xINoneSeIection.Borders(xIDiagonaI Up).LineStyle = xINoneWith Selection.Borders(xIEdgeLeft).LineStyle = xIContinuous.Weight = xIThin.Colorlndex = xlAutomaticEndWithWith Selection.Borders(xIEdgeTop).LineStyle = xIContinuous.Weight = xIThin.Colorl ndex = xlAutomaticEndWithWith Selection.Borders(xIEdgeBottom).LineStyle = xIContinuous.Wei ght =xIThin.Colorlndex = xlAutomaticEndWithWith Selection.Borders(xIEdgeRight).LineStyle = xlContinuous.Weight = xIThin.Colorlndex = xIAutomaticDpartement Gnie Mcanique, Option ElectromcaniqueProjet de fin d'Etude s (2002-2003)73Ar s exes Ar 1 : Programme critdans .mgage YBA----EndWithWithSelection.Borders(xlInsideVertical).LineStyle =xlContinuous.Weight = xlThin.Colorlndex = xlAutomaticEndWithWith Selection.Borders(xllnsideHorizontal).LineStyle = xlContinuous.Weight =xlThin.ColorIndex=xlAutomaticEndWithRange("F7:F8").SelectSelection.Borders(xIDiagonaIDown).LineStyle = xlNoneSelection.Borders(xlDiagonaIUp).LineStyle = xlNoneWithSelection.Borders(xIEdgeLeft).LineStyle = xlContinuous.Weight = xlThin.ColorIndex = xlAutomaticEndWithWith Selection.Borders(xIEdgeTop).LineStyle = xlContinuous.Weight = xlThin.Colorl ndex = xlAutomaticEndWithWithSelection.Borders(xIEdgeBottom).LineStyle = xlContinuous.Weight = xlThin.Colorlndex = xlAutomaticEndWithWith .Selection.Borders(xl EdgeRight).LineStyle =xlContinuous.Weght =xlThin.Colorlndex =xlAutomaticEndWithSelection.Borders(xlInsideHorizontal).LineStyle =xlNoneRange("H7:H8").SelectSelection.Borders(xlDiagonalDown).LineStyle = xlNoneSelection.Borders(xlDiagonaIUp).LineStyle =xlNoneWith Selection.Borders(xIEdgeLeft).LineStyle = xlContinuous.Weighr = xlThin.Colorlndex= xlAutomaticEndWithWith Selection.Borders(xIEdgeTop).LineStyle =xlContinuous.Weight=xlThin.Colorlndex = xlAutomaticEndWithWithSelection.Borders(xlEdgeBoltom).LineStyle =xlContinuousDpartement Gnie Mcanique, OptionElectromcaniqueProjetde fin d'Etudes (2002-2003)74AnnexesAPI : Programme crit dans le langageVBA.Weight =xlThin.ColorIndex = xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xlEdgeRight).LineStyle =xlContinuous.Weight= xlThin.ColorIndex = xlAutomaticEnd WithSelection.Borders(xlInsideHorizontal).LineStyle =xlNoneRange("J7:J8") .SelectSelection.Borders(xlDiagonaIDown).LineStyle=xlNoneSelection.Borders(xlDiagonaIUp).LineStyle = xlNoneWith Selection.Borders(xlEdgeLeft).LineStyle = xlContinuous.Weight = xlThin.ColorIndex = xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xlEdgeTop).LineStyle = xlContinuous.Weight = xlThin.ColorIndex = xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xlEdgeBottom).LineStyle =xlContinuous.Weight = xlThin.Colorlndex = xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xlEdgeRight).LineStyle = xlContinuous.Weight=xlThin.ColorIndex =xlAutomaticEnd WithSelection.Borders(xlInsideHorizontal).LineStyle = xINoneRange("L7:L8").SelectSelection.Borders(xlDiagonalDown).LineStyle = xlNoneSelection.Borders(xlDiagonaIUp).LineStyle = xlNoneWith Selection.Borders(xlEdgeLeft).LineStyle = xlContinuous.Weight =xlThin.ColorIndex =xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xlEdgeTop).LineStyle = xlContinuous.Weight = xlThin.ColorIndex = xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xlEdgeBottom).LineStyle =xlContinuous.Weight = xlThin.ColorIndex=xlAutomaticDpartement GnieMcanique, OptionElectromecaniqueProjet defin d'Etudes (2002-2003)75AnnexesAP 1 : Programme crit dan'; le langage VBAEnd WithWith Selection.Borders(xlEdgeRight).LineStyle = xJContinuousWeight = xlThin.Colorlndcx = xlAutomaticEnd WithSelection.Borders(xlInsideHorizontal).LineStyle = xlNoneRange("N7:N8").SelectSelection.Borders(xlDiagonalDown).LineStyle =xlNoneSelection.Borders(xlDiagonaIUp).LineStyle = xlNoneWith Selection. Borders(xlEdgeLeft).LineStyle = xlContinuous.Weight = xlThin.Colorlndex = xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xlEdgeTop).LineStyle =xlContinuous.Weight=xlThin.ColorIndex = xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xlEdgeBottom).LineStyle = xlContinuous.Weight =xlThin.Colorlndex =xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xlEdgeRight).LineStyle = xlContinuousWeight = xlThin.ColorIndex = xlAutomaticEnd WithSelection.Borders(xllnsideHorizontal).LineStyle =xlNoneRange("07:08").SelectSelection.Borders(xlDiagonalDown).LineSJyle =xlNoneSelection.Borders(xlDiagonal Up).LineStyl'e = xlNoneWith Selection.Borders(xlEdgeLeft).LineStyle = xlContinuous.Weight = xlThin.ColorIndex =xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xlEdgeTop).LineStyle =xlContinuousWeight = xlThin.Colorlndex=xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xlEdgeBottom).LineStyle = xlContinuous.Wcight =xlThin.ColorIndex = xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xlEdgeRight)Dpartement GnieMcanique, OptionElectromcaniqueProjet detin d'Etudes (2002-2003)76Annexes Ar 1 : Programme cril dan s le langageVBA.LineStyle = xlContinuousWeight =xlThin.Colorlndex=xlAutomaticEnd WithSelection.Borders(xllnsideHorizonlal).LineStyle = xlNoneRange("P7:P8").SelectSeJeclion.Borders(xlDiagonalDown).LineStyle =xlNoneSelection.Borders(xIDiagonaIUp).LineStyle =xlNoneWith Selection.Borders(xIEdgeLeft).LineStyle=xlContinuousWeight = xlThin.ColorIndex=xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xIEdgeTop).LineStyle = xlContinuous.Weight = xlThin.ColorIndex = xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xIEdgeBottom).LineStyle=xlContinuousWeight = xlThin.ColorIndex=xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders( xJEdgeRight).LineStyle = xlContinuousWeight =xlThin.ColorIndex = xlAutomaticEnd WithSelection.Borders(xllnsidel-lorizontal).LineStyle =xlNoneRange("Q7:Q8").SelectSelection.Borders(xIDiagonaIDown).LineStyle =xINoneSelection.Borders(xIDiagonaIUp).LineStyle =xlNoneWith Selection.Borders(xIEdgeLeft).LineStyle = xlContinuousWeight =xlThin.ColorIndex = xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xIEdgeTop).LineStyle=xlContinuous.Weight = xlThin.ColorIndex=xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xIEdgeBottom).LineStyle=xlContinuousWeight =xlThin.ColorIndex = xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xIEdgeRight)Dpartement Gnie Mcanique, OptionEleclromcaniqueProjet defin d'Etudes (2002-2003)77Anne xes AP 1 : Programme crit tians le langageYBA.LineStyle = xlCOnlinuous.Weight = xlThin.Colorlndex = xlAutomati cEnd WithSelection.Borders(xllnsideHorizontal ).LineStyle =xlNoneRange("F7:Q8").SelectRange("Q7").ActivateSelection.Borders(xlDiagonalDown). LineStyle=xlNoneSelection.Borders(xlDiagonalUp).LineStyle = xINoneWith Selection.Border s(xlEdgeLeft ).LineStyle =xlContinuous.Weight = xlMedium.ColorIndex = xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xIEdgeTop).LineStyle = xlContinuous.Weight =xlMedium.ColorIndex = xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xI EdgeBottom).LineStyle =xlContinuous.Weight = xlMedium.ColorIndex = xLAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xlEdgeRi ght).LineStyle = xlContinuous.Weight = xlMedium.ColorIndex=xlAutomaticEnd WithSelection.Borders(xlInsideHorizontal).LineStyle =xlNoneActiveWindow.SmallScroll ToRight:=-8Range("F7:Q104").SelectSeJection.Borders(xlDiagonalDown).LineStyle = xlNoneSelection.Borders(xlDiagonaIUp).LineStyie = xJNoneWith Selection.Borders(xlEdgeLeft).LineStyJe = xlContinuous.Weight = xlMedium.ColorIndex = xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders( xlEdgeTop).LineStyle = xlContinuous.Weight = xlMedium.Colorlndex = xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xIEdgeBottom).LineStyle =xlContinuous.Weight = xlMedium.Colorlndex =xlAutomaticEnd WithWith Selection.Borders(xIEdgeRight)Dpartement Gni eMcanique, OptionElectromcaniqueProjetde fin d'Etudes (2002-2003)78Annexes AP 1 : Programme crit dansJelangageYBA.LineStyle== xlContinuous.Weight == xlMedium.Colorlndex== xlAutomaticEndWithRange(IF7").SelcctActiveCell.FormulaRICI == "Alpha"Range("G7").SelectActiveCell.FormulaR1C1== "d (m)"Range("H7").SelectActiveCell.FormulaR1 C1== "Rhow (kg/m3)"Range("I7").SelectActiveCell.FormulaR1C1== "Qm (kg/s)"Range("J7").SelectActiveCell.FormulaR1 C 1== "Qv(m3/s)"Range("K7").SelectActiveCell.FormulaR1C1== "g (m/s2)"Range("L7").SelectActiveCell.FormulaR1 C1== "Hi(m)"Range("MT').SelectActiveCell.FormulaR1C1 == "Ph(W)"Range("N7").SelectActiveCell.FormulaR1C1 == "r (m)"Range("OT').SelectActiveCell.FormulaR1C1 == "T (mNm)"Range("PT').SelectActiveCell.FormulaR1CI == "Pb(W)"Range("Q7").SelectActiveCell.FormulaR1C1 == "ETA %"Range("F7:Q14").SelectWith Selection.HorizontalAlignment == xlCenter.VerticalAlignment == xlBottom.WrapText== False.Orientation== O.AddIndent== False.ShrinkToFit== False.MergeCeIls== FalseEndWithRange("F7:Q8").SelectSelection.Font.Bold== TrueWi th Selection.Interior.Colorlndex== 15.Pattern== xlSolidEndWithColumns("H:I-I'').ColumnWidth== 12.14Range("F9:I] 4").SelectDpartement GnieMcanique, Option ElectromcaniqueProjet detin d'Etudes (2002-2003)79Annexes Ar 1 : Programme crit dans le langageVBASelection.NumberFormat = "0.0000"Range ("J9:J 104" ).Sel ectSelection.NumberFormat = "0.00000"Range("K9:Q104" ).SelectSelect ion.NumberFormat ="0.0000"Ran ge("F7").SelectRange("B9:E104").SelectSelection. ReplaceWhat:=".", Replacement:=".", LookAt:=xIPart,_SearchOrder:=xIByRows, MatchCase:=Fal seRange("F9").SelectActiveCel1.FormulaR1C 1 ="=0 .63"Range("F9").SelectSel ection.AutoFillDestination:=Range("F9:Fl 04 "), Type:=xIFillDefaultRange("G9").SelectActiveCel1.FormulaR1CI = "=0.009"Range ("G9").SelectSe lection.AutoFillDestinati on :=Range("G9:G104"