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Conduite-malaxeur.doc sur 8

STS Maintenance des systèmes de production

CONDUITE Malaxeur Habilis

Savoirs associés

S10.5 Mettre en service, à l’arrêt un bien Procédures de mise en service d’un bien. Procédures de mise à l’arrêt d’un bien.

Ministère de l’Education Nationale Académie de Strasbourg

DOSSIER TECHNIQUE

MALAXEUR HABILIS

Technique de maintenance, conduite, prévention

Nom Prénom

Nom Prénom

Compétences C 61 Assurer la mise en service et l’arrêt C 15 Identifier les risques pour les personnes ou l'environnement, définir et respecter les mesures de prévention adaptées

Grille d’évaluation du TP

EVALUATION DE LA COMPETENCE C 61

Actions liées à l’activité Indicateurs de performance

0

1

2

3 Procéder à la mise en énergie du système Vérifier les conditions de démarrage Réaliser la mise à l’arrêt du système Remettre en service le système suite à l’appui sur

un arrêt d’urgence

Le système est en énergie Les prises d’origine sont effectuées La mise à l’arrêt et la remise en service sont

correctes

Repérer les éléments mécaniques calculer les vitesses Le tableau est complété correctement

Programmation des consignes de vitesse de pale Validation du programme

Le déplacement et la rotation broche en manuel sont effectifs.

Le programme s’exécute correctement Préparation au diagnostic : identification des natures des courants sur le circuit de commande du variateur

Les circuits sont repérés

EVALUATION DE LA COMPETENCE C 15 Identifier les risques pour les personnes ou l'environnement, définir et respecter les mesures de prévention adaptées

Actions liées à l’activité Indicateurs de performance

0

1

2

3

Identifier les situations dangereuses Les situations dangereuses sont identifiées

Préciser les mesures de sécurité Les mesures de sécurité sont identifiées

Procéder à la mise en service et conduite du système dans les conditions optimales de sécurité

Réaliser la mise à l’arrêt du système en toute sécurité

Les conditions de sécurité sont respectées Les conditions de sécurité sont respectées

NOTE /20


Tâches professionnelles

T 7.1 Effectuer la mise en fonctionnement et l’arrêt

Prérequis

S5.2 Approche fonctionnelle et temporelle (GMMA) S7.1 Structure générale de la chaîne d'information (Fonction communiquer et dialoguer) S7.5 Communication de l'information et dialogue homme/machine S7 : Génie électrique : Lecture schémas

CONDITIONS DE REALISATION

- Durée : 4h dans la zone systèmes. - Documentation : Le dossier technique est sur l’espace numérique de travail

PROBLEMATIQUE, ORDRE DE TRAVAIL

Dans le cadre de l’enrichissement du dossier machine, vous êtes chargé de rédiger :

• Une procédure de mise en service et mise à l’arrêt du système, destinée aux conducteurs de ligne et techniciens de maintenance.

TRAVAIL DEMANDE

Puissance utile Cos φ

Courant En étoile En triangle

Couple (à calculer)

Vitesse nominale Tension nominale

Rappeler la formule qui détermine la vitesse d’un moteur asynchrone :

Quelle grandeur doit-on modifier pour faire varier la vitesse du moteur asynchrone.

3.2 Détermination du rapport de réduction du réducteur (Hors énergie)


ACADEMIE DE STRASBOURGFormat : A4V

REDUCTEUR VARVEL RSDate : 15/03/05Echelle : 1:1

BARZANI B.

Rep. Nbre Désignation Matière Observations

28 1 Joint à lèvre

27 1 Joint à lèvre 26 1 Anneau élastique 25 1 Anneau élastique 24 1 Roulement 23 1 Roulement 22 1 Vis sans fin 1 filet 21 1 Roue droite à denture hélicoïdale Z=40 20 2 clavette 19 1 clavette 18 2 Douille 17 6 Carter Al Si 12 Cu 2 Fe 16 8 Vis CHc, M5 - 8 15 1 Roulement 14 1 Roulement 13 1 Joint à lèvre 12 2 Flasque Al Si 12 Cu 2 Fe 11 1 Arbre creux de sortie 16 Cr Ni 4

9_10 2 Disque de Friction 8 1 Entretoise 7 1 Clavette 6 6 Rondelle Belleville 5 1 Protection arrière 4 1 Anneau de serrage 3 1 Rondelle Ressort 2 2 Ecrou H M10 1 1 Arbre de sortie 16 Cr Ni 4

Rep. Nb. Désignation Matière REDUCTEUR VARVEL RS40

FF

G

G

F-F

8

7

20

9

1

2

3

4

5

10

6

11

12

141617

15

18

19

9

10

1313

12

G-G28

25

24 2223 27

26

21

Fichier Informatique : 00_Réducteur_Varvel_RS.slddrw Format : A3HDate : 06/03/2005

ACADEMIE DE STRASBOURGBARZANI B.

Echelle : 1.5:1REDUCTEUR VARVEL RS

Proposer une méthode simple pour déterminer rapport de transmission : (par calcul et expérimentalement) Déterminer ce rapport de transmission et le reporter sur la feuille Doc Réponse. 3.3- Détermination des limites d’utilisation du moteur Vitesse : Déterminer la vitesse de rotation de la pale lorsque le moteur tourne à sa vitesse nominale.


Couple : On donne : Cpale =f. ω pale + C0

avec C0=1,1 N.m; Couple de malaxage à vide f = frottement visqueux du produit (en N.m.s/rd)

Déterminer le couple nécessaire pour faire tourner la pale à la vitesse nominale lors du malaxage d’un produit n°1, dont le coefficient f = 0.1 N.m.s/rd.

Puissance : Déterminer la puissance nécessaire sur la pale, pour le malaxage du produit n°1

3.3.1- Evolution du couple nécessaire en fonction de la vitesse pour 3 produits.

Tracer les courbes C en fonction de ω pour les 3 cas f1=0,1 ; f2= 0,2 ; f3=0,3 (sur la feuille réponse)

3.3.2)- Tracer les courbes de la puissance mécanique en sortie du réducteur en fonction de la fréquence. Pour cela utiliser la relation P=Cω, ω en radian/sec, C en N.m, P en watts. 3 courbes car il y a 3 produits différents à malaxer. Utiliser une feuille de calculs Excel pour effectuer ces calculs et les tracés. La fréquence variera de 0 à 50Hz 3.3.3- Tracer la limite de puissance liée au moteur Conclure sur la plage des vitesses et des fréquences d’utilisation du moteur pour ces 3 produits

4. Utilisation du variateur 4.1 Identifier et analyser le schéma de raccordement du variateur ATV28.


Sur le schéma on peut lire que : · On dispose d'un réseau monophasé 230V · Le moteur fonctionne avec un seul sens de marche et 4 vitesses préréglées · les vitesses sont réglées à l’aide des entrées logiques 3 vitesses + arrêt. q Identifier les fonctions des entrées logiques LI1 à LI4 q Surligner en bleu les circuits parcourus par un courant continu q Compléter le schéma Xrelais fichier « malaxeuratv »

Utiliser la documentation technique variateur (page 6, 13, 14, 19 et 20) 4.2 Mettre en fonctionnement le malaxeur pour les 4 positions de la marche manuelle Relever les fréquences de commande de vitesses du malaxeur et calculer les vitesses de la pale correspondantes en tr/min Compléter le tableau pour les 4 positions du commutateur du pupitre de commande du malaxeur

Commutateur position 0 position 1 position 2 position 3 fréquence en Hz

variateur ... ... ... ...

vitesse en tr/min de la pale

... ... ... ...


4.3- D'après le schéma de commande de l'AVT28 (folio 5, dossier Habilis) et la documentation technique de l’ATV28 qu'elles sont les tensions appliquées aux entrées LI1, LI3, LI4, pour les différentes positions du commutateur vitesse du malaxeur.

Commutateur position 0 position 1 position 2 position 3

LI1

LI3 ... ... ... ...

LI4 ... ... ... ...

4.4 - Quels sont les 4 paramètres de réglages du variateur a régler pour obtenir ces quatre vitesses ? (doc ATV28 page 20) Arrêt : vitesse lente: vitesse moyenne: vitesse rapide: 5. ETUDE PRATIQUE : Un changement de produit dans la chaîne de fabrication oblige à une modification des paramètres de réglages du variateur Choisir des fréquences qui vous conviendront et qui conviendront au système 5.1 Compléter le tableau de fréquences.

Commutateur position 0 position 1 position 2 position 3 fréquences en Hz actuelles

vitesse du moteur en tr/min ARRET 200 500 1200

fréquences en Hz modifiées

Vérification du professeur avant programmation des paramètres dans ATV 5.2 – Relever avec le menu déroulant les valeurs déjà programmées dans le variateur puis paramétrer les nouvelles valeurs dans ATV. A effectuer avec le professeur

Paramètre Fonction Valeurs actuelles

Valeurs modifiées

LSP HSP SP2 SP3

5.3- Essais et validation du système en exploitation Pour les différentes positions du commutateur relever les fréquences indiquées par l'ATV28 et vérifier si elles correspondent au fonctionnement désiré.


5,4- Régler les rampes d’accélération et de décélération à 5s Régler le paramètre Ith et indiquer pourquoi cette valeur a été choisie, Parcourir le menu « SUP » afin de régler les paramètres mesurés pendant le fonctionnement.

ACC DEC ItH

6. Remettre le système dans sa configuration initiale

Feuille de consignation des informations techniques du malaxeur (Doc Rep) Caractéristiques de la chaîne de puissance

Graphe de puissance Evolution du couple nécessaire en fonction de la vitesse pour 3 produits

Moteur Réducteur

Rapport de transmission: k = Rendement : 0.75

Vitesse de rotation nominale: Nm = tr/mn Couple Cm = Puissance utile: Pm= kW

Vitesses de rotation Npale = tr/mn Couple nécessaire:

Cp = f. ω + C0

(C0= 1,1 mN et f= 0,1) C= Puissance nécessaire: Ppale=

Arbre moteur Pale

Tension 220V entre phases Couplage du moteur : I mot du couplage :

K=

C (Nm)

ω(rd/s)


Corrigé du FAST

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