UNIVERSITÉ DE TECHNOLOGIE COMPIÈGNE Avancement de Projet: Développement d’un banc-test de caractérisation d’émission de nanoparticules par usure abrasive.

  • Published on
    04-Apr-2015

  • View
    110

  • Download
    6

Embed Size (px)

Transcript

  • Page 1
  • UNIVERSIT DE TECHNOLOGIE COMPIGNE Avancement de Projet: Dveloppement dun banc-test de caractrisation dmission de nanoparticules par usure abrasive Ballon Damien, Drouot Jrmy, Lemullois Sbastien, Nasr Jad Sadoun Redha, Sawma Bassel, Song Mengdi, Etudiants Master Sym
  • Page 2
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 122 Equipe DSP / micro-contrleur : Introduction Jrmy DROUOT Mengdi SONG Equipe capteur : Jad NASR Equipe structure mcanique : Bassel SAWMA Redha SADOUN Equipe moteur : Damien BALLON Sbastien LEMULLOIS
  • Page 3
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 123 Introduction Retour sur le Cahier des Charges : o Couple de Matriaux o Abrasion o Fiable et Rptable o Environnement confin : Taille
  • Page 4
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 12Schma cinmatique du banc-test Schma cinmatique du banc-test: 4
  • Page 5
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 12Nomenclature5 Profils Porte chantillon Glissire Arbre cannel Porte outil Support moteur Bielle-manivelle
  • Page 6
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 12Prsentation des pices Porte outil : Cest une pice en aluminium qui permet de fixer et de dmonter la lame de scie facilement 6
  • Page 7
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 12Prsentation des pices7 Glissire linaire: Entreprise: KETTERER Support du moteur. Calcul: r=0.01m Vmax=0.02m/s Bielle-manivelle:
  • Page 8
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 12Prsentation des pices Arbre cannel: Cet arbre dois tre modifi pour lassembler avec le porte outil et laxe de la bielle. modification 8 Moyeu cannel:
  • Page 9
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 12Prsentation des pices9 Profils: Equerre de fixation Equerre de fixation Entreprise: RexrothBOSCH Fixation de lchantillon
  • Page 10
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 12Liste des pices 10 NumroDsignationAcheter/UsinerTypeNombre de pices Prix 1ProfilsAcheter 20x20 2NVS218.48 2Arbre cannelAcheter DIN ISO14-B C45 tir 117.28 3 Moyeu cannelAcheterDIN ISO14-F Bronze Rg7 449.25 4Bielle-manivelleUsiner1 5GlissireAcheterLinear drive 4613 295.52 6Fixation de lchantillon Usiner1 7 Porte outilUsiner1 8Support moteurUsiner1 9EquerreAcheter Rainure 6mm162.39 10visAcheterR6 M4x20 520.61 11Lame de scieAcheterRf. 13131712.63 Prix total 400.87
  • Page 11
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 12 Moteur de translation verticale : - Vitesse dapproche / de retrait (0,06m/s) - Vitesse dusinage - Efforts sur lchantillon lors de lusinage (30N) Moteur de mouvement de loutil (usinage de lchantillon) : - Vitesse dusinage (60tr/min) - Effort dusinage (300N) 1 2 1 2 CINEMATIQUE DU BANC Actionneurs11
  • Page 12
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 12Actionneurs vitesse linaire max0,06m/s masse porte-outil1,77kg masse paliers1,35kg masse (moteur + reducteur)0,273kg masse totale3,393kg efforts poids33,29N pas0,002m rendement vis-crou0,8 Inertie vis1,80E-05kg.m couple0,013Nm vitesse de rotation188,50rd/s 1800tr/min Puissance2,50W puissance moteur15W moteurEC32 flatref. 267121 couple nominal0,024Nm poids0,091Kg diamtre32mm longueur16mm Prix moteur115,47 lectronique (DECV_50-5)135,73 TOTAL251,20 MOUVEMENT VERTICAL Calcul des caractristiques Moteur Brushless slectionn Calcul Donnes Donnes constructeur 12
  • Page 13
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 12Actionneurs Calcul des caractristiques Moteur Brushless slectionn rayon manivelle0,010m temps aller-retour1s rendement bielle manivelle0,8 masse porte outil1,77kg effort usinage300N effort frottement6N efforts306N vitesse linaire max0,06m/s acclration max0,39m/s efforts inertiels0,70N couple3,83Nm vitesse manivelle6,28rd/s 60tr/mn puissance24,09W puissance moteur30W moteurECflat45-24Vref.339281 couple nominal0,0588Nm rducteurGP-42 Cref. 203126 rapport113 Nbr tage3 rendement0,72 Dimensions Moto-rducteur poids0,273Kg diamtre32mm longueur98,3mm Prix moteur56,27 rducteur188,53 ensemble motorducteur244,8 lectronique (DECV_50-5)135,73 TOTAL380,53 MOUVEMENT HORIZONTAL 13
  • Page 14
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 12 RESUME Cot total: 631,73 HT (prix catalogue Maxon) Rserve de couple : 45,8% pour le mouvement vertical 17,8% pour le mouvement horizontal Absence de balais mcanique mais essai moteur pour vrification En cas de problme dchauffement, ajouter un rducteur Moteur Brushless platMoteur Brushless standard Actionneurs14
  • Page 15
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 12Capteurs15
  • Page 16
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 12Capteurs16
  • Page 17
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 12 Capteurs de proximit inductifs ( 158470-62) Dtecte tous les mtaux une distance dfinie Dtection => sortie PNP active Fonctionnement fiable dans un lieu poussireux, sale, humide ou expos aux vibrations Botier acier, dimension : 51 mm Tension dalimentation : 10 - 30 V DC Courant en sortie -> 200 mA Prix: 19.08 Capteurs17
  • Page 18
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 12 Capteur rflexion (OPB725A-18Z) Emetteur (LED) / Recepteur (photo transistor) Distance de detection nominale 0 24 inch Dtection => sortie NPN active (Low Voltage) fonctionnement dans un environnement poussireux Tension dalimentation 18 24V Tension en sortie -> 0.8 V Prix: 23,82 Capteurs18
  • Page 19
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 12Prsentation DSP Description de DSP : Modle : TMS320C2812 Les sorties PWM : 12 x 16bits La taille mmoire disponible : 128k ROM 32k RAM Linterface dutilisation : C/C++ Matlab Simulink Tarif de devis : 415 euros Comment chez A la suite de ltude comparative entre 2 microprocesseurs, nous avons dcid de choisir un DSP pour le projet Carte DSP Exemple : Interface Client 19
  • Page 20
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 12Conseils de programmation Programmation temps rel Trois phases prendre en compte : o Phase dapproche. _ Moteur assurant le mouvement vertical _ Asservissement en vitesse _ Capteurs de position milieu o Phase dusinage. _ Les deux Moteurs fonctionnent _ Asservissement en vitesse et en couple pour le moteur vertical _ Capteurs de but basse et capteurs de force o Phase de retour. _ Moteur assurant le mouvement vertical _ Asservissement en vitesse _ Capteurs de but haute 20
  • Page 21
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 12Conseils de Programmation Diffrents types dinterruptions Circuits de protection analogique (mesures) Circuits damplification des consignes Gestion des arrts durgence Amlioration apporter Evaluation de linstallation : environ 500 21
  • Page 22
  • 24/11/08 Damien BALLON Jrmy DROUOT Sbastien LEMULLOIS Jad NASR Redha SADOUN Bassel SAWMA Mengdi SONG / 12Conclusion22 Difficult Majeur : Manque de temps Actions restantes mener : Concevoir les fixations et les accouplements des moteurs Implantation des Capteurs et chemins de cbles Test dmission de nanoparticules des moteurs Mise en place de llectronique analogique de protection Mise en place de linterface homme/machine Expriences enrichissantes

Recommended

View more >