LE VARIATEUR
Dans les engins électriques de manutention.
par Daniel BALAJ
Président de la commission maintenance du D.L.R
3 SOURCES D’ENERGIE DISPONIBLES
MOTEUR THERMIQUE MOTEUR ELECTRIQUE
GAZ (G.P.L)
DIESEL COURANT ELECTRIQUE
L’ENERGIE ELECTRIQUE
Mode de stockage et de transport du courant :
UNE BATTERIE
Comment cette énergie est-elle transmise de façon proportionnelle aux différents moteurs du chariot ?
PAR LE
VARIATEUR
Le variateur est une interface qui alimente le ou les moteurs avec une certaine proportion du courant issu
de la batterie. Cette proportion varie selon les commandes effectuées par l’utilisateur.
OU TOURS PAR MINUTE
Commande accélérateur Levier hydraulique
BATTERIE VARIATEUR MOTEUR
Il n’existe pas de liaison mécanique autre que des fils entre les différents éléments. Le fonctionnement est
entièrement électrique, piloté et contrôlé par l’ électronique du variateur.
BATTERIE
MOTEUR POMPE LEVIER de COMMANDE HYDRAULIQUE avecPOTENTIOMETRE
VARIATEUR
- +
Reculer Avancer
Monter
Descendre
Batterie
VARIATEURTRACTION
MOTEURTRACTION
VARIATEURPOMPE
MOTEURPOMPE
En général, deux variateurs sont utilisés dans un engin électrique.
1 Variateur de traction qui module la vitesse de déplacement de la machine.
1 Variateur pompe qui module la puissance hydraulique ( levage, inclinaison etc.…..)
Le variateur est aussi capable d’inverser le
sens de rotation du moteur.
Tension
accélérer
ralentir
vitesse
PEDALE ACCELERATEUR
sonde de T°
Capteur de capteur decourant vitesse
TENSION Accélération
SIGNAL FREIN A MAIN
SIGNAL FREIN AU PIED
Contrôle de vitesse
SECTION PUISSANCE
LES TRANSISTORS SONT SCHEMATISES PAR DES
INTERRUPTEURS
BatterieMOTEUR
TRACTION
Contrôle de courant
Contrôle de T°
MICRO PROCESSEUR
EPROM( mémoire )
ETAGE DE PILOTAGEDES TRANSISTORS DE
PUISSANCE
TABLEAU DE BORD DE L'ENGIN
VITESSE = 7 Km / H
Cde MARCHE AV / AR
PUISSANCE MECANIQUE = COUPLE x VITESSE
PUISSANCE ELECTRIQUE = TENSION x COURANT
La variation de la tension et / ou du courant entraîne mathématiquement une variation de
puissance.
Principe de variation de vitesse par découpage
du temps de commutation du courant
Exemple du signal envoyé au moteur de traction en phase de décélération.
La tension chute progressivement pour
réduire le couple
Les commutations de courant sont de plus en plus rares et la
vitesse décroît.
1 Le variateur est un élément important d’un engin de manutention car :
Il transmet l’énergie de façon progressive.Il contrôle le fonctionnement de l’engin.
2 Le variateur est aussi une source de problèmes en maintenance car :
Il impose une bonne compétence des techniciens intervenants.
Il nécessite des outils spécifiques.
- Boîtier de contrôle
- Console de paramétrage
L’EVOLUTION TECHNOLOGIQUE ACTUELLE
MOTEUR à
COURANT CONTINU
MOTEUR à
COURANT ALTERNATIF
VARIATEUR ONDULEUR VARIATEUR
La technologie et les fonctionnalités du variateur évoluent
fortement
Le moteur à courant continu
Le phénomène est magnétique ( deux aimants qui s’opposent se repoussent ). Le courant est envoyé dans l’induit ce qui crée un champs magnétique contraire à celui du champs d’induction ( aimant fixe positionné autour ). L’induit est repoussé par la force magnétique et se met en rotation. Ce type de moteur demande des courants importants et est sujet à une usure certaine car le courant traverse les balais.
Le moteur à courant alternatif
Il s’agit d’un phénomène magnétique différent. La partie tournante ( rotor ) n’est reliée à aucune alimentation mais constituée d’un cylindre rempli de barres de cuivre . Cet assemblage particulier ( dit en cage d’écureuil ) entre en rotation lorsque il est traversé par le champs magnétique émis par l’aimant. Ce type de moteur est très simple à fabriquer et s’use peu. Son rendement est bon.
PRINCIPE DE L’ONDULEUR
L’onduleur doit d’abord transformer le courant continu de la batterie en courant alternatif qu’utilise le moteur. C’est le rôle du convertisseur.
Ensuite, la forme sinusoïdale ( ondulation ) du courant est modifiée en fréquence et en tension pour créer le principe de variation.