Étude d’un moteur à courant continu
Les caractéristiques du moteur étudié (Mabuchi RS-755VC) sont données par les graphiques ci-dessous :
Rappeler les lois de comportement d’un moteur à courant continu.
Sur le graphique, tracer les deux droites verticales correspondant aux deux régimes de fonctionnement particuliers :
- Fonctionnement à vide (pas de charge)
- Moteur calé (arbre bloqué)
Déterminer pour chacun de ces deux régimes, les valeurs de \(U\), \(\omega\), \(I\) et \(C\.
En déduire un système de deux équations, dont les inconnues sont \(K_E\) et \(R\), et obtenues pour les valeurs de \(U\), \(\omega\), \(I\) et \(C\) lors de ces deux régimes de fonctionnement particuliers.
Résoudre ce système d’équations afin de déterminer les valeurs de et .
Le moteur tournant sous charge, on mesure avec des appareils de laboratoire : \(I=93\;\text{A}\) et \(N = 5300\;\text{tr/min}\).
Nommer les deux appareils utilisés.
En utilisant les courbes caractéristiques, déterminer la valeur du couple que le moteur applique sur sa charge. Vérifier cette valeur par le calcul grâce aux lois de comportement.
Calculer le rendement du moteur à ce régime.
Calculer le régime (vitesse angulaire) pour lequel le rendement sera le maximum.