Sujet de travaux pratiques de Sciences Industrielles pour l'Ingénieur : Série 4 - Mécanismes

PARTIE B : Travail sur les postes

Manipulation

Un pilote automatique a pour but de maintenir le cap du bateau. Il présente les avantages suivants :

  • libérer le barreur qui peut effectuer d'autres tâches ;

  • améliorer la route suivie, le pilote automatique étant plus précis qu'un barreur moyen.

Mais, sur un voilier, il doit puiser son énergie, basse tension, d'une batterie.

Pour recharger celle-ci, en mer, il existe des moyens - panneau solaire, éolienne, génératrice traînée derrière le bateau, voir groupe électrogène. Mais tout marin sait bien que le problème de la consommation électrique, donc de son autonomie, est un problème important.

Problème : Quelle est l'autonomie d'une batterie de 60Ah sous des conditions normales de navigation ?

Mise en oeuvre

Sur le banc de puissance comportant :

  • un mécanisme de TP5000 avec le câble mis en place à l'extrémité de la tige ;

  • le support de masse avec 10kg ;

  • un multimètre pour mesurer l'intensité consommée ;

Commander la tige en rentrée. Lire l'intensité.

Remarque : la masse du support de masse est de 2,5kg.

Avec le pilote TP5000 sur son support et en mettant en série le multimètre avec l'alimentation, relever le courant consommé par le pilote en mode automatique, hors déplacement de la tige.

Les frottements étant supposés négligeables au niveau de la poulie en déduire l'effort F (en N) développé par le pilote lors de la montée de la charge.

Indiquer le courant consommé pour développer cet effort F ainsi que le courant consommé par la partie commande hors déplacement de la tige :

Les conditions de navigation sont supposées telles que le pilote intervienne sur la barre avec un effort F pendant 20% de la durée de fonctionnement. Calculer le courant moyen consommé.

Rappel : la capacité d'une batterie est la quantité d'électricité totale qu'elle peut délivrer ; on l'exprime en ampère-heure Ah.

Déduire, de la consommation moyenne calculée ci-dessus, l'autonomie apportée par une batterie de 60Ah dans ces conditions de navigations.

mise en place

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