Les 2 chaînes de puissance indépendantes
Pour déplacer le smartphone, le système dispose de deux chaînes de puissance indépendantes :
la première pour translater le chariot (afin de translater le smartphone) ;
la seconde pour orienter la tête rotative (afin d'orienter le smartphone) pour garder le focus sur un objet.
NB : un transformateur est commun à ces 2 chaînes de puissance.
« Le repérer »
.
Chaîne de puissance de l'activité "translater le chariot" (afin de translater le smartphone)
Cette chaîne de puissance est constituée principalement de :
le transformateur ;
un hacheur (pont en H), qui est intégré à la carte électronique ;
un moteur à courant continu ;
un réducteur de vitesse à engrenages cylindriques ;
un poulies-courroie qui transforme le mouvement de rotation de l'axe de sortie du réducteur en mouvement de translation de la courroie ;
le chariot (effecteur).
«
Repérer TOUS les éléments ci-dessus, sur le système réel. »
Zoom sur le moteur + réducteur de vitesse :
« Manipuler le moteur et le réducteur de vitesse, qui sont démontés et situés dans une boîte sur la table. »
« Demander la boîte à votre professeur si vous ne la trouvez pas. »
Fonctionnement du poulies-courroie :
Le réducteur de vitesse entraîne en rotation la poulie (3) (voir schéma ci-dessous).
La courroie (4) est liée à une de ses extrémités au chariot (1) et à l'autre au trépied (0). Le poulies-courroie permet ainsi d'obtenir la translation du rail (2) et celle du chariot (1).
Réaliser un essai en travelling, tout en regardant sur le système que :
- la partie inférieure de la courroie ne bouge pas par rapport au trépied ;
- le rail se déplace de
à la vitesse V par rapport à la partie inférieure de la courroie ;
- le chariot se déplace de
à la même vitesse V par rapport au rail ;
- le chariot se déplace de
à la vitesse 2V par rapport à la partie inférieure de la courroie.
Par cet assemblage, le « déplacement du chariot par rapport au trépied »
et donc du smartphone est le « double du déplacement du rail par rapport au trépied »
. On obtient ainsi un travelling deux fois plus grand que la longueur du rail.
Chaîne de puissance de l'activité "orienter la tête rotative" (afin d'orienter le smartphone) pour garder le focus sur un objet
Cette chaîne de puissance est constituée principalement de :
le transformateur ;
un servomoteur, constituant qui fait à la fois préactionneur + moteur à courant continu + réducteur de vitesse + carte de commande + codeur absolu ;
la tête rotative (effecteur).
Le servomoteur :
