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Mesure haute précision de vitesse angulaire instantanée pour la surveillance et la caractérisation d’excitation en machine tournante
Sur la figure 10, les harmoniques liés à l’engrènement
apparaissent sous forme de lignes parallèles à l’axe de la
vitesse alors que les composantes de résonance suivent
les courbes incurvées sur ce graphe. Il faut rappeler que
seules les composantes multiples de la vitesse de rotation
sont correctement évaluées en niveau, les composantes
de résonance peuvent subir l’effet d’un échantillonnage
angulaire mal adapté à leur périodicité temporelle.
Fig. 10 : Mesure d’Erreur de Transmission pour un train
simple d’engrenages pour une montée en vitesse
D’autres types d’excitation
Dans le cadre d’une étude sur le comportement vibra-
toire des transmissions par courroies serpentines [8], un
banc d’essais a été développé dans le but de reproduire
les phénomènes rencontrés sur ces transmissions et d’y
introduire différents types de tendeurs afin d’analyser leur
rôle. Le banc comprend une poulie motrice entraînée par
un moteur électrique de 60~kW, une poulie réceptrice
associée à une pompe hydraulique qui applique un couple
variable sur la transmission (0 à 200 N.m), un galet de
renvoi et une poulie centrale qui peut être remplacée par
des tendeurs (voir figure 11).
Fig. 11 : Photographie et schéma du banc d’essais
pour courroies serpentines
Toutes ces poulies sont reliées entre elles par une courroie
de type poly-V. Le système de mesure associé utilise des
codeurs optiques angulaires, des capteurs de déplacement
laser (vibrations transversales de courroie) et d’effort piezo-
électriques (tension de la courroie). L’acquisition s’appuie
sur le principe de l’échantillonnage angulaire pour démon-
trer l’intérêt de cette approche pour caractériser l’excitation
des brins de la courroie en présence de glissement.
Pour cette application, l’utilisation de l’échantillonnage
angulaire présente les avantages suivants :
- les points d’échantillonnage sont toujours exactement
localisés au même endroit par rapport à la géométrie tour-
nante de référence de la machine. Les résultats de mesure
réalisés dans les mêmes conditions d’échantillonnage pour
différentes vitesses sont ainsi comparables,
Fig. 9 : Représentation schématique des diagrammes de Campbell (a) dans le cas d’un
échantillonnage temporel et (b) dans le cas d’un échantillonnage angulaire
(a)
(b)