2.1. Réglage accélérotachymétrique
et régulateur associé
2.1.1 Description d'un accéléromètre
L'accéléromètre est constitué par
une masse pesante destinée à détecter
l'accélération angulaire.
L'accélération donne naissance à un
couple qui commande l'organe de réglage. Ce couple a pour
expression :
Avec: - I : moment d'inertie de la masse
tournante
-a : accélération
angulaire ( )
Pour que l'effort soit sensible, il faut que la masse soit
considérablement plus lourde que celle du tachymètre (100 fois
environs)
L'accéléromètre peut être
constitué par un anneau relié à l'organe d'entrainement
par l'intermédiaire des lames élastiques.
Si l'accélération est positive, a
supérieur à zéro, il est décalé en avance.
C'est le décalage ainsi obtenu qui contrôle le réglage.
2.1.2 Régulateur
accélérotachymétrique
On peut réaliser un régulateur stable, sans
recourir à l'asservissement, en faisant agir à la fois
l'écart de vitesse et l'accélération ; d'où le
nom du régulateur accélérotachymétrique. Cet
appareil est constitué par un relais différentiel à huile
dans le quel la pression variable est réglé par
l'échappement des deux tuyères dont le débit dépend
respectivement de la vitesse et de l'accélération du groupe.
Cette pression variable s'exerce sur un piston tournant terminé par un
pointeau, qui commande, par l'intermédiaire des relais, le mouvement du
tiroir de commande d'huile au servomoteur du régulateur. Un dispositif
mécanique assez complexe réalise cette condition que la course du
tiroir de distribution, proportionnelle à celle du piston, est
comptée à partir d'une position moyenne d'équilibre ne
commandant aucun mouvement, est une fonction bien déterminée de
l'accélération et de l'écart de vitesse du groupe, ou des
différentes paires des valeurs de ces deux grandeurs ; le dosage
accélérometrique du réglage est défini par le
nombre m de seconde nécessaire à
l'accélération mise en jeu pour produire un écart de
vitesse fournissant le même effort dans le régleur que
l'accélération considérée.
L'accélération étant en avance sur
l'écart de vitesse d'un quart de période, l'effet sur le tiroir,
de sens opposé à l'accélération, est en retard de
T1/4 sur l'écart de vitesse et l'ouverture du tiroir ainsi
que l'écart de couple se trouve en opposition avec l'écart de
vitesse, ce qui tend à amortir l'oscillation et stabiliser le
fonctionnement.
Un régulateur
tachyaccélérométrique bien entendu, fonctionne d'une
manière stable, sans asservissement et par suite sans écart de
réglage, c'est-à-dire d'une façon isodrome :il peut
servir à commander , à vitesse parfaitement constante, un groupe
générateur à courant alternatif indépendant ou
encore un groupe à courant alternatif chef d'orchestre,
c'est-à-dire chargé à maintenir la fréquence
constante dans un ensemble des groupes fonctionnant en parallèle avec
d'autre groupes, pour pouvoir repartir la puissance entre ces groupes, il faut
qu'il possède un certain écart ou statisme, résultant d'un
degré convenable d'asservissement, au moyen d'un dispositif prévu
à cet effet. Cette commande peut se produire automatiquement par exemple
lorsqu'on veut réaliser le mode réglage dit
fréquence-puissance, dont il sera question plus loin.
Pour obtenir, avec le régulateur tachymétriques
les résultats comparables à ceux que fournit le régulateur
accélérotachymétrique, du point de vue grande
rapidité de réglage combiné avec une bonne
stabilité de marche on emploie maintenant, dans ce but, sur les groupes
électrogènes hydrauliques de grande puissance de centrales
modernes, des régulateurs tachymétriques qui comportent deux
asservissements, l'un permanent correspondant à un statisme dont la
faible valeur, de l'ordre de 0,030, suffit à assurer une bonne
répartition de charge entre groupe en parallèle et l'autre
temporaire, avec un statisme d'une valeur beaucoup plus grande de l'ordre de
0,20 à 0,30.
Cet asservissement temporaire est réalisé au
moyen d'un Dashpot ou une cataracte (Voir figure II.3). La came
d'asservissement temporaire C', au profil beaucoup plus élevé que
celui de la came d'asservissement permanent C est relié au levier de
commande de tachymètre par une tige dans laquelle est
inséré un Dashpot D et aboutit à un fort ressort D'.
Lorsque le galet C' s'élève sur sa came, le
Dashpot D, constitué par l'ensemble d'un cylindre remplit d'huile et
d'un piston munis d'un petit trou, se déplace d'abord comme un seul bloc
et soulève le point B en forçant le ressort, ce qui a pour
conséquence de limiter le mouvement du tiroir et du distributeur par un
asservissement rapide ; mais sous l'action du ressort, le point B'
redescend d'autant plus rapidement que le ressort est plus rigide et le
mouvement du piston est plus facile dans son cylindre ; la position du
distributeur est finalement assuré par la came C.
Figure II.3. Régulateur tachymétrique à
dashpot avec asservissements temporaire et permanent
Le fonctionnement du système est
caractérisé par le statisme provisoire  et le temps  de relaxation du Dashpot, ce temps  étant défini comme nécessaire pour que le
déplacement du dashpot ait atteint 63% de sa course totale
supposée effectuée suivant une loi exponentielle.
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