Conception et réalisation d'un déphasemètre numérique doublé d'un fréquencemètre numérique

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L'évolution de la science a toujours suscitée l'intérêt des hommes. De ce fait, les hommes ont recours à des produits de la science tels que les appareils électroménagers pour alléger leurs tâches quotidiennes et améliorer leurs qualités de vie. L'utilisation de ces appareils entraine une consommation de la puissance, cette consommation peut être moyenne ou élevée. Cette puissance consommée dépend du courant, de la tension fournis par le secteur et du déphasage entre eux due à la charge.

Dans le souci de définir la fréquence ainsi que le déphasage entre le courant et la tension du secteur due à un appareil c'est-à-dire la bonne maîtrise de la gestion de la puissance consommée par les appareils alimentés par le secteur, nous avons été accueillis au DFR-GEE (Département de Formation et de Recherche du Génie Electrique et Electronique) pour LA CONCEPTION ET LA REALISATION D'UN DEPHASEMETRE NUMERIQUE DOUBLE D'UN FREQUENCEMETRE NUMERIQUE.

Le travail qui nous est demandé est de réaliser cet appareil à l'aide de composants analogiques et numériques en utilisant des optocoupleurs pour l'isolation galvanique et d'une lecture sur deux digits avec un sélecteur phase / fréquence.

Dans le présent mémoire nous essayerons de donner une vision plus ou moins claire de ce thème. Pour cela, notre étude portera essentiellement sur trois chapitres :

? Chapitre I : PRESENTATION DE LA STRUCTURE D'ACCUEIL ET DU THEME ? Chapitre II : ETUDE THEORIQUE DU THEME

? Chapitre III : REALISATION PRATIQUE DU DEPHASEMETRE NUMERIQUE DOUBLE DU FREQUENCEMETRE NUMERIQUE

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CHAPITRE UN

PRESENTATION DE

LA

STRUCTURE

D'ACCUEIL

ill THEMIE

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I. PRESENTATION DE LA STRUCTURE D'ACCUEIL

1. Historique

Le département de formation et de recherche du Génie Electrique et Electronique (DFR-GEE) est né en 1996 suite à la création de l'INP-HB de Yamoussoukro par le décret 96-678 du 04/09/96. Le DFR-GEE est l'un des 14 départements de formation et de recherche de l'INP-HB qui intervient dans la formation des étudiants de l'ESI.

2. Missions

Trois (03) missions essentielles ont été assignées à l'ensemble des DFR et donc au Département de Formation et de Recherche du Génie Electrique et Electronique (DFR GEE). Ces missions sont :

> La formation et le perfectionnement des ingénieurs et des techniciens dans les domaines de l'industrie notamment en Electronique, Télécommunication, Electrotechnique, Informatique ;

> L'aide aux entreprises sous forme d'expertise, de conseil, et d'études ;

> Le développement de la recherche appliquée et fondamentale.

3. Compétences pédagogiques

Le DFR-GEE délivre une formation dans les domaines suivants :

> Physique

> Electricité

> Electronique fondamentale

> Microprocesseurs et Microcontrôleurs

> Traitement du signal et de l'image

> Télécommunications et Réseaux

> Electrotechnique Industrielle

> Electronique de puissance

> Installations Electroniques Industrielles

> Automatique des Systèmes

4. Composition du personnel

Le personnel du DFR-GEE est très diversifié. Ainsi nous comptons :

> 44 Enseignants- Chercheurs,

> 5 Professeurs de lycée, > 22 Assistants,

> 7 Maitres Assistants,

> 10 Maitres de Conférences,

> 6 Agents techniques, > 2 Secrétaires.

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5. Dispositifs

Le DFR- GEE comprend en son sein, 127 salles :

? 28 salles de classe dont 10 salles avec split.

? 48 salles de travaux pratiques (d'électronique, d'électrotechnique, de microprocesseur, de télécommunication, d'automatisme, et d'automatique, un laboratoire de bobinage, une salle de maintenance, une salle de réalisation de circuits imprimés, une bibliothèque) dont 6 salles avec split.

? 50 salles de bureaux des professeurs dont 30 avec split.

6. Organisations

L'organigramme ci-après décrit l'organisation du DFR-GEE

CONSEIL DU DEPARTEMENT

ASSISTANT Mr. Koffi Yao

SECRETARIAT

DIRECTION DU DEPARTEMENT
					RESPONSABLE TECHNICIEN Mr. KOFFI Eboua
Mr. LOUM Georges
COORDINATEUR	COORDINATEUR					COORDINATEUR	COORDINATEUR		COORDINATEUR	COORDINATEUR
ELT	TLC					PHYSIQUE	ELN :		MAINTENANCE	RELATIONS
	Mr. TETY pierre								Mr. HABA Cissé	EXTERIEURES
MR. YEO Zié						Mr. KOUACOU Abaka	Mr. KOFFI Manlandon		Théodore	Mr. DJAMA robert

Figure1 : l'organisation du DFR-GEE

II. PRESENTATION DU THEME ET CAHIER DES CHARGES

1. Enoncé du thème

Le thème qui a été soumis à notre étude s'intitule : CONCEPTION ET REALISATION D'UN DEPHASEMETRE NUMERIQUE DOUBLE' D'UN FREQUENCEMETRE NUMERIQUE

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2. Intérêt du thème

La conception et réalisation D'UN DEPHASEMETRE NUMERIQUE DOUBLE' D'UN FREQUENCEMETRE NUMERIQUE nous permettra de :

> Constater s'il y a une variation de fréquence, ou si la fréquence reçue du secteur est constante,

> Constater s'il y a un déphasage entre le courant et la tension due à la charge. C'est-à-dire qu'il nous permet de connaitre ö (le déphasage) donc de déterminer la puissance consommée P=UIcosö. Mais aussi, il nous permet de déduire la nature de la charge entrainant la consommation de toute la puissance reçue des compagnies telle que la CIE.

3. Cahier des charges

Le cahier des charges se définit comme suit :

> Réalisation à base de composants analogiques et numériques

> Tension maximale : 250V

> Courant maximale : 10A

> Utilisation d'un optocoupleur pour isolation galvanique

> Lecture sur deux digits

> Sélecteur phase /fréquence

> CAN à pleine échelle : 1V

> Alimentation externe : 9V à 15V (penser à inclure un régulateur de tension)

4. Démarche à suivre pour la réalisation du thème

Pour satisfaire aux exigences du cahier des charges, nous procéderons de la manière suivante :

> La recherche de documentation

> Etude technique

> Proposition d'un schéma électrique

> Dimensionnement et choix des composants du montage

> Simulation du montage sur circuit maker professionnel 2000

> Réalisation du montage simulé sur la plaquette SK10

> Réalisation du montage sur typon

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CH/&LITLJE II s

ETUDE

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