SIMULER EN ELECTROTECHNIQUE AVEC PSPICE

 

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Article paru lors des journées 3EI 99

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Formation continue (PAF 2001/2002)

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 Philippe MISSIRLIU
Section de TS Electrotechnique
Lycée Newton-ENREA
1 pl Jules Verne 92110 Clichy France
 

Pourquoi simuler ?

L'utilisation d'un logiciel de simulation s'impose de plus en plus comme une nécessité dans les sections de STS Electrotechnique :

  • Cette technique permet d'obtenir des résultats lorsque le matériel nécessaire est manquant.

  • Les étudiants étant ce qu'ils sont, de nombreux phénomènes sont trop complexes pour une étude théorique.

  • La simulation est de plus en plus utilisée dans l'industrie, il faut donc y préparer nos étudiants.

  Pourquoi Pspice ?

De nombreux logiciels existent sur le marché. Pspice a divers avantages :

  • Il est basé sur le standard industriel Spice et donne donc accès à d'immenses bibliothèques de modèles développées par les fabriquants.

  • Pspice est un logiciel très répandu dans l'industrie.

  • La prise en main du logiciel est facile et parfaitement du niveau d'un étudiant de 1ère année de STS.

La version professionnelle de Pspice n'est hélas pas à la portée du budget d'une section de STS. Mais il existe fort heureusement une version d'évaluation absolument gratuite et disponible soit directement sur Internet soit sous forme de CDROM auprès du distributeur.

Une version d'évaluation est toujours limitée, bien sûr, mais ici la limite est uniquement dans le nombre de connexions que l'on peut simuler. Toutes les autres fonctionnalités du logiciel très puissant qu'est Pspice sont disponibles.

Nous utilisons Pspice en STS Electrotechnique, en particulier en projet, depuis trois ans. A cette fin nous avons développé un certain nombre d'astuces et, surtout, une bibliothèque de composants spécialement adaptés. Nous parvenons ainsi à prendre en compte tous les aspects d'un système électrotechnique : électronique de puissance, mécanique, électronique de commande numérique et analogique, asservissements, avec un seul logiciel. De plus un logiciel gratuit !

L'objet de cet article est de faire la démonstration de ce qui précède autour d'un thème souvent réalisé en STS Electrotechnique, l'asservissement de vitesse d'une MCC alimentée par un pont redresseur.

 

Article publié dans le cadre des journée 3EI 99 :

mis8914.pdf (162k)





Bibliothèque développée à l'ENREA de Clichy et exemples présentés dans l'article :

pour la version 6 (16k)

pour la version 8 (50k)

pour OrCad version 9  (110k)

 

TRAVAUX PRATIQUES

A la suite d'un appel d'offre du Réseau National de Ressources en Electrotechnique j'ai rédigé un ensemble de quatre Travaux pratiques qui constituent une autoformation à Pspice. Les thèmes de ces TP sont :

  • Le redressement commandé

  • La machine à courant continu

  • L'onduleur monophasé

  • Création d'un composant : source triphasée

 

 

 

LIENS PSPICE

Remarque :Jusqu'à la version 8 Pspice était vendu par une entreprise du nom de Microsim. Cette dernière a disparu. A présent Pspice est vendu par Orcad. Conséquence pour l'utilisateur : alors que jusqu'à la version 8 la saisie du schéma se faisait avec l'outil Schematics, à partir de la version 9 la saisie se fait avec l'outil Capture. Pour les nostalgique (dont je suis) il est toujours possible, à l'installation de choisir l'outil de saisie Schematics .

 

FORMATION CONTINUE

Je propose dans le cadre du PAF 2001/2002 des académies de Versailles et Créteil une formation à l'utilisation de Pspice en électrotechnique .
Cette formation essentiellement pratique est centrée sur des thèmes couramment réalisés en BTS Electrotechnique. Les auditeurs apprendront à tirer le meilleur parti de la version d'évaluation de Pspice et à l'adapter à leurs besoins.

CONTENU DE LA FORMATION

Séance 1 : PD3 mixte :

  • initiation

  • simulation temporelle

  • simulation des grandeurs mécaniques

Séance 2 : PD3 tout thyristors + MCC

  • optimisation du logiciel pour l'électronique de puissance

  • analyse paramétrique

Séance 3 : Transformateur d'impulsion

  • simulation d'un circuit magnétique

  • couplage d'inductances

Séance 4 : Onduleur monophasé

  • simulation des circuits numériques

  • création d'un stimulus numérique

  • simulation d'une EPROM

Séance 5 : Convertisseur RMS AD 736

  • modélisation comportementale

Séance 6 : Asservissement de vitesse d'une MCC

  • simulation fréquentielle

  • fonctions de transfert, Laplace

  • optimisation d'un paramètre par l'utilisation d'une Goal Function

Séance 7 : Source triphasée paramétrable

  • créer ses propres composants à partir d'un schéma

Séance 8 : Multiplieur analogique AD633

  • créer un symbole utilisable dans Pspice à partir d'un modèle Spice fourni par un fabricant

 

 

 

 

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