Banc de qualification acoustique de dispositifs EDF
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Author(s):
Éric Lapeyre - SASI
Pierre Fracassi - SASI
Industry:
Electromechanics/ Electrotechnics, Research, Energy/Power
Products:
LabVIEW, Motion Control
The Challenge:
Rénover la partie contrôle/commande d’un robot destinée à la qualification acoustique de dispositifs EDF.
The Solution:
Mise en oeuvre d’un poste dédié à la partie contrôle/commande munie d’une interface FlexMotion pour la commande d’axes et de LabVIEW.
"Nous avons apprécié LabVIEW pour sa rapidité de prise en main et l’interfaçage par le biais de bibliothèques associées à un ensemble de commande d’axes moderne et performant. "
L’établissement EDF de Clamart, en région parisienne, est une des principales unités de recherche et développement de l’entreprise. Dans le cadre de la caractérisation acoustique de dispositifs électriques tels que transformateurs ou armoires électriques, il dispose d’un laboratoire spécialisé. La société de services SASI, a été sollicitée pour la rénovation de la partie mécanique et contrôle/commande de l’ensemble de caractérisation. Cet ensemble permet d’établir une cartographie du bruit sonore rayonné par un dispositif EDF et de garantir certaines spécifications.
Le banc de caractérisation arrivait en fin de vie et nécessitait une refonte globale de son aspect contrôle/commande afin de garantir une certaine fiabilité au système ainsi qu’une bonne pérennité. Le contexte actuel est celui d’un laboratoire d’essai et de caractérisation mais une extension du système à la production est prévue afin de garantir les spécifications sonores conformément à la norme ISO 96.14.
Mise en oeuvre
Le but était de rénover la partie mécanique et contrôle/commande du robot ASTRO chargé de manipuler un capteur acoustique afin de qualifier les émissions sonores de dispositifs EDF. Le robot est associé à un chariot mobile coulissant sur des rails fixés au plafond d’une enceinte anéchoïque. Le dispositif à caractériser est posé à même le sol et est étudié sur ses cinq faces apparentes. Le bras du robot est muni d’une sonde acoustique et est articulable sur les six axes (trois translations et trois rotations). L’une des contraintes essentielles était liée à une notion de sécurisation des mouvements. En effet, les sondes étant onéreuses, il fallait optimiser la cinématique du robot tout en conservant une marge de manoeuvre permettant de ne pas endommager la sonde. Le laboratoire a voulu bien séparer l’aspect instrumentation de l’aspect contrôle/commande.
En effet, un PC dédié à la mesure et l’analyse des données recueillies par la sonde existait au laboratoire. Nous avons équipé un nouveau PC en environnement NT sur lequel nous avons installé le logiciel LabVIEWainsi qu’une interface PCI-Flexmotion-6C associée à un module de puissance UMI-Flex-6. Les six axes du robot sont pilotables grâce à cet ensemble. Cette architecture a été choisie car elle répondait aux spécifications de précision demandées par EDF tout en garantissant une certaine pérennité et un bon degré de maintenabilité grâce au code modulaire LabVIEW. Toutes les considérations de positionnement dans l’espace ont été implémentées sous LabVIEW. Nous avons apprécié LabVIEW pour sa rapidité de prise en main et l’interfaçage par le biais de bibliothèques associées à un ensemble de commande d’axes moderne et performant.
Déroulement des mesures
Les essais se déroulent en deux phases. La première phase consiste à établir un maillage virtuel de forme cubique plus ou moins fin autour du dispositif à caractériser afin d’obtenir un relevé des points de mesure acoustique. Ce maillage était auparavant obtenu manuellement par un opérateur avec l’ancien système et a été automatisé par LabVIEW grâce à l’application de SASI. Une fois le relevé établi, on passe à la seconde phase qui se déroule généralement la nuit. Lors de cette phase, le robot ASTRO va déplacer la sonde point par point sur le maillage virtuel défini dans la journée. Les mesures traitées par le PC dédié vont faciliter la prise de décision quant à la reprise ou non d’une mesure sur un point . En effet, le PC de mesure est capable de renvoyer en protocole série des consignes de reprise de mesure en un point douteux au PC de contrôle.
Septembre 2002
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