Partie C - Acquisition et conversion · Bac STI2D Ingénierie, Innovation et Développement Durable Métropole - SIN 2025

Partie C: comment orienter l'éolienne face au vent ?

Le codeur monté sur la nacelle de l'éolienne permet de mesurer son orientation. Pour pouvoir la maintenir face au vent il faut aussi connaitre la direction du vent. Comme pour la nacelle, le cahier des charges impose de connaître l'orientation du vent avec une précision de 2°.

Cette mesure est réalisée grâce à une girouette électronique modèle CS024A dont les caractéristiques sont données sur le document DTS4.

L'Est est considéré comme l'origine de l'orientation (0° du cercle trigonométrique).

Pour positionner la nacelle face au vent, il faut la faire tourner dans le bon sens. Cette rotation se fera si la différence entre l'orientation du vent et celle de la nacelle est supérieure à ±6°. Dans ce cas, on considère que la nacelle est alignée avec le vent.

Les entrées analogiques de l'unité de traitement possèdent un convertisseur analogique-numérique avec une plage de tension de 0 V à 10 V et une résolution de 10 bits.

DTS4: documentation technique du capteur CS024A

CS024A - Spécifications

Capteur · Girouette

Description mesure · Direction du vent

Plage de mesure · 0 à 360°

Tension de sortie · 0 à 10 V

Seuil de démarrage · 0,45 m·s⁻¹

Exactitude de mesure · ±2°

Température de fonctionnement · -50°C à +70°C

Plage d'alimentation · 4,5V à 30V DC

Potentiomètre (0% à 100%) · 0 à 10 kΩ

Hauteur totale · 33,8 cm

Longueur totale · 44,7 cm

Hauteur de l'empenage · 30,5 cm

Caractéristiques

Question C.1

En vous aidant de la documentation technique du capteur CS024A (DTS4), compléter le raccordement de ce capteur sur l'unité de traitement (DRS4). L'acquisition se fait sur l'entrée analogique n°3.

Question C.3

Les entrées analogiques de l'unité de traitement possèdent un convertisseur analogique-numérique avec une plage de tension de 0 V à 10 V et une résolution de 10 bits.

Question C.4

Le nombre obtenu en sortie du convertisseur analogique-numérique est $N = 768$.

Question C.5

Le codeur de position angulaire de la nacelle indique une orientation de 264,7° par rapport à l'angle 0° du cercle trigonométrique.