Modélisation d’actionneurs
Abstract
MaGot is multistatic software based on the coupling between the complete method of border and the method of the finished elements; they are methods not linear magnetostatic, returning fast and effective MaGot at the level of the calculation. The first phase of MaGot is limited to the calculation of the strength and the flow for different values of air-gap and the other multistatic calculations, while the dynamic part (the calculation of the time of closure, the power, the running) is obtained thanks to the coupling with the software Scilab, and its simulator Xcos which contains the complete circuit of command of actuator (electric, magnetic and mechanical). By means of this modeling tool, the user can estimate the minimal tension of necessary so that the contactor remains closed, thus the minimal power of closure. As regards the calculation of the remanent induction, the method followed at present gives rough values of the strength of the preservation, but can however give its order of magnitude.
MaGot est un logiciel multistatique basé sur le couplage entre la méthode intégrale de frontière et la méthode des éléments finis, ce sont des méthodes magnétostatiques non linéaires, rendant MaGot rapide et efficace au niveau du calcul. La première phase de MaGot est limitée au calcul de la force et le flux pour différents valeurs d’entrefer et d’autres calculs multistatiques, alors que la partie dynamique (le calcul du temps de fermeture, la puissance, la course) est obtenu grâce au couplage avec le logiciel Scilab, et son simulateur Xcos qui contient le circuit complet du commande d’actionneur (partie électrique, magnétique et mécanique). Il suffit que l’utilisateur définisse les paramètres magnétiques lié à la courbe B(H) du matériau (Js, µr et a) et les paramètres géométriques. Il peut alors lancer les calculs des matrices du flux et de la force en fonction d’entrefer et les ampères-tours pour les transmettre avec les courbes d’effort résistant à Scilab. Ce dernier va réaliser la simulation dynamique afin d’afficher les résultats à l’interface de Magot. A l’aide de cet outil de modélisation, l’utilisateur peux estimer la tension minimale d’alimentation nécessaire pour que l’actionneur reste fermé, donc la puissance minimale de fermeture. D’après l’étude comparative des logiciels, j’ai constaté qu’au niveau du flux Mipse présente moins d’erreur que MaGot avec un temps de calcul plus rapide. Avec la nouvelle version de Mipse, le temps de calcul de la force à augmenté mais les résultats de calcul de la force sont les mêmes, sachant qu’il y a plusieurs réglages si on les modifie on peut réussir à augmenter la précision. Les règles disponibles sont : la variation de la méthode de calcul ou l’augmentation des points de Gauss à 4, lié avec une amélioration de la précision du système linéaire pour augmenter le temps de calcul. En ce qui concerne le calcul de l’induction rémanente, la méthode suivie actuellement donne des valeurs approximatives de la force du maintien, mais peut cependant donner son ordre de grandeur. Les prochains objectifs d’amélioration sur le logiciel Magot, c’est la prise en compte des courants de Foucault générés par le mouvement de la palette mobile d’actionneur.