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La GYROTOUR du FUTUROSCOPE Le FUTUROSCOPE La GYROTOUR Présentation Approche fonctionnelle Visite de la GYROTOUR Résultats de simulation Avertissements.

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2 La GYROTOUR du FUTUROSCOPE Le FUTUROSCOPE La GYROTOUR Présentation Approche fonctionnelle Visite de la GYROTOUR Résultats de simulation Avertissements

3 La NACELLE Le FÛT Présentation du Système La GYROTOUR est une attraction permettant à une centaine de personnes davoir une vue panoramique du parc du FUTUROSCOPE. Basé sur le principe dun ascenseur une nacelle se translate tout en tournant le long dun fût à une hauteur de 45 mètres.

4 FONCTION DUSAGE DU SYSTEME Permettre à des visiteurs installés dans une nacelle, qui monte tout en tournant sur elle-même davoir une vue panoramique du parc du FUTUROSCOPE

5 DEPLACER LA NACELLE EN TRANSLATION ET EN ROTATION ORDRE DE LOPERATEUR NACELLE EN ROTATION ET EN TRANSLATION Schéma fonctionnel de niveau II Analyse fonctionnelle de : LENSEMBLE DE LEVAGE ET DE ROTATION Note : Létude de la nacelle ne sera pas abordée

6 Nacelle en rotation Nacelle en translation We : Énergie électrique Wm : Énergie mécanique Energie dappoint Gérer le déplacement vertical Agir sur la position verticale de la nacelle Moduler et convertir l'énergie Ordres de l'opérateur Autorisation du mouvement de translation We réseau Wm Assurer la continuité en énergie électrique en cas d'absence du réseau Moduler l'énergie Autorisation du mouvement de rotation We réseau We Convertir l'énergie Wm Agir sur la position angulaire de la nacelle We ( groupe de secours ) FP1 FP3 FP5 FP6 FP7 FP8 Gérer le déplacement de rotation FP4 Schéma fonctionnel du 1° degré FP2 Flèches rouges : transfert dénergie bidirectionnel Visite de la GYROTOUR Menu général

7 La fonction FP1 est réalisée par : Un automatisme utilisant une technologie à contacts Retour schéma fonctionnel du 1° degré FP1 : Gérer le déplacement vertical

8 La fonction FP2 est réalisée par : Un groupe Ward-Léonard Retour schéma fonctionnel du 1° degré FP2 : Moduler et convertir lénergie

9 La fonction FP3 est réalisée par : Lensemble mécanique de levage Retour schéma fonctionnel du 1° degré FP3 : Agir sur la position verticale de la nacelle

10 La fonction FP4 est réalisée par : Un automatisme utilisant une technologie à contacts Retour schéma fonctionnel du 1° degré FP4 : Gérer le déplacement de la rotation

11 La fonction FP5 est réalisée par : Un variateur de fréquence U/F = cte Retour schéma fonctionnel du 1° degré FP5 : Moduler lénergie

12 La fonction FP6 est réalisée par : 12 moteurs asynchrones triphasés Retour schéma fonctionnel du 1° degré FP6 : Convertir lénergie

13 La fonction FP7 est réalisée par : Lensemble mécanique de rotation Retour schéma fonctionnel du 1° degré FP7 : Agir sur la position angulaire de la nacelle

14 La fonction FP8 est réalisée par : Un groupe électrogène Retour schéma fonctionnel du 1° degré FP8 : Assurer la continuité en énergie électrique en cas dabsence du réseau

15 Schéma structurel partiel du groupe WARD-LEONARD Note : La vitesse des moteurs à courant continu est liée à la tension délivrée par la génératrice, qui elle-même est liée seulement à son excitation, sachant que la vitesse du moteur asynchrone est constante. De ce fait, la variation de vitesse des moteurs à courant continu est liée à la variation du courant dexcitation de la génératrice. Le variateur permet délaborer et dasservir la vitesse linéaire de la cabine. GENE MCC1 MCC2 MAS 400 V, 50Hz 52 kW 117 kW Excitation de MCC1 ( indépendante) Excitation de MCC2 ( indépendante) Variateur dexcitation 160 kW Génératrice Tachymètrique Retour schéma fonctionnel du 1° degré

16 GALET NON MOTORISE 12 moteurs asynchrones de 1.4 kW assurent par lintermédiaire de galets la rotation de la nacelle Retour schéma fonctionnel du 1° degré BERCEAU GALET MOTORISE

17 CONTREPOIDS BERCEAU + NACELLE Machinerie haute Le Fût T1 P1 P2 T2 P2 LOCAL MACHINERIE HAUTE MOTEUR MCC2 MOTEUR MCC1 TREUIL POULIE Retour schéma fonctionnel du 1° degré

18 Fonction FP5 MAS 12 moteurs asynchrones triphasés dont 4 moteurs freins Pu = 1.4 kW 750 tr/min Réseau triphasé 400 V Variateur de fréquence U/F Pu = 18.5 kW Retour schéma fonctionnel du 1° degré Fonction FP6

19 Panorama du FUTUROSCOPE du haut de la GYROTOUR

20 Hauteur : 54 m Niveau maximum de la nacelle : : 45 m Diamètre de la nacelle : 15 m masse : kg

21 Entrée de la nacelle ( Capacité 80 personnes, pour une masse utile de 6750 Kg )

22 12 moteurs asynchrones triphasés de 1.4 kW Puissance mécanique totale pour la rotation : 16.8 kW

23 Entraînement de la nacelle par roues de friction Galet non motorisé Galet motorisé

24 Câbles de traction Glissière Galets Fût Berceau Nacelle Guidage en translation du berceau par rapport au fût

25 Liaisons électriques du berceau avec la nacelle

26 Le local est situé au pied de la GYROTOUR Entrée du local de la machinerie basse

27 Transformateur d'alimentation ( Machinerie basse )

28 Sectionneur et fusibles ( Machinerie basse )

29 Groupe électrogène de secours ( Machinerie basse )

30 Moteur asynchrone Pu = 160 kW Génératrice Pu = 117 kW Groupe WARD-LEONARD ( Machinerie basse )

31 Armoire de commande ( Machinerie basse )

32 Contacteurs Contacteurs de démarrage du moteur asynchrone ( Démarrage étoile-triangle )

33 Le fût Diamètre : 4,30 m Intérieur du fût où se déplace le contrepoids

34 Masse du contrepoids : kg Partie haute du contrepoids

35 Galets Glissière Guidage en translation du contrepoids

36 Un capteur identique situé en haut du fût permet de commander la décélération en descente de la nacelle Capteur dapproche Commande de la décélération par le contrepoids lorsque la nacelle arrive en position haute

37 Deux capteurs identiques situés en haut du fût assurent les mêmes fonctions pour la position basse de la nacelle Capteur de position haut de la nacelle Fin de course haut de la nacelle Capteurs de position de la nacelle ( Détection de la position par le contrepoids )

38 Amortisseurs du contrepoids

39 Le local se situe en haut de la GYROTOUR Local de la machinerie haute

40 Réducteur ( Rapport de réduction : N = 29 ) Poulie sur laxe du réducteur Le treuil ( Machinerie haute)

41 Deux machines à courant continu assurent le levage de la nacelle ( Puissance : 2 x 52 kW ) Machine à courant continu ( Machinerie haute)

42 Mâchoires du frein Machine à courant continu Réducteur Frein à manque de courant ( Machinerie haute)

43 Câble de sécuritéCapteur de rotation du limiteur de vitesse Limiteur de vitesse ( Machinerie haute) Menu général

44 Norme FrançaiseNF EN 81 partie1 Septembre 1986 indice de classement : P Ascenseurs et monte-charge Règles de sécurité pour la construction et l installation Partie 1 : Ascenseurs électriques Définitions : Limiteur de vitesse : Organe qui, au-delà dune vitesse de réglage prédéterminée, commande larrêt de la machine et, si nécessaire, provoque la prise du parachute. Parachute : Organe mécanique destiné à arrêter et maintenir à larrêt la cabine ou le contrepoids sur ses guides en cas de survitesse à la descente ou de rupture des organes de suspension. Câble de sécurité : Câble auxiliaire attaché à la cabine et au contrepoids, destiné à déclencher un parachute en cas de rupture de suspension. Résultats de simulation du groupe Ward-LéonardMenu général

45 GRAFCET fonctionnel des mouvements de la nacelle Dcy.cabine en bas.somme des sécurités Accélération en montée de la nacelle (contrôlée) Fin d'accélération en montée Accélération en rotation de la nacelle (contrôlée) Montée à la vitesse V1 de la nacelle Fin d'accélération en rotation Montée à la vitesse V1 de la nacelle Rotation nacelle 4 Capteur de position "haut" atteint Capteur d'approche "haut" atteint Décélération en montée de la nacelle (contrôlée) Rotation nacelle Étape 5 Étape 10 4

46 Étape 4 Étape initiale Rotation nacelle Rotation nacelle Fin daccélération en descente Rotation nacelle Descente à la vitesse V2 de la nacelle 90s/X7 Descente à la vitesse V2 de la nacelle Fin de décélération en rotation Descente à la vitesse V2 de la nacelle 9 Capteur dapproche "bas" atteint 30s/X5. cycle court + 105s/X5. cycle long Accélération en descente de la nacelle (contrôlée) Décélération en descente de la nacelle (contrôlée) 10 Capteur position "bas" atteint Décélération en rotation de la nacelle (contrôlée) Retour schéma fonctionnel du 1° degré V1 = 0.7 m/s V2 = 0.37 m/s Durée du cycle long : 309 s Durée du cycle court : 234 s

47 Résultats de simulation (Groupe Ward-Léonard) Logiciel de simulation utilisé : SISSY Mp = 6750 kg(Charge nominale) Mp = 0 kg(A vide) Mp = 3375 kg(Demi-charge) Mp : Masse des personnes Masse berceau+cabine+personnes > Masse contrepoids Masse berceau+cabine+personnes < Masse contrepoids Masse berceau+cabine+personnes = Masse contrepoids Menu général

48 Vitesse et couple dune des machines à courant continu = -30 rd/s, Cm = +40 Nm = +58 rd/s, Cm = +405 Nm Menu simulation Mp = 6750 kg

49 Bilan du fonctionnement des machines du groupe Ward-Léonard GENE MCC1 MCC2 MAS 400 V, 50Hz 52 kW 117 kW Excitation de MCC1 ( indépendante) Excitation de MCC2 ( indépendante) 160 kW Sens de transfert de lénergie I Ug Um1 Um2 Fonctionnement moteur Fonctionnement générateur Résultats de simulation

50 Sens de transfert de lénergie GENE MCC1 MCC2 MAS 400 V, 50Hz 52 kW 117 kW Excitation de MCC1 ( indépendante) Excitation de MCC2 ( indépendante) 160 kW I Ug Um1 Um2 Fonctionnement moteur Fonctionnement générateur Bilan du fonctionnement des machines du groupe Ward-Léonard Résultats de simulation

51 Vitesse et couple dune des machines à courant continu = +58 rd/s, Cm = -40 Nm = -30 rd/s, Cm = -405 Nm Menu simulation Mp = 0 kg

52 GENE MCC1 MCC2 MAS 400 V, 50Hz 52 kW 117 kW Excitation de MCC1 ( indépendante) Excitation de MCC2 ( indépendante) 160 kW I Ug Um1 Um2 Fonctionnement moteur Fonctionnement générateur Bilan du fonctionnement des machines du groupe Ward-Léonard Résultats de simulation Sens de transfert de lénergie

53 GENE MCC1 MCC2 MAS 400 V, 50Hz 52 kW 117 kW Excitation de MCC1 ( indépendante) Excitation de MCC2 ( indépendante) 160 kW I Ug Um1 Um2 Fonctionnement moteur Fonctionnement générateur Résultats de simulation Bilan du fonctionnement des machines du groupe Ward-Léonard

54 Vitesse et couple dune des machines à courant continu Cm =f ( ) Menu simulation Mp = 3375 kg

55 Fonctionnement dans les 4 quadrants Menu simulation Accélération en montée Accélération en descente Décélération en montée Décélération en descente Point de fonctionnement stable Point de fonctionnement stable Menu général

56 GENE MCC1 MCC2 MAS 400 V, 50Hz 52 kW 117 kW Excitation de MCC1 ( indépendante) Excitation de MCC2 ( indépendante) 160 kW Sens de transfert de lénergie I Ug Um1 Um2 Fonctionnement moteur Fonctionnement générateur Bilan du fonctionnement des machines du groupe Ward-Léonard Retour 4 quadrants

57 GENE MCC1 MCC2 MAS 400 V, 50Hz 52 kW 117 kW Excitation de MCC1 ( indépendante) Excitation de MCC2 ( indépendante) 160 kW I Ug Um1 Um2 Fonctionnement moteur Fonctionnement générateur Bilan du fonctionnement des machines du groupe Ward-Léonard Sens de transfert de lénergie Retour 4 quadrants

58 GENE MCC1 MCC2 MAS 400 V, 50Hz 52 kW 117 kW Excitation de MCC1 ( indépendante) Excitation de MCC2 ( indépendante) 160 kW I Ug Um1 Um2 Fonctionnement moteur Fonctionnement générateur Sens de transfert de lénergie Bilan du fonctionnement des machines du groupe Ward-Léonard

59 Retour 4 quadrants GENE MCC1 MCC2 MAS 400 V, 50Hz 52 kW 117 kW Excitation de MCC1 ( indépendante) Excitation de MCC2 ( indépendante) 160 kW I Ug Um1 Um2 Fonctionnement moteur Fonctionnement générateur Sens de transfert de lénergie Bilan du fonctionnement des machines du groupe Ward-Léonard

60 Excitation nominale (7A, 140V) Réseau monophasé 230V, 50hz U Commande Arcos TH1 TH2 TH1 Iex TH2 D1 D2 Inducteur de la génératrice Ucde (0v.10V) I Schéma de puissance du variateur dexcitation Retour Ward-Léonard Pont mixte asymétrique

61 Conduite du diaporama Lévolution du diaporama se fait de la façon suivante : - Soit en activant les boutons daction : - Soit en activant les textes de couleur violette. Menu général Précédent - suivant - information

62 Le FUTUROSCOPE, Parc de lImage Ouvert en 1987, sous légide du Conseil Général de la Vienne, et de son ancien Président René Monory, le Futuroscope est un parc de loisirs dédié aux nouvelles technologies de limage. 360 ° OMNIMAX Source : Dossier de presse 2006

63 Les procédés les plus sophistiqués, et pour certains, uniques au monde. - Écrans géants - Simulateurs - Films en 3D - Cinéma 360° - Cinéma dynamique - etc…...

64 Le FUTUROSCOPE, un pôle de formation et de recherche Les établissements de formation et de recherche : - Le Lycée Pilote Innovant - Certains laboratoires de lUniversité de Poitiers - Des laboratoires du CNRS - Le Centre dEtudes Aérodynamiques et Thermiques (CEAT) - LÉcole Nationale Supérieure de Mécanique et dAérotechnique - Le Centre National dEnseignement à Distance ( C.N.E.D ) - La formation continue : Lhôtel de formation - LInstitut International de Prospective - Depuis 2005, le Pôle de compétitivité Mobilité et Transports Avancés Par ailleurs, une quarantaine dentreprises se sont également implantées sur le site.

65 Les chiffres clés Depuis son ouverture en 1987, le Parc du FUTUROSCOPE a enregistré plus de 30 millions dentrées. Il se place au 2 éme rang des parcs français et au 5 éme rang des parcs dattraction européens. Le Parc du FUTUROSCOPE est le premier employeur du département de la Vienne : 400 salariés, effectif permanent au 31 décembre salariés en moyenne sur lannée, tous contrats confondus Plus de 150 types demplois différents répartis en 16 familles professionnelles En 2005, le Parc du Futuroscope, avec visites, enregistre à nouveau une hausse de sa fréquentation de lordre de 6% par rapport à 2004, soit visites supplémentaires.

66 GYROTOUR Lexception architecturale Originaux, spectaculaires, futuristes et innovants, chaque bâtiment participe à la mise en scène de limage. Denis Laming larchitecte du Parc


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