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Page 5 / 8 CADREUSE AUTOMATIQUE Dossier Réponse Partie A: ETUDE DE LA PARTIE CO

Page 5 / 8 CADREUSE AUTOMATIQUE Dossier Réponse Partie A: ETUDE DE LA PARTIE COMMANDE.  Objectif: Traduction d'un GRAFCET de point de vue partie commande en un programme en Mikropascal pour le microcontrôleur PIC16F84A, (voir dossier technique page 2/5 et 3/5).  Ecrire l’algorithme puis traduire en programme Mikropascal. Algorithme Programme Algorithme G7; Variable ………………………………:………..……; X20,…………………………………:………..……; Début trisa………$...........................................; trisb………$...........................................; port…………….…........; X20........;X21........;X22 ........;t........; ………………………………………………….. Début aportb.0; b……................; S……...............; Si (X20=1)ET(…..…)…….(X21=1)ET(…..…) …… Début X20……; …………… ; Fin si ; Si……………………………………..…………Alors Début …………… ; ……………; Fin si ; Si…………………………………………………Alors Début …………… ; ……………; Fin si ; Si X21=1 alors porta.…… sinon porta.……;fin si; Si X22=1 alors Début Porta.3……; t…….; ……..……………….. ; t….….. ; Fin Si non Début Porta.3…… ; t……; fin; ……….…… ; FIN. // Fin programme // Program G7; Var ………………………………:………..……; X20,………………………………:………..……; ……………….… trisa := %.........................................; trisb := %.........................................; port…:= $.........; X20…........; X21…........; X22…........; t........; WHILE (…………) DO Begin a:= portb.0 ; ………………………………… ………………………………… if…………………………………………………… Begin …………………………………………..…….End; if…………………………………………………… Begin …………………………………………..…….End; if…………………………………………………… Begin …………………………………………..…….End; if X21=1 …....porta.…:=1 else porta.…:=0; if X22=1 then begin Porta.3:=1 ; t:=0; Delay………………. ; t:=…..; End else begin Porta.3:=…… ; t:=……; end; ………...… ; END. // Fin programme // Nom : ……………………….. Prénom : ……………………G : …… N° : …….. 4Sc .T NOTE …………... /20 Page 6 / 8 CADREUSE AUTOMATIQUE Dossier Réponse Partie B: Etude d’un moteur à courant continu Mt2. Le moteur à courant continu Mt2 à excitation indépendante et constante (flux constant) admet les caractéristiques suivantes :  Tension d’alimentation de l’induit fixe : U = 200v.  Résistance de l’induit mesurée à chaud: R = 0,5 Ω. 1- La f.c.é.m E’ du moteur vaut 180v quand sa vitesse de rotation est n = 1200 tr/min. En déduire alors la relation entre E’ et n (exprimée en tr/mn). ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2- Montrer que : I=400-2.E’ ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3- Déterminer l’expression de Tém (couple électromagnétique en N.m) en fonction de I. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4- En déduire que : Tém = 572 – 0,43.n ; avec n la vitesse en tr/mn. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 5- On néglige dans la suite, les pertes collectives pc du moteur. Justifier qu’alors Tu = Tém. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 6- Calculer la vitesse de rotation du moteur à vide n0. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 7- Maintenant, le moteur Mt2 entraîne une charge dont le couple résistant Tr varie proportionnellement avec la vitesse de rotation (20 N.m à 1000 tr/min). a. Déterminer les coordonnées du point de fonctionnement M (Tu,n) lorsque Tu=Tr. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… b. Déduire le courant d’induit I1 et la puissance utile du moteur Mt2. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… c. Déterminer le rendement (%) sachant que les pertes joules inducteur valent 510w. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Page 7 / 8 CADREUSE AUTOMATIQUE Dossier Réponse Uc UE US UH F1 F2 F3 F4 Amplifier Comparer Filtrer et redresser Adapter UFR Partie C: Etude du circuit de mise en forme. Soit une carte électronique conformément au schéma synoptique suivant: I. Etude de la fonction F2 « Comparer ». Cette fonction est réalisée par le montage ci-contre à base d’A.L.I, supposé idéal. 1- Quel est le régime de fonctionnement de F2? Justifier. ………………………………………………………………………………………………………… 2- Quelles valeurs possibles peut prendre US? ………………………………………………………………………………………………………… 3- Exprimer Vd en fonction de UE , R1 et i puis en fonction de US, R2 et i. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4- Déduire alors Vd en fonction de UE, US, R1 et R2. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 5- Déterminer les conditions sur Vd puis sur UE lorsque US = -Vcc. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 6- Déterminer les conditions sur Vd puis sur UE lorsque US = +Vcc. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 7- Calculer la valeur de chaque seuil de basculement pour R1 = 1K et R2 = 3K. Vhaut = ……………………………… ; Vbas = ……………………………… 8- Déduire US=f(Vd) puis répresenter la caractéristique de transfert US=f(UE). +12v -12v i i R2 US + - F2 R1 UE Vd US Vd US UE Page 8 / 8 CADREUSE AUTOMATIQUE Dossier Réponse +5v US UFR 9- Representer US(t) sur le même graphe que UE(t). II. Etude de la fonction F4 « Adapter ». Partie D: Etude du circuit de comptage « CI:4029 ». En exploitant le tableau de fonctionnement du circuit intégré 4029 (voir dossier technique page 3/5), pour concevoir un compteur modulo 12 en mode BCD. 1. Expliquer comment on peut charger parallèlement un mot décimal N est égal à 12? ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. Déterminer l’équation de RAZ : ………………………………………………………………………………………………………… 3. Justifier le nombre de C.I utilisé : …………………………………………………………………………………………………… 4. Compléter alors le schéma de câblage. +Vcc CU : CiCrcuit Unité CD : Circuit Dizaine Horloge CU CD BON TRAVAIL CU: Circuit Unité CD: Circuit Dizaine CU CD HORLOGE +Vcc  Préciser la nature des signaux UFR et UH en cochant la bonne réponse. Analogique logique Signal UFR Signal UH UE(t) . UE(t) US(t) uploads/s1/ devoir-de-synthese-n03-genie-electrique-systeme-cadreuse-automatique-bac-technique-2010-2011-mr-raouafi-abdallah-pdf.pdf