Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

8 4 س ﻠﻮمﻋ اﻟﻤﻬﻨﺪس ﺷﻌﺒﺔ اﻟﻌﻠﻮم واﻟﺘﻜﻨﻮﻟﻮﺟﻴﺎت :ﻣﺴﻠﻚ اﻟﻌﻠﻮم واﻟﺘﻜﻨﻮﻟﻮﺟﻴﺎت اﻟﻜﻬﺮﺑﺎ

8 4 س ﻠﻮمﻋ اﻟﻤﻬﻨﺪس ﺷﻌﺒﺔ اﻟﻌﻠﻮم واﻟﺘﻜﻨﻮﻟﻮﺟﻴﺎت :ﻣﺴﻠﻚ اﻟﻌﻠﻮم واﻟﺘﻜﻨﻮﻟﻮﺟﻴﺎت اﻟﻜﻬﺮﺑﺎﺋﻴﺔ NS46 اﻟﺼﻔﺤﺔ 1 16 SYSTEME DE GESTION D’UNE SERRE Le sujet comporte 4 situations d'évaluation (SEV) :  SEV1 : Analyse fonctionnelle ………………………………………………………………………… (sur 8 points)  SEV2 : Étude du mécanisme d’ouverture et fermeture des volets……………………… (sur 18 points)  SEV3: Étude de l’aérotherme ……………………………………………………………….. (sur 26 points)  SEV4 : Conditionnement et traitement du signal de la température …………………… (sur 28 points) Les 4 SEV sont indépendantes et peuvent être traitées dans un ordre quelconque après lecture de l'introduction et du fonctionnement du système en page 2.  Toutes les réponses doivent être rédigées sur les documents réponses : DREP XX .  Les pages portant en haut la mention DREP XX (Couleur Jaune) doivent être obligatoirement jointes à la copie du candidat même si elles ne comportent aucune réponse.  Le sujet est noté sur 80 points.  Le sujet comporte au total 16 pages.  Le sujet comporte 3 types de documents :  Pages 02 à 07: socle du sujet comportant les situations d’évaluation (SEV) ; (Couleur blanche)  Pages 08 à 14: Documents réponses portant la mention DREP XX (Couleur Jaune) ;  Pages 15 et 16: Documents ressources portant la mention DRES XX (Couleur Rose).  Aucun document n’est autorisé ; Sont autorisées les calculatrices de poche y compris celles programmables. اﻻﻣﺘﺤﺎن اﻟﻮطﻨﻲ اﻟﻤﻮﺣﺪ ﻟﻠﺒﻜ ـ ﺎﻟﻮرﯾﺎ – اﻟﺪورة اﻟﻌﺎدﯾﺔ 2012 - اﻟﻤﻮﺿﻮع – :ﻣﺎدة ﻋﻠﻮم اﻟﻤﮭﻨﺪس - ﺷﻌﺒﺔ اﻟﻌﻠﻮم واﻟﺘﻜﻨﻮﻟﻮﺟﻴﺎت - ﻣﺴﻠﻚ اﻟﻌﻠﻮم واﻟﺘﻜﻨﻮﻟﻮﺟﻴﺎت اﻟﻜﻬﺮﺑﺎﺋﻴﺔ - NS46 اﻟﺼﻔﺤﺔ 2 16 Fig. :2 -Un aérotherme électrique Pour pouvoir cultiver toute l'année sans se soucier des conditions climatiques, les cultivateurs ont recours à « la culture en intérieur », notamment l’utilisation de serres. Une serre, fig.1, est une structure qui peut être parfaitement close en verre ou en plastique transparent, destinée à la culture et à la protection des plantes (légumes, fleurs,…etc.). L'objectif étant de créer un environnement favorable à leur développement. La serre protège aussi les plantes :  des intempéries en général (grêle, pluies abondantes, vent…) ;  contre les maladies ; en effet, le feuillage reste bien au sec ; Dans ce milieu favorable les plantes se développent plus vite. . Le principe de gestion de la serre consiste d’abord à maintenir la température à l’intérieur de la serre entre TMIN et TMAX en °C :  Chauffage : Le chauffage est assuré par un aérotherme électrique fig.2 ci-contre. Un aérotherme est un appareil autonome servant à chauffer un espace spécifique. Il est formé de résistances chauffantes et d’un ventilateur. Lorsque la température à l’intérieur de la serre, détectée par un capteur de température modèle « LM 35 DZ », descend à moins de TMIN , l’unité de traitement à base du PIC 16F876 commande la mise en marche de l’aérotherme puis l’arrête lorsque la température atteint « TMIN +2°C ».  Aération : Lorsque la température dépasse TMAX, l’unité de traitement entame l’opération d’aération naturelle par l’ouverture des volets des quatre portails de la serre, ces derniers se referment lorsque la température baisse à « TMAX - 2°C ». En plus, le système de gestion assure la commande de la pompe d’arrosage pour effectuer l’irrigation des plantes à des moments précis de la journée. I INTRODUCTION II FONCTIONNEMENT Fig. :1-Une serre Le système de gestion d’une serre, objet de notre étude, est destiné en général à assurer, entre autres, et d’une façon automatique : Le maintien de la température à l’intérieur de la serre entre deux valeurs TMIN et TMAX (Chauffage et aération) favorable au développement des plantes. اﻻﻣﺘﺤﺎن اﻟﻮطﻨﻲ اﻟﻤﻮﺣﺪ ﻟﻠﺒﻜ ـ ﺎﻟﻮرﯾﺎ – اﻟﺪورة اﻟﻌﺎدﯾﺔ 2012 - اﻟﻤﻮﺿﻮع – :ﻣﺎدة ﻋﻠﻮم اﻟﻤﮭﻨﺪس - ﺷﻌﺒﺔ اﻟﻌﻠﻮم واﻟﺘﻜﻨﻮﻟﻮﺟﻴﺎت - ﻣﺴﻠﻚ اﻟﻌﻠﻮم واﻟﺘﻜﻨﻮﻟﻮﺟﻴﺎت اﻟﻜﻬﺮﺑﺎﺋﻴﺔ - NS46 اﻟﺼﻔﺤﺔ 3 16 Dans le but d’appréhender le fonctionnement global du système de gestion de la serre et de son environnement, on propose de lui appliquer quelques outils de l’analyse fonctionnelle afin :  D’identifier et d’exprimer ses fonctions.  D’identifier les solutions constructives adoptées. Pour cela le candidat doit lire attentivement l’introduction et le fonctionnement du système. Cette étape consiste à isoler le produit « système de gestion d’une serre », c'est-à-dire à établir sa frontière, à identifier les acteurs extérieurs qui interagissent avec lui. On définit les fonctions de service que le produit établit avec tous ces acteurs extérieurs. Compléter alors le diagramme des interactions de la fig 3 du DREP 01 page 8 en se référant au tableau descriptif des fonctions représentées dans la même page.  pts 4 Nous allons maintenant chercher comment le concepteur a traduit les fonctions de service en fonctions techniques par l’identification des solutions constructives proposées. Compléter alors, sur DREP 01 page 8 Fig.4, le diagramme FAST simplifié.  pts 4 Les conditions climatiques rigoureuses à respecter à l’intérieur de la serre exigent que l’aération soit contrôlée au fil de la journée par l’ouverture ou la fermeture automatique des volets des portails de la serre. Ces volets coulissants sont entrainés par un motoréducteur voir DRES 02 page 16. Le fonctionnement prolongé provoque le glissement de la courroie sur la poulie. La solution prévue pour résoudre ce problème exige alors l’application d’une tension appropriée sur la poulie réceptrice. SEV 1 /8 pts Analyse fonctionnelle Tâche1 Définition de l’environnement du système /4 pts Tâche2 Identification des solutions constructives /4 pts SEV 2 /18 pts Étude du mécanisme d’ouverture et fermeture des volets اﻻﻣﺘﺤﺎن اﻟﻮطﻨﻲ اﻟﻤﻮﺣﺪ ﻟﻠﺒﻜ ـ ﺎﻟﻮرﯾﺎ – اﻟﺪورة اﻟﻌﺎدﯾﺔ 2012 - اﻟﻤﻮﺿﻮع – :ﻣﺎدة ﻋﻠﻮم اﻟﻤﮭﻨﺪس - ﺷﻌﺒﺔ اﻟﻌﻠﻮم واﻟﺘﻜﻨﻮﻟﻮﺟﻴﺎت - ﻣﺴﻠﻚ اﻟﻌﻠﻮم واﻟﺘﻜﻨﻮﻟﻮﺟﻴﺎت اﻟﻜﻬﺮﺑﺎﺋﻴﺔ - NS46 اﻟﺼﻔﺤﺔ 4 16 En se référant au DRES 02 page 16. Sur le DREP 02 page 9 : 1- Compléter les liaisons cinématiques du tableau « 1 » ;  pts 3 2- Sur le tableau « 2 », représenter par une flèche ( ou ) le sens du déplacement de chacun des volets suivant les deux sens 1 ou 2 de rotation de la poulie motrice.  pts 2 3- La forme de la courroie est indiquée sur le tableau « 3 », donner le nom de cette courroie et citer deux de ses avantages.  pt 1 4- Lors de la transmission de mouvement par courroie, l’un de ses brins est mou tandis que l’autre est tendu ; indiquer parmi les cas présentés sur le tableau « 4 » ceux qui sont corrects. (Remarque : le sens de rotation est représenté sur la poulie motrice).  pts 2 La poulie motrice est entrainée par un motoréducteur dont les caractéristiques sont les suivantes : - Fréquence de rotation du moteur est Nm = 1500 tr/min. - Le rapport de réduction du réducteur est r = 1/15. - Le diamètre primitif des deux poulies est Dp = 85,94 mm. Répondre sur DREP 03 page 10 : 1- Calculer la vitesse de rotation de la poulie motrice Npm en tr/min.  pts 2 2- Déterminer la vitesse de déplacement des volets VV en m/s.  pts 2 3- Déterminer le temps d’ouverture des volets, sachant qu’une fois les deux volets sont écartés, on a un accès de 3 m.  pt 1 4- On a constaté qu’en réalité, le temps d’ouverture ou de fermeture est variable à cause du glissement entre courroie et poulies. Le constructeur prévoit alors de résoudre ce problème par utilisation d’un système de réglage de tension en agissant sur l’entraxe entre les deux poulies. Le schéma technologique représenté sur le DREP 03 page. 10, montre le système de réglage agissant sur le déplacement axial de la poulie réceptrice. 4.1 Décrire l’opération à réaliser pour pouvoir tendre la courroie.  pt 1 4.2 Proposer une autre solution pour tendre la courroie.  pt 1 On désire représenter graphiquement la solution constructive définie par la zone A du schéma technologique du document (DREP 03 page. 10). La chape est fixée sur la plaque par une vis à tête cylindrique hexagonale creux « CHC » et une rondelle élastique (Grower). Compléter alors la partie du dessin en respectant les consignes citées ci-dessus.  pts 3 Tâche 1 Compréhension de fonctionnement /8 pts Tâche2 Étude des déplacements des volets /7 pts Tâche 3 Représentation graphique /3 pts اﻻﻣﺘﺤﺎن اﻟﻮطﻨﻲ اﻟﻤﻮﺣﺪ ﻟﻠﺒﻜ ـ ﺎﻟﻮرﯾﺎ – اﻟﺪورة اﻟﻌﺎدﯾﺔ 2012 - اﻟﻤﻮﺿﻮع – :ﻣﺎدة ﻋﻠﻮم اﻟﻤﮭﻨﺪس - ﺷﻌﺒﺔ اﻟﻌﻠﻮم واﻟﺘﻜﻨﻮﻟﻮﺟﻴﺎت - ﻣﺴﻠﻚ اﻟﻌﻠﻮم واﻟﺘﻜﻨﻮﻟﻮﺟﻴﺎت اﻟﻜﻬﺮﺑﺎﺋﻴﺔ - NS46 اﻟﺼﻔﺤﺔ 5 16 L’aérotherme est constitué essentiellement :  de trois résistances chauffantes ;  d’un moteur asynchrone monophasé ;  d’une hélice pour la ventilation de la chaleur dégagée par les trois résistances. Dans le but d’appréhender le comportement énergétique de l’aérotherme, on propose d’étudier son fonctionnement dans les deux modes : étoile et triangle. La plaque signalétique du moteur asynchrone monophasé porte les indications suivantes: P= 1KW, V =230 V, cos φ =0,85, rendement =0,8 Le moteur est branché entre la phase 3 et le neutre, sur le document DREP 04 page 11 : 1. Calculer la puissance nominale Pa absorbée par le uploads/Management/ examens-nationaux-2bac-sciences-technologies-electriques-si-2012-normal.pdf