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T.P « Analyse Fonctionnelle » CONTENU DU SUJET : Ce sujet comporte 6 pages dont

T.P « Analyse Fonctionnelle » CONTENU DU SUJET : Ce sujet comporte 6 pages dont 2 documents réponses Activités Durée conseillée Barème de notation I. Présentation. Analyse 0h30 pts. II. Analyse Test et simulation 1h30 pts. TOTAL pts. REPERTOIRE FICHIERS : Echanges T/communs/ 1G2021-Jurkewitz ACADEMIE DE NANCY-METZ Spécialité SI Classe de première générale Durée : 2 heures Activités pratiques Tout document autorisé. Calculatrice autorisée. DOSSIER D’ETUDE Références au programme : Analyser le système Compétences développées Connaissances associées 1ère Term Analyser le besoin, l’organisation matérielle et fonctionnelle d’un produit par une démarche d’ingénierie système. Analyser le comportement d’un objet à partir d’une description à événements discrets. Outils d’ingénierie-système : diagrammes fonctionnels, définition des exigences et des critères associés, analyse structurelle. x x x x Communiquer Compétences développées Connaissances associées 1ère Term Présenter un protocole, une démarche, une solution en réponse à un besoin. Documenter un programme informatique Rendre compte des résultats Diagramme fonctionnels, schémas, croquis Commentaires Tableau, graphique, diaporama, carte mentale. x x x x x Expérimenter et simuler Compétences développées Connaissances associées 1ère Term Conduire des essais en toute sécurité à partir d’un protocole expérimental fourni. Proposer et justifier un protocole expérimental Règle de raccordement des appareils de mesure et des alimentations. x x x Objectifs A partir de l’observation d’un fonctionnement simulé (ISIS-Proteus) et sur des cartes réelles, on se propose de mettre en oeuvre des outils de description fonctionnelle pour une solution structurelle (schématisée ci-dessous) capable d’indiquer le niveau de charge d’une batterie. Les différentes fonctions de cette solution peuvent être représentées par la chaîne d’information qui sera à compléter par la suite. 1/6 1. Présentation TP – Dossier d’étude L’ensemble des composants apparaissent sur le schéma ci-dessous : 1.1. Identifier la nature (Led, résistance, diode, etc..) des composants nommés P, D0 à D3, P1 à P3, R1 à R9. Complétez réponse DR1 1.2. Le composant IC1 est un microcontrôleur capable d’exécuter des programmes enregistrés en mémoire interne ; quelle fonction remplit-il au sein de la chaîne d’information ? Complétez la chaîne fonctionnelle sur le DR1 2. Analyse du fonctionnement Les photos suivantes montrent des essais où l’alimentation de laboratoire simule une batterie. En agissant sur le réglage de sa tension de sortie (en Volt) par le bouton « coarse », on peut augmenter ou diminuer la valeur de cette tension. Cette tension est mesurée par la carte comportant les leds et autres éléments. 1.3. A quelle situation correspond la photo N°01 (batterie chargée ou …) ; quelle tension est appliquée ? 1.4. A quelles situations correspondent les photos N°02 et N°03 ; quelles tensions provoquent le changement d’état des leds ? 2/6 TP – Dossier d’étude 3/6 TP – Dossier d’étude K Photo 01 Photo 02 allumée allumée La suite de l’activité consiste à simuler la solution en agissant sur les éléments K, P3, P1 et P2 afin de valider son fonctionnement et d’en déduire ses performances. Le composant BAT1 représente la batterie dont on contrôle la tension. Le symbole représente le voltmètre qui mesure. 2.1. Rappeler la définition d’une variable logique et d’une variable analogique ? Donner un exemple à partir du schéma pour chacune (nom d’un composant). 2.2 Chargez le fichier « batcomplet » après avoir lancé le programme « ISIS » et lancez la simulation. Que se passe-t-il lors de la simulation avant d’actionner K ? Réglez VP1 = 2,50 V à et VP2 à 2,7V 2.3. Appuyer brièvement sur K et observer l’état des LEDS en fonction de la position du curseur de P3. On appelle VP3 la tension mesurée entre ce curseur et la masse (0V) par le voltmètre. Complétez le tableau sur le DR. 2.4. Quelle caractéristique (tension, courant, puissance) a-t-on simulé en déplaçant le curseur de P3 et que renseignent les 4 LEDS ? 2.5. Modifier la position de P1 et P2 pour obtenir VP1 = 2,33V et VP2 = 2,93V ; refaire la simulation en variant P3. 2.6. Modifier la position de P1 et P2 pour obtenir VP1 = 2,83V et VP2 = 2,33V ; refaire la simulation en variant P3. 2.7. Conclure quant à la fonction remplie par le réglage de P1 et P2. 2.8. L’étude précédente peut-elle valider la solution technique de contrôle du niveau de charge d’une batterie ? 4/6 TP – Dossier d’étude Document réponse DR NOMS : Prénoms : Photo 03 allumée 1.1 Nature (led, résistance, diode, etc..) des composants nommés : P1 à P 3 : D0 à D4 : K: R1 à R9 : 1.2. Chaîne fonctionnelle 1.3 et 1.4 : Situations et tensions : 2.1. Définitions variable logique : Exemple : variable analogique : Exemple : 2.2. Constat sans actionner le bouton K: 2.3 K activé : A= allumée ; E = éteinte VP3 en Volt D1 D2 D3 2,3 2,4 3,2 4,5 5/6 2.4 Caractéristique simulée : TP – Dossier d’étude Ordre Utilisateur - - - - ACQUERIR - COMMUNIQUER - - - - IC1 Chaîne d’information Signalisation lumineuse. 2.5. VP1 = 2,33V et VP2 = 2,93V VP3 en Volt D1 D2 D3 2,3 2,4 3,2 4,5 2.6. VP1 = 2,83V et VP2 = 2,33V VP3 en Volt D1 D2 D3 2,3 2,4 3,2 4,5 2.7. Constat pour P1 et P2 : 2.8. Conclusion : 6/6 TP – Dossier d’étude uploads/Management/ sujetaf-2022-bat 1 .pdf