modelisation cinematique et comportementale des...

MODELISATION CINEMATIQUE ET COMPORTEMENTALE DES SYSTEMES ASSERVIS

Modélisation cinématique comportementale des systèmes asservisModélisation cinématique comportementale des systèmes asservis

SYSTEME ETUDIE : CORDEUSE TP-CY3-SP55

Durée : 3h Edition 1 - 17/10/2017

Lycée Jules Ferry - 06400 Cannes [email protected] 1/6

CHAÎNE D’INFORMATION

ACQUERIR COMMUNIQUER

CHAÎNE D’ENERGIE

ALIMENTER DISTRIBUER CONVERTIR TRANSMETTRE

ACTION

TRAITER

mailto:[email protected]


PROBLEMATIQUE« Les performances des joueurs de tennis sont liées à la qualité de la tension de leur raquette. La cordeuse automatique se veut de garantir une tension constante réglable.

Après avoir étudié la façon dont cette tension est obtenue, il faudra s’assurer que les performances de cette cordeuse sont à la hauteur du cahier des

charges»

A - ANALYSERA - ANALYSERA - ANALYSER

A3 Appréhender les analyses fonctionnelles fonctionnelle et structurelle

Identifier la structure d'un système asservi : chaîne directe, capteur, commande (fonction différences, correction)A3 Appréhender les analyses

fonctionnelles fonctionnelle et structurelle Identifier et positionner les perturbationsA3 Appréhender les analyses fonctionnelles fonctionnelle et structurelle Différencier régulation et asservissement

A4 Caractériser les écarts

Quantifier des écarts entre des valeurs attendues et des valeurs mesuréesQuantifier des écarts entre des valeurs attendues et des valeurs obtenues par simulationQuantifier des écarts entre des valeurs mesurées et des valeurs obtenues par simulationA4 Caractériser les écarts

Rechercher et proposer des causes aux écarts constatésB - MODELISERB - MODELISERB - MODELISER

B2 Proposer un modèle de connaissance et de comportement

Déterminer la liaison cinématiquement équivalente à un ensemble de liaisons


Réaliser le graphe de structure des liaisons de tout ou partie d’un mécanisme


Proposer un schéma cinématique (plan ou 3D) minimal et d’architecture de tout ou partie d'un mécanismeB2 Proposer un modèle de

connaissance et de comportement

Déterminer les fonctions de transfert à partir d’équations physiques (modèle de connaissance)B2 Proposer un modèle de connaissance et de comportement Déterminer les fonctions de transfert en boucle ouverte et boucle fermée


Etablir le schéma bloc du système


Identifier les paramètres caractéristiques d’un modèle du premier ou du second ordre à partir de sa réponse indicielle

B3 Valider un modèle Vérifier la cohérence du modèle choisi avec les résultats d’expérimentationModifier les paramètres et enrichir le modèle pour minimiser l’écart entre les résultats simulés et les réponses mesurées

D - EXPERIMENTERD - EXPERIMENTERD - EXPERIMENTERD3 Mettre en oeuvre un protocole expérimental

Mettre en oeuvre un système complexe en respectant les règles de sécuritéD3 Mettre en oeuvre un protocole expérimental Respecter les protocoles expérimentaux

G - COMMUNIQUERG - COMMUNIQUERG - COMMUNIQUERG1 Rechercher et extraire les informations

Extraire les informations utiles d’un dossier techniqueG1 Rechercher et extraire les informations Lire et interpréter un schéma



Problématique Edition 1 - 17/10/2017




SommaireA. ______________________________________________________________Présentation! 4

A.1.Déroulement de l’activité 4

A.2.Objectifs de l’activité 4

B. _____________________________________________________Démarches de l’activité! 5

B.1.Contexte du Maxpid 5

B.2.Distribution de l’énergie électrique 5

B.3.Cinématique 5



Sommaire Edition 1 - 17/10/2017




A. Présentation

A.1. Déroulement de l’activité

Vous travaillez en équipe, constituée :

• 1 Chef de Projet

• 2 modélisateurs

• 2 expérimentateurs

Les activités de chacun des membres sont clairement identifiées dans le corps de ce document.

Le Chef de Projet devra élaborer un compte-rendu de l’activité, d’une durée de 15 mn. Le contenu de ce compte-rendu est précisé dans le corps de ce document.

La localisation de l'îlot d’étude est définie ci-contre

A.2. Objectifs de l’activité

L’activité repose sur les démarches de l’ingénieur suivantes :

1. Modélisation des performances :

1.a. Modéliser la structure du système, par modèles de connaissance et modèle de comportement

1.b. Valider les performances expérimentées et simulées

2. Modélisation cinématique :

2.a. Etude des mouvements du mécanisme de translation

2.b. Modélisation de ce mécanisme

Remarques importantes :

1. les activités d’une équipe nécessitent par moment les résultats des autres équipes. Il est donc fondamental que le chef de projet coordonne l’ensemble des activités

2. l’inactivité temporaire éventuelle d’une équipe doit donner lieu à échange avec le chef de projet pour transmission des résultats, en vue du compte-rendu

Axnum

Maxpid

véloVAE

DébitTemp

Mcc

Pilote

Banc moteur

SEF Ermet

Hemo Mixer

Nao

Fenêtre

Couloir

SalleC212

SalleC213

Sympact

malaxeurImprima

Erm

et

malaxeur

Bal

ise

mét

éo

vélo rockride

r

Couloir

Cordeusel

Ericc2

Cheville NAO

Portail

pub

bureau

Astrolab

Comax

Soufferie

Colonne de

Ericc1

Zone Maxpid

Zone SP55

Zone COMAX



Présentation Edition 1 - 17/10/2017




B. Démarches de l’activité

Ce document résume la démarche de l’ingénieur à déployer.Le détail des activités à réaliser est détaillé sur le site

internet de la prépa : TP-CY3-SP55Le compte-rendu devra particulièrement mettre l'accent sur

les écarts entre le modèle, le réel et le cahier des charges

B.1. Modélisation comportementale de la cordeuse

Expérimentateurs

B.1.1 Faire un relevé expérimental pour une consigne de 250N. Identifier les écarts éventuels entre la tension demandée et la tension réelle

Améliorer les paramètres de modélisation de la cordeuse par expérimentation





Chef de Projet

B.1.2 Elaborer un schéma structurel de la cordeuse, et identifier le transfert des puissances, avec les pertes

En déduire les causes possibles d’écart entre la tension dans la corde et la consigne

Elaborer le schéma bloc de l'asservissement







Chef de Projet Modélisateurs Expérimentateurs

B.2.3 Elaborer la schématisation acausale du systèmeB.2.3 Elaborer la schématisation acausale du systèmeB.2.3 Elaborer la schématisation acausale du système

B.2. Performances de la cordeuse

Expérimentateurs

B.2.1 Identifier les paramètres caractéristiques de la réponse (dépassement, temps de réponse, ...)

Faire un relevé expérimental avec perturbation







Démarches de l’activité Edition 1 - 17/10/2017




Chef de Projet

B.2.2 Positionner la perturbation dans le schéma blocB.2.2 Positionner la perturbation dans le schéma blocB.2.2 Positionner la perturbation dans le schéma bloc


B.2.3Choisir le coefficient proportionnel Kp afin de respecter le cahier des charges.

Identifier le comportement par rapport à la réponse expérimentale





B.3. Modélisation cinématique de la cordeuse

Chef de Projet

B.3.1 Identifier les composants de la chaîne d’énergie sur un dessin d’ensembleB.3.1 Identifier les composants de la chaîne d’énergie sur un dessin d’ensembleB.3.1 Identifier les composants de la chaîne d’énergie sur un dessin d’ensemble

Expérimentateurs

B.3.2 Paramétrer le schéma de la transformation de mouvement

Etablir la loi Entrée/Sortie cinématique






B.3.3 Elaborer le schéma cinématiqueB.3.3 Elaborer le schéma cinématiqueB.3.3 Elaborer le schéma cinématique



Démarches de l’activité Edition 1 - 17/10/2017




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