I.Analyse fonctionnelle de FP1 : Schéma fonctionnel : Entrées

I.Analyse fonctionnelle de FP1 :
Schéma fonctionnel :
Entrées :
Action manuelles du kiné : intervention sur les boutons de réglages
Actions manuelles du technicien : intervention sur les 2 potentiomètres
Sorties :
VCONS : tension image multiplexée des paramètres de consigne
VREG : tension image multiplexée des paramètres réglés par le technicien
Les signaux de sortie sont exploités par une fonction secondaire de FP3 : FS34 => conversion
analogique numérique.
Explication de la fonction :
Sur le schéma structurel, on observe que le circuit U9 est un double multiplexeur
démultiplexeur 4 voies.
Sur la sortie VCONS, 4 signaux peuvent apparaître à un instant donné :
Pos ext, Pos flex, Speed et Vpot ref
Sur la sortie VREG, 2 signaux peuvent apparaître à un moment donné :
Iflex et Iext
Conclusion sur FP1 : Le principal intérêt de la fonction est d’acquérir et de traiter les
informations en entrées tout en économisant des entrées pour le microcontroleur.
FP1 :
Régler et acquérir les paramètres de
fonctionnement
Actions manuelles du kiné
Actions manuelles du tech
Mot binaire de 3 bits
VCONS
VREG

II. Analyse fonctionnelle de FP2 :
Schéma fonctionnel :
Explication de la fonction :
Les chronogrammes suivants illustrent la prise en compte de l’information « appui sur la
poignée de commende par le patient » :
FP2 :
Etablir les commandes marche arrêt
inversion
Actions manuelles du patient
GO
START/STOP

III.Analyse fonctionnelle de FP3 :
Schéma fonctionnel :
Explication de la fonction :
Sur le schéma structurel, on peut observer les composants TR1, TR4, TR3, TR6.
Il s’agit de transistors MOS à canal P et à canal N.
Phase d’extension :
GO => NL1
S+ => NL1
S- => NL0
TR5 et TR6 sont saturés et TR4 commandé par PWM.
Le courant circule de VA à VB : VA – VB = sens positif. Extension de l’attelle.
Phase de flexion :
GO => NL1
S+ => NL0
S- => NL1
TR2 et TR3 sont saturés et TR1 commandé par PWM
Le courant circule de VB à VA : VA – VB = sens négatif. Flexion de l’attelle.
FP3 :
Superviser et générer des
commandes vers le moteur
D2D1D0
TXD
VIMOT
VA, VB
VBAT
Voltage
RXD
VPOT
VPOT-MAX
ILOAD
VMOTA, VMOTB
IMOT

Conclusion sur FP3 :
L’intérêt de distribuer l’énergie au moteur par le biais d’une interface typer « pont en H » est
de pouvoir inverser le sens de rotation du moteur et de l’arrêter. La raison pour laquelle on
commande cette interface avec le signal PWN est que de cette manière, on pourra faire varier
la vitesse de rotation.
IV.Analyse fonctionnelle de FP4 :
Schéma fonctionnel :
Explication de la fonction :
VPOT REF est la tension de référence d’alimentation 5V. Le microcontrôleur doit donc
constamment comparer VPOT REF pour savoir la position angulaire.
Les tensions couvertes par le déplacement du potentiomètre de position angulaire sont de 0V
à 5V ; ce qui correspond à une plage de positions angulaires variant de -5° à 115°.
Conclusion sur la fonction :
La position angulaire doit être contrôlée à chaque instant. SIG est le signal image de la
position angulaire instantanée. VSIG = VPOT car d’après le schéma structurel, le rôle du
circuit en question et de réaliser une adaptation d’impédance entre le potentiomètre et le
convertisseur analogique.
V.Analyse fonctionnelle de FP5 :
Schéma fonctionnel :
Explication de la fonction :
FS51 :
D’après le schéma structurel, le non inverseur U3-A réalise une amplification donc ILOAD
est proportionnel à VIMOT. Le rôle des résistances dans le montage est d’avoir une image de
l’intensité en fonction de la tension. Pour un moteur à courant continue, la relation qui lie le
couple électromqgnétique fourni et le courant absorbé est C = K.I .
FP4 :
Capter la position angulaire
Action manuelle du tech
VPOT REF
VPOT
VPOT MAX
FP5 :
Acquérir les informations
représentatives de l’effort et de la
vitesse
VIMOT
ILOAD
VMOTA
VMOTB

C : couple électromagnétique
I : courant absorbé par l’induit
K : constante liée à la constitution d’un moteur
On en déduit que ILOAD est le signal représentatif de l’effort exercé sur l’attelle.
FS52 :
L’ensemble R20, R19 et C2 réalise un filtre passe-bas de fréquence de coupure inférieure à 3
Hz. Les signaux qui apparaîtront alors sur les entrées non inverseuses du circuit U4 seront des
tensions continues.
Pour U4-B on a alors, v+ = VMOTA
Pour A4-C on a alors v+ = VMOTB
VMOTA et VMOTB sont donc représentatives de l’information « vitesse de rotation » du
moteur.
VI. Analyse fonctionnelle de FP6 :
Schéma structurel :
Explication de la fonction :
Pour signifier que le système est bien alimenté, il doit y avoir un NL1 sur D0.
Pour signifier que le système doit subir une opération de graissage et d’entretien, il faut un
signal carré, la diode D1 va clignoter.
Pour signifier que le système présente une anomalie au niveau de la poignée de commande, il
faut un NL1 sur D1, orange fixe sur la diode.
Pour signifier que le système présente une anomalie autour du circuit électronique ou du
capteur, il faut un NL1 sur D2, rouge fixe sur la diode.
Conclusion sur la fonction :
Pour signifier diverses informations, on a établit un code avec des diodes de couleurs qui
s’allumeront ou clignoteront selon la bonne marche ou non de l’appareil.
FP6 :
Elaborer des informations
lumineuses : « Marche, Défaut »
D0
D1
D2
Signal lumineux
clignotant ou non