Sciences de l`ingénieur

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Sciences de l'ingénieur
Quel est le but du TP ?
Le but est d’être capable :
- de reconnaître un détecteur dans un système automatisé, de définir ces caractéristiques
- de dimensionner une fonction de visualisation et de vérifier son fonctionnement.
Qu’allez vous apprendre ?
Vous apprendrez à :
- justifier un choix de capteur ;
- expliciter les caractéristiques d’entrée et de sortie.
- identifier les grandeur physique à détecter et la nature de l’information délivrée par le capteur.
- Identifier la nature de l’information à communiquer.
A quoi cela va t-il vous servir ?
Ce travail est un préliminaire pour une étude ultérieur plus poussée du système . Vous devez d’abord
reconnaître les différents détecteurs du système automatisé et de comprendre leur fonctionnement.
De quelles connaissances avez vous besoin ?
Les notions vues en seconde ISI sur la représentation fonctionnelle sont souhaitables mais pas
indispensables
Quel est le matériel dont vous avez besoin ?
- Le dossier comportant le TP
- le dossier technique
- le transgerbeur
- un multimètre
- toute documentation disponible dans le laboratoire
Comment sera évalué votre travail ?
L’évaluation se portera principalement sur :
- l’exactitude des réponses
- la propreté du compte rendu
- le soin apporté au matériel et son utilisation en respectant les consignes.
- le rangement et la propreté de l’aire de travail
- votre comportement général (pertinence des questions , dynamisme…)
Quelle doit être votre démarche de travail ?
Vous allez dans un premier temps lire la documentation technique (notice d’emploi) de l’appareil puis
mettre en œuvre le système . En répondant ensuite aux questions posées, vous pourrez affiner votre
compréhension fonctionnelle du système technique
Durée du TP : 2H Nombre d’élèves : 3

QUESTIONNEMENT
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Analyse fonctionnelle
Répondre aux questions suivantes après lecture du dossier technique.
Quelles sont les matières entrantes et sortantes du système TRANSGERBEUR ?
Quelle est sa valeur ajoutée ?
Acquérir l'information
Avant la localisation du détecteur, vérifier la sécurité du système. L’automate doit être en
mode « STOP », c'est-à-dire le voyant VERT placé sur l’automate clignote. Si l’automate
n’est en « STOP », se référer à l’annexe « CONNECTION AUTOMATE » pour passer en
« STOP ».
Avant de pénétrer dans la zone interdite, appeler le professeur.
Localiser :
Où se trouvent les capteurs qui permettent de détecter la position de l’axe X ?
Localiser les entrées de l’automates qui permettent d’informer l’opérateur de la position de l’axe X (se
référer au dossier technique du système).
Mesurer :
Pour mesurer la tension aux bornes du détecteur, préciser le nom de l’appareil à utiliser.
Mesurer la tension aux bornes du « détecteur position droite de l’axe X » en faisant déplacer
manuellement la pince de l’axe X.
Constatation :
Quelle est la nature de l’information envoyée à l’automate programmable ?
Est-ce que les mesure effectuées sont conformes à la documentation constructeur du détecteur et de
la carte d’entrée sortie de l’automate ?
Effectuer de nouvelle mesure en approchant un objet non conducteur du détecteur, que remarquez-
vous ?
Quelle est la nature de la grandeur physique permettant de détecter un objet ?
Maintenant on se propose d’estimer la portée de ce type de détecteur en approchant un objet
métallique du détecteur. Observer le comportant du détecteur suivant la distance à laquelle se trouve
l’objet métallique. Que constatez-vous ?
Conclusions :
Vérifier vos différentes constations avec les données constructeurs de ce type de détecteur.
Si on souhaite détecter des objets non conducteur quel type de détecteur (cf. document annexe
« détecteur ») faudrait il choisir ?

QUESTIONNEMENT
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Communiquer l'informations
Localisation :
Localiser les voyants qui permettent d’informer l’opérateur de la position de la pince de l’axe Y.
Quelle est la technologie employée pour permettre d’informer le système de la position de la pince (cf.
annexe « voyants ») ?
D’après les informations constructeurs, quelle est la tension nominale de fonctionnement de ce
composant ?
Simulation du fonctionnement du voyant par un logiciel appelé Electronic workbench.
Pour le lancement du logiciel et l’ouverture du fichier « testled », appeler le professeur.
Première phase : calcul
Comment sont agencés ces composants (parallèle ou série) ?
Calculer le courant traversant la résistance et la LED rouge en utilisant les lois élémentaires de
l’électricité.
Calculer la tension aux bornes de la résistance en utilisant la loi d’ohm et la puissance dissipée dans
celle ci.
Deuxième phase : Vérification des résultats par la simulation
Faire le schéma papier du montage avec les appareils de mesure.
Vérifier vos calculs par la mesure en incorporant un ampèremètre et un voltmètre.
Mesurer la tension aux bornes de la LED ?
Inverser la polarité du générateur et lancer une nouvelle simulation, que constatez-vous ?
Refaire les mêmes mesures de tension et courant en utilisant une LED d’une autre couleur (attention
à la polarité du générateur )?
Conclure.
Dernière phase : dimensionnement
Calculer la résistance de limitation du courant d’une diode verte pour qu’il soit de 15mA. La tension
d’alimentation du montage est de 30V. La tension nominale d’utilisation appelé « tension de seuil »
d’une diode verte est de 2,5V
Choisir cette résistance dans la série normalisée E12 composé de 12 valeurs par décade. Par contre
la série E24 est composée de 24 valeurs par décade.
Exemple : 10 ; 12 ; 15 ; 18 ; 22 ; 27 ; 33 ; 39 ; 47 ; 56 ; 68 ; 82. soit 12valeurs par décade
Puis 100 ; 120 ; 150 ; 180 ; 220 ; 270 ; 330 ; 390 ; 470 ; 560 ; 680 ; 820. Etc..
Pour choisir une résistance, il est nécessaire de connaître la puissance qu’elle dissipe sous forme de
chaleur.

QUESTIONNEMENT
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Calculer la puissance dissipée par cette résistance.
Compte tenu de la valeur de la puissance calculée, choisissez la parmi les valeurs normalisées de
puissances suivantes 0,25W, 0,5W, 1W, 2W ?

ANNEXES
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PROCEDURE POUR ARRETER UN PROGRAMME EN PL7-2
Sous Dos : Taper TE pour lancer le logiciel puis choisir PL72-17
 WORKMEM ( F1 ) puis sélectionner « mémoire tsx » avec les flèches du clavier.
ATTENTION : Ne pas appuyer sur « entree »
 Appuyer sur F6 (RUN/STOP) pour passer en mode « STOP ».
Sur l’armoire du système, se mettre en mode manuel
Information sur les détecteurs :
Pour plus d’information sur les détecteurs, se referez au fichier « ACQUERIR
LES INFORMATIONS » situé dans le répertoire génie électrique du
bureau.