approfondissement dans le champ d`application habitat

Baccalauréat professionnel Electrotechnique, énergie, équipements communicants
Durée : 5 heures
0706-EEE EO DT C Coefficient : 5
Epreuve : E2 CORRIGE Page : 19/31
Baccalauréat professionnel
Électrotechnique, énergie, équipements communicants
Sujet : Approfondissement dans le champ
d’application habitat-tertiaire
Partie D : ECLAIRAGE CENTRALISE DES CABINES DE PEINTURE
- Sujet (documents à compléter) …………………………..page 20/31 à 25/31
ÉPREUVE E2
Étude d’un ouvrage

Sujet : Approfondissement dans le champ d’application habitat-tertiaire
Bac Pro ELEEC Epreuve : E2 Corrigé champ habitat-tertiaire Page 20/31
PARTIE D
ÉCLAIRAGE CENTRALISÉ DES CABINES DE PEINTURE
On souhaite :
Centraliser et améliorer la commande de l’éclairage de la cabine de peinture des laques1 pour
réaliser des économies et contrôler l’éclairage à l’aide d’une supervision.
D1) Étude de l’éclairage :
Vérification de la conformité du niveau d’éclairement nécessaire à l’intérieur de la cabine de
peinture des laques 1 à l’aide des documents techniques DT12, DT25.
D1-1) Calculer le flux lumineux total (FT) actuel pour éclairer la cabine.
Formule Application numérique Résultat
FT = N x n x fl FT = 48 x 4 x 5200 FT = 998400 lm
D1-2) Calculer le niveau d’éclairement utilisé pour cette cabine.
Formule Application numérique Résultat
E = (FT x U x η )/(a x b x d)
E = 998400 x 0,94 x 0,6
96 x 11,5 x 1,85
E = 275,7 lux
D1-3) Déduire la conformité ou non conformité du niveau d’éclairement utilisé. Justifier votre
réponse.
Justification
Conforme X
Non conforme
Le niveau d’éclairement calculé est supérieur au niveau
d’éclairement moyen autorisé (275 ,7 > 250 lux).
D2) Étude de l’installation :
Etude des caractéristiques électriques de la nouvelle installation à l’aide des documents
techniques DT25, DT26, DT27,DT28.
Cahier des charges (1ère partie) :
- La réorganisation du circuit unique d’éclairage des cabines en trois sous circuits identiques
(3 fois 16 réglettes par circuit) commandés par des relais statiques repérés KME1, KME2, KME3
selon le principe et le schéma suivants :
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/5
/3

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- 1er sous circuit : luminaires pour l’entretien et le nettoyage de la cabine.
- 2ème sous circuit : luminaires pour vérification de fonctionnement des équipements.
- 3ème sous circuit : luminaires pour la marche en fabrication.
- L’allumage et l’extinction du 1er et 2ème sous circuits seront assurés par des boutons poussoirs.
- L’allumage du 3ème sous circuit sera assuré par un détecteur photoélectrique système barrage,
corps en plastique, de type PNP indiquant la présence des carrosseries à l’entrée de la cabine
de peinture. Le câble de liaison entre le capteur et l’armoire automate est d’une longueur
d’environ 5 m.
- L’extinction du 3ème sous circuit sera assurée par une temporisation intégrée dans le programme
automate.
- La protection de l’éclairage sera assurée par des nouveaux disjoncteurs QE1, QE2, et QE3
ayant une courbe de déclenchement type C.
- Le circuit de commande sera alimenté en 24V DC.
- La gestion de l’éclairage sera assurée par un contrôleur de bus de terrain WAGO pour
ETHERNET avec la fonctionnalité d’un automate programmable. La vitesse de transmission est
de 10 Mbits/s.
- L’adressage des entrées et sorties pour la programmation est le suivant :
Fonction Capteurs Affectation Fonction Pré-actionneurs Affectation
Marche éclairage 1er
sous circuit SE1 I1 Commander éclairage
sous circuit 1 KME1 Q1
Marche éclairage 2ème
sous circuit SE2 I2 Commander éclairage
sous circuit 2 KME2 Q2
Arrêt éclairage 1er sous
circuit SE3 I3 Commander éclairage
sous circuit 3 KME3 Q3
Arrêt éclairage 2ème
sous circuit SE4 I4
Marche éclairage 3ème
sous circuit SE5 I5
1er sous circuit
QE1
KME1
2ème sous circuit
QE2
KME2
3ème sous circuit
QE3
KME3
230/400V
50Hz

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D2-1) Calculer la puissance totale (lampe avec ballast) du circuit d’éclairage du
1er sous circuit (P1).
Formule Application numérique Résultat
P1 = N x n x p
P1 = 16 x 4 x 71 P1 = 4544 W
D2-2) Déterminer la valeur du courant de ce circuit (I1), sachant que le facteur de puissance
est de 0,84.
Formule Application numérique Résultat
I1 = P1/(V X cos ϕ )
I1 = 4544/(230 x 0,84) I1 = 23,52 A
D2-3) Donner la référence du disjoncteur QE1 sachant que le courant de court-circuit en
amont est inférieur à 10 kA.
Calibre Dénomination Pouvoir de coupure Référence
25 A C60N 10 kA 24191
D2-4) Compléter la liste du matériel nécessaire à cette modification.
Désignation Paramètres descriptifs Fabricant Qtté Référence
Détecteur photo-électrique
Système barrage NO
Récepteur
Emetteur
Téléméc
anique
1
1
XUB 2APANL5R
XUB 2AKSNL5T
Relais statique Tension sortie 48 à 680V AC
Tension de commande 4 à
32V DC
Crouzet 3 84 130 117
Contrôleur de bus Contrôleur Ethernet TCP/IP Wago 1 750-842
Module d’entrée 4 DI 24V DC Wago 2 750-402
Module de sortie 4 DO 24V DC 0,5A Wago 1 750-504
Module d’alimentation 230V AC/24V DC Wago 1 787-632
Borne finale de bus Wago 1 750-600
/3
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D2-5) Donner le type de connexion utilisé pour le contrôleur de bus de terrain
RJ 45
D2-6) Expliquer le principe de la notion de communication dans le protocole Modbus.
Le protocole Modbus est un protocole de dialogue basé sur une structure hiérarchisée
entre un maître et plusieurs esclaves.
D3) Gestion centralisée de l’éclairage :
Elaboration du grafcet de programmation et du schéma de commande permettant de répondre
au nouveau cahier des charges à l’aide des documents techniques DT23 et DT24.
Cahier des charges (2ère partie) :
La gestion de la nouvelle installation de l’éclairage sera gérée par un programme suivant le principe
et les grafcet ci-dessous :
Principe du fonctionnement de la mise en service de l’éclairage :
- Premièrement : démarrage en un seul temps pour un éclairement d’entretien et de nettoyage de
la cabine c’est à dire 16 luminaires en service : KME1 seul (zone A).
- Deuxièmement : démarrage en deux temps pour un éclairement de vérification de
fonctionnement des équipements c’est à dire 32 luminaires en service au final : KME1 puis
KME2 (zone B).
- Troisièmement : démarrage en trois temps pour un éclairement de marche en fabrication c’est à
dire 48 luminaires en service au final : KME1 puis KME2 puis KME3 (zone C).
Grafcet :
0
1Eclairer zone A
Eclairage sous circuit1
Arrêt éclairage sous circuit1
et étapes 20 et 200 non actives
10
20 Eclairer zone B
Eclairage sous circuit 2
et étape 1 active
Arrêt éclairage sous circuit2
et étape 200 non active
100
200 Eclairer zone C et enclencher
une temporisation de 200 15 mn
Présence carrosserie
et étape 20 active
Fin de la tempo.
Et présence carrosserie Fin de la tempo.
Et non présence carrosserie
Grafcet -Eclairage pour entretien- Grafcet -Eclairage pour vérification-
Grafcet -Eclairage pour marche en fabrication-
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