EPREUVE E4 MOTORISATION DES SYSTEMES BREVET DE TECHNICIEN SUPERIEUR CONCEPTION DE PRODUITS INDUSTRIELS

CPE4MS
BREVET DE TECHNICIEN SUPERIEUR
CONCEPTION DE PRODUITS INDUSTRIELS
SESSION 2016
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EPREUVE E4
MOTORISATION DES SYSTEMES
Durée : 3 heures
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Aucun document n’est autorisé
Calculatrice autorisée (conformément à la circulaire n°99-186 du 16 novembre 1999)
Le sujet comporte trois dossiers :
- un dossier technique
- un dossier travail
- un dossier réponse
Le dossier réponse est à joindre aux feuilles de copie.

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BREVET DE TECHNICIEN SUPERIEUR
CONCEPTION DE PRODUITS INDUSTRIELS
SESSION 2016
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EPREUVE E4
MOTORISATION DES SYSTEMES
DOSSIER TECHNIQUE
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ROBOT DE LAVAGE
Ce dossier comporte 14 pages.
DT1_DT4 Mise en situation et caractéristiques techniques
DT5_DT8 Extrait des schémas
DT9 Profil vitesse et courant ; définition service type et facteur de marche.
DT10 Documentation moteurs asynchrones
DT11 Documentation disjoncteurs moteurs
DT12 Variateurs de vitesse ATV31.
DT13 Transducteur rectiligne de position.
DT14 Norme IEC 60529 ; Documentation automate MILLENIUM

DT1
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1 MISE EN SITUATION
La société DUSSAU DISTRIBUTION, créée en 1984 et basée dans le sud-ouest de la France, est
spécialisée dans la conception et la fabrication de robots agricoles.
Elle fabrique notamment un robot de lavage qui s’utilise dans toutes les salles d’élevage. Ne nécessitant
pas d’intervention de technicien spécialisé, il peut être utilisé facilement par les éleveurs.
Ce robot assure le pré-trempage, le nettoyage haute pression, la projection de mousse et la
pulvérisation de désinfectant. Il nettoie les sols, les plafonds et les caillebotis dans tous types de
production (porcs, volailles, palmipèdes, veaux…).
2 PRESENTATION FONCTIONNELLE
2.1 Caractéristiques techniques
Ce robot se compose d’un groupe de lavage haute pression, d’un système d’avance automatique, d’un
système de guidage mécanique et d’un bras télescopique pouvant se déployer dans un rayon de 1 à 2,5
m autour du robot de façon entièrement automatique.
Grâce à la conception originale de son programme, couplée à sa tête sensitive et grâce au bras
télescopique articulé portant la buse de nettoyage, ce robot peut s’utiliser dans toutes les salles
d’élevage, même si celles-ci sont différentes.
Dimensions :
L 150 cm – l 65 cm – H 140 cm
Masse : 340 kg
Puissance : 8 kW
Course du Bras :
Bras simple : 0 à 80 cm
Bras double : 0 à 150 cm
Hauteur du bras :
De 94 à 135 cm
Vitesse du robot : vrobot = 0,067 m·s-1
Vitesse du bras : vbras = 0,15 à 0,35 m·s-1

DT2
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2.2 Lavage
Le groupe haute pression est mis en fonctionnement.
Le robot avance automatiquement d’un pas dans un couloir. La buse de lavage haute pression se
déplace grâce à un bras télescopique afin de nettoyer les cages individuelles ou les logements collectifs.
Lorsque le bras est complètement déployé, le robot avance de nouveau d’un pas, puis le bras revient en
position initiale tout en continuant le nettoyage. Le cycle se perpétue jusqu’au bout du couloir.
Le constructeur propose en option un enrouleur pour le tuyau d’arrivée d’eau. En marche avant le tuyau
se déroule en roue libre. En marche arrière il doit être enroulé au fur et à mesure du retour du robot.
2.3 Bras télescopique
Deux modèles de bras sont disponibles :
 une extension 0 à 80 cm.
 deux extensions 0 à 150 cm.
2.4 Retournement
En phase d’avance le robot nettoie les cages situées à gauche. Pour le retour il faut retourner le bras
télescopique pour accéder à la partie droite :
 soit manuellement avec intervention de l’utilisateur (version de base) ;
 soit automatiquement en bout de rangée (option retournement automatique).
Robot en action dans une salle
d’élevage

DT3
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3 SYSTEME DE DEPLACEMENT
Vue coté droit en position non embrayée
Vue coté gauche en position embrayée
La roue est équipée d’un pneu de diamètre extérieur roue = 386 mm.
Le galet d’entraînement a pour diamètre galet = 60 mm.
Vitesse de déplacement du robot 0,067 m·s-1 .
Système de déplacement
Plaque signalétique des moteurs
Caractéristiques du réducteur de vitesse :
Rapport de réduction : i = 65
Rendement réducteur r = 70%
Chaîne cinématique
Réducteur
Moteur asynchrone
Galet d’entraînement
Moteur
d’avance
Réducteur
i = 65
r = 70%
Galet
Droit
Roue
droite
Galet
gauche
Roue
gauche
R
G
R
M
Option
Enrouleur de
Tuyau
enrouleur = 380 mm
Pignon
pignon = 70mm
Poulie
poulie = 210mm