T.P. N 23 : Axe Z DÉROULEMENT DE LA SÉANCE TITRE ACTIVITÉS PROF ACTIVITÉS ÉLÈVES MOYEN DURÉE. Page 1 sur Fin du T.P.

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1 T.P. N 23 : Axe Z DÉROULEMENT DE LA SÉANCE TITRE ACTIVITÉS PROF ACTIVITÉS ÉLÈVES MOYEN DURÉE Fin du T.P. {3,5 heures} Page 1 sur 8

2 Tableau de comité de lecture Date de lecture Lecteurs Observation Remarques rédacteur Date modifications 8 décembre 2001 CROCHET David Première Version + Améliorations mineures 8 décembre 2001 Quote of my life : Fournir ma contribution aux autres est ma philosophie. Et la vôtre? Si vous avez lu ce T.P. et que vous avez des remarques à faire, n'hésiter pas et écrivezmoi à l'adresse suivante : Ce dossier contient : Crochet.david@free.fr Un dossier élève (pages 4 à ) Un dossier prof (pages à ) Un dossier ressource (page à ) Un transparent (page ) Adresse Professionnel : CROCHET David Professeur de Génie électrique Lycée Jean GUEHENNO Rue pierre Huet FLERS (Adresse valable jusqu'au 30/06/2004) Page 2 sur 8

3 T.P. N 23 Axe Z Niveau : T STI GET Lieu : Atelier d'électrotechnique Durée : 3,5 heures Organisation : groupe ½ classe, travail binôme LIAISON AU RÉFÉRENTIEL B 2 CHAPITRE 2 : Système terminal de conversion de l'énergie électrique PRÉREQUIS Les élèves doivent être capables : OBJECTIFS Les élèves devront être capables de : Apprendre à (savoir intégré) Apprendre à (savoir actif) NIVEAU D'APPRENTISSAGE Active formative MÉTHODE Page 3 sur 8

4 S.T.I. G.E.T. B 2 ÉLECTROTECHNIQUE INSTALLATION INDUSTRIELLE DOSSIER PÉDAGOGIQUE TP N 23 Axe Z Objectif : Matériel : Documents : Secteur : Atelier d'électrotechnique Durée : 3,5 heures Nom, Prénom : Classe, Groupe : Page 4 sur 8

5 Axe Z 1. Approche Fonctionnelle 1.1. Donner la fonction d'usage et le repère de l'actigramme qui fait apparaître comment est contrôlée la position du bras suivant l'axe Z Donner le support d'activité correspondant à cet actigramme 1.3. Donner le nom de sa grandeur d'entrée et celui de sa grandeur de sortie 1.4. Vers quel actigramme est dirigé l'information de sortie de celui cité à la première question? Donner son numéro de repère, sa fonction d'usage et son support d'activité. 2. Approche matérielle Pour traiter cette partie, se reporter au dossier technique 2.1. Donner la référence du codeur de position utilisée pour contrôler la position du bras suivant l'axe Z Donner le nombre de points standards par tours (N p ) de ce codeur 2.3. Donner le nombre de tours standard (N t ) de ce capteur 2.4. Donner le nom du code utilisé avec ce codeur 2.5. Ce codeur peut donc fournir un nombre de codes égal à N p x N t. Sachant que ce code est transmis en parallèle sur plusieurs fils, donner le nombre de bits (conducteur) nécessaire pour relier ce codeur à l'automate. 3. Relation liant la position du bras et le code émis par le codeur Dans la position d'origine du bras suivant l'axe Z, le codeur doit fournir le code 1000 (10). Pour une position quelconque, le code sera compris entre 0 (10) et 1000 (10). Nous nous proposons donc de déterminer la valeur du code à émettre par le codeur pour la position correspondante au casier 35. Page 5 sur 8

6 3.1. Sachant que le chariot supportant le bras est déplacé en translation par une courroie entraînée par une poulie de diamètre 72,77 mm à laquelle est accouplé le codeur. Calculer l'amplitude du déplacement correspondant à un tour de cette poulie. Codeur Poulie 2 Moteur Frein Réducteur Poulie Donner le nombre de code (N c ) qui auront été émis par le codeur pour ce déplacement Calculer la distance parcourue par le bras pour obtenir un changement de code La relation qui lie la position du bras et le nombre de code émis par le codeur pour un déplacement quelconque peut être mise sous la forme : E : distance à parcourir E = K. N c N c : Nombre de code à émettre pour ce déplacement 3.4. Déterminer la valeur de la constante K 3.5. D'après le document "présentation simplifiée du magasin ", déterminer la valeur du déplacement a effecteur pour atteindre le casier Calculer le nombre de code à émettre pour arriver à la hauteur de ce casier 3.7. Sachant que pour une position quelconque, le code émis par le codeur sera compris entre 0 et 1000, et que le code 1000 correspond à la position d'origine, calculer le code (en décimal) que devra émettre le codeur lorsque le bras se trouvera en face du casier 35. Pour déterminer le code à émettre par le codeur, prenons en un qui donne un code gray sur 4 bits. Le nombre de codes (combinaisons) possibles sur 4 bits sera alors 2 4 =16. Soit B 0 le bit de poids faible et B 3 celui de poids fort en binaire naturel et G 0 le bit de poids faible et G 3 le bit de poids fort en Gray, on vous donne le tableu de correspondance suivant : Page 6 sur 8

7 Code Binaire Pur Binaire Gray décimal B 3 B 2 B 1 B 0 G 3 G 2 G 1 G Pour passer du code décimal au code Gray, nous nous proposons de passer par le code binaire. Pour cela, il faut chercher les équations de chaque bit du code Gray en fonction de différents bits du code binaire Convertir le code 1000 (10) en binaire naturel Sachant que la conversions des codes binaires en Gray peut se faire grâce aux équations suivantes : G 0 = B0B1 + B0 B1 = B0 B1 G 1 = B1B 2 + B1B2 = B1 B2 G 2 = B2B3 + B2 B3 = B2 B3 G 3 = B Convertir les codes binaires précédemment trouvés en code Gray 4. Réglage de la référence de la référence sur l'axe Z 4.1. D'après le dossier technique et les affectations d'adresses de l'automates, localiser sur ce dernier les entrées utilisées pour prendre en compte les informations issues du codeur. Présenter la réponse sous forme d'un tableau à 3 colonnes, l'une indiquant le numéro du bit du codeur, l'autre l'adresse de l'entrée correspondante de l'automate et la dernière indiquant la couleur du fil correspondant. Page 7 sur 8

8 5. Partie pratique 5.1. Mettre le système en position initiale et noter le code émis par le codeur absolu Appuyer sur Z+ afin de placer le chariot en position haute et relever le code émis par le codeur 5.3. Transcoder ces deux codes Gray en code binaire pour en décimale 5.4. Localiser sur l'axe les capteurs appelés capteurs de sur course (faire un croquis pour monter leurs dispositions) et donner la technologie utilisée (à galet, inductifs, capacitifs, de photoélectrique ) Indiquer sur quelles entrées de l'automate sont connecté ces capteurs A l'aide du dossier technique, indiquer la référence de ces capteurs 5.7. A l'aide du dossier constructeur des capteurs, donner le type de technologie (2 ou 3 fils) ainsi que l'alimentation de ce capteur Page 8 sur 8