A) ANALYSE FONCTIONNELLE: B) ÉTUDE DE FP2 : cc DÉPLACEMENT DU TITRE DE TRANSPORT». Etude simplifiée de la structure électronique autour de Ul:A.

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1 A) ANALYSE FONCTIONNELLE:. Détection de la présence du titre - Contrôle de la conformité de sa longueur - Lecture magnétique du titre - Ecriture magnétique du titre - Relecture du titre - Impression du titre - Restitution.. Le concepteur a prévu un double dispositif de lecture / écriture magnétique : une tête de lecture et une tête d'écriture en bas et le même équipement en haut. Ainsi la piste magnétique peut indifféremment être présentée vers le bas ou vers le haut. B) ÉTUDE DE FP : cc DÉPLACEMENT DU TITRE DE TRANSPORT». 5. GV = 0,8m/s : Grande Vitesse : Utilisée pour la lecture et l'écriture magnétique Tête de lecture et écriture : GV < lm / s (vitesse nominale) donc compatibilité assurée. PV = 0,m/s : Petite Vitesse: Utilisée pour l'impression. Tête d'impression: PV < 0,m/s (vitesse max) donc compatibilité assurée. 4. FC6 : Si le titre était en permanence déplacé en Petite Vitesse, le cycle de validation prendrait beaucoup plus de temps: plusieurs secondes au lieu de 0,8 s maximum. (L'usager serait alors agacé par la lenteur du valideur). 5. Vrph = Vcesat = 0,4V. 6. Voir CRI. 7. If = (Vcc - Vi) / R7 = (5 -,7) / 0 = 7,5mA. Or Ifmax = 60mA, donc cette valeur est conforme aux spécifications constructeurs. le = (Vcc - Vcesat) / R6 = (5-0,4) / 000 = On a : le / If = 0,8 / 7,5 =,9 %. Or CTRmin = % donc le phototransistor est bien saturé car le rapport des courants réels le/if < CTRmin. 8. Voir CRI. 9. frph = x fmoteur car le disque comporte encoches. 0. Le comptage du nombre d'impulsions sur Vrph permet de déterminer la position du titre de transport au cours de son cycle de validation (par exemple pour déterminer sa longueur). Etude simplifiée de la structure électronique autour de Ul:A.. Le 74HCT458 est un monostable assurant la production d'une impulsion de durée calibrée: TW. Le terme redéclenchable signifie qu'un front actif sur l'entrée de déclenchement relance l'impulsion pour la durée TW méme ci celle-ci est déjà active.. TW = 0,7.Rx.Cx = 0,7.Req.C. Application numérique: TW = 0,7 x,4k x 0nF =. Voir CRI. 4. Il s'agit d'un mtre passe-bas (du Q ordre) de fréquence de coupure: fc = / (.pi.r5.c) = 4Hz. 5. D'aprés le chronogramme: Tpulse = donc f = / Tpulse =5kHz. Cette fréquence et ses harmoniques sont coupées par le mtre. Seule la composante continue de Vpulse (valeur moyenne) se retrouve sur Vrotation. 6. Vrotation = TW. Vcc / T, soit: Vrotation =TW.Vcc.f Application numérique: Vrotation = =,75V. 7. Voir CRI. 8. Vrotation = TW.Vcc.f montre que Vrotation est proportionnelle à la fréquence de Vpulse. Or : fpulse =. fmoteur (Q ) donc Vrotation =.Tw.Vcc.fmoteur. Le ticket est déplacé à une vitesse proportionnelle à celle du moteur donc on peut dire que Vrotation une tension continue proportionnelle à la vitesse de déplacement du titre de transport. Etude de la solution constructeur complète: Voir CR. 0. Le technicien doit d'abord régler P alors que VM est en l'air puis régler Pl alors que VM est à la masse. Total des 0 questions Corrigé ESTI Bac Electronique - Valideur de titre de transport Profge.free.fr

2 C) ÉTUDE DE FPl : DÉTECTION DU TITRE DE TRANSPORT: mm. Le titre est trop court (66-5 = 6mm au minimum). il sera. restitué à l'usager. 67 mm. Le titre a une longueur conforme. n est acheminé jusqu'à la tête de lecture magnétique. 7 mm. Le titre est trop long ( = 7 mm au maximum). n sera restitué à l'usager.. Le titre est déplacé de 0,5 mm entre fronts montants de RPH. Or la variable IMPULSE compte ces fronts et 4 x 0,5 = 5,mm soit environ la tolérance sur la longueur du titre.. Voir CR. 4. La. variable IMPULSE est stockée dans la mémoire RAM de référence: U5. t.; t 6 '.. r,6 5. Le code machine est stocké dans la mémoire EPROM de référence: U C Z \,b (n C56 : JP est à placer en position - de sorte que la broche (Vpp) soit à 5V. 7C5 : JPl est à placer en position - de sorte que la broche (A5) soit reliée au fil A5 du bus d'adresses. 7. IWR sert à commander l'écriture dans la RAM. Ce signal est généré par le microcontrôleur U. 8. n faut que D5 = car cette valeur est recopiée sur MI A lors du front montant sur l'horloge Cl (bascule D). CS doit être à 0 pour pouvoir obtenir ce front montant sur l'entrée d'horloge de U9 sinon on a toujours un sur cette broche (a + = ). 9. D'après la table de vérité du 74HC8, on obtient ICS = 0 lorsque: A5=I, AI4=0, A=O, A=0, Al=, AlO=O. 0. Voir CR. D) ÉTUDE DE FP : LECTURE DE LA PISTE MAGNÉTIQUE La. tension induite aux bornes de la tête de lecture est de 60 mv crête à crête (+ ou - 0mV).. Les diodes Dl à D4 sont donc bloquées car 60mV < 700 mv. Ce sont des diodes de roue libre qui protègent des surtensions pouvant apparaître aux bornes de la tète de lecture (circuit inductif).. Voir CR4. 4. Ull:A fonctionne en linéaire car sa sortie est rebouclée sur son entrée inverseuse. Par conséquent, sa tension différentielle d'entrée tend vers O. On a un montage suiveur. On a un pont diviseur de tension: n faut R7 = R8 = 0 kn, de sorte que Vref = Vmagj = 6V. 5. FS5 : Amplification différentielle avec décalage en tension et écrétage. 6. Le concepteur alimente le LM9 en mode unipolaire sous V ce qui est compatible avec les prescriptions constructeurs: Alimentation de V à 6V en mode unipolaire. 7. Le LM9 possède des sorties à collecteur ouvert. R7 sert de résistance de tirage au 5V (Pull-up). 8. UI:A et UI:B fonctionnent en comparateur à Hystérésis car leurs sorties sont rebouclées sur les entrées non inverseuses. Nouvelles Hypothèses: RlS et Rl6 retirées, courant négligeable sur les entrées + et - de Ull 9. U:A et U:B fonctionnent en comparateur à un seuil, car leur sortie n'est pas rebouclée. 40. Par pont diviseur de tension: Velm = (R + R) x Vmag (R0 + R + R) = SV Vem = R xvmag (R0 + R + R) = 4V 4. Voir CR4. 4. La. porte réalisêecorrespond à un ET (câblé). 4. Voir CR4. \ 44. Pour reconstituer le code binaire associé à la piste magnétique, le microcontrôleur doit chronométrer la durée entre états bas de ILEC. }> Lorsque cette durée est courte, c'est qu'il n'y a pas de perturbation. La. valeur du bit est inchangée. }> Lorsque cette durée est longue, c'est qu'il y a perturbation. La. valeur du bit est alors complémentée. Tota4 Questions Corrigé ESTI Bac Electronique - Valideur de titre de transport Profge.free.fr

3 , DOCUMENTS REPONSE Question 6 : Compléter le tableau suivant., Etat du phototransistor ValeurdeVrph (bloqué ou saturé) (env) L'optocoupleur est obstrué par le disque bloqué SV (<< plein») L'optocoupleur n'est pas obstrué par le saturé Q,4V, disque «( trou»). Questions 8,, et 7 : Tracer les cbronogrammes : Position du disque devant l'optoeoipieur ' Er H : : Plein Trou Plein Trou : l'! : l ' : SllJs loops 5Op.s S0ps SllJs : ; Vrph : SV : : MY pulse... sv 'OD -.75V i :! 0 ; 5llJs looj,ls ISOjl.s 00ps SOps 00jl.S SOps : : : : i :! '""! : : : J : : : '-... ov 0! 50ps loops ISO ji.s 00ps 50 JIS 00 ps 50 JIS : J :t Bac Génie Eleetrollique SeuIoalHl 8ŒELMEICORR Étude d'ur Système Tecblque Iadustriel Conhlé ÉIedroDiaue Page Cor4 sur 8 - -_ Corrigé ESTI Bac Electronique - Valideur de titre de transport Profge.free.fr,,

4 Question -9 : Compléter le tableau suivant. Etat de QI (bloqué ou saturé) Expression littérale de Req. Le point VM. est en l'air (sortie à. collecteur ouvert) PETITE VITESSE Bloqué Req =R + a.p () Le point VM est relié à la masse GRANDE VITESSE Saturé Re = (R+aP).(Rl+alpt) q R+aP+RI+alpt t9 Question 0 : Compléter le tableau suivant. Adresse basse (min) Adresse haute (max) AIS A4 A AI AU AIO A9 A8 A7 A6 AS A4 A A Al AO valeur hexa S ] 0 ] ] J J S8BFF Bac GéaIe EIeetroJÜque SeuIo.lOO8 8IEELMECORR Étude d'ud Système TedlDlque IDdllltrlel Coma ElectroBique Pa..corS sur 8 Corrigé ESTI Bac Electronique - Valideur de titre de transport Profge.free.fr _

5 NON OUI OUI Valeur de la variable IMPULSE en SOIaDt du programme pour le titre de 7 mm : Longueur du titre conforme IMPUlSE" 0-66}O,5=47,. \ Bac Géale ÉlectroDique SeIIioII088 8IEELMEICORR Étude d'ud Système Tecbulque Iudustrlel P8pCorilur _._..---_._ _ _..

6 Question : Disposition de la piste magnétique Tête de lecture à aiguiller (Basse ou Haute) LECTB (0 ou ) LECTII (0 ou ) Piste vers le bas Basse 0 Piste vers le haut Haute ,r..A,r Question 4 : Transistor de sortie de U :A Transistor de sortie de U:B Valeur de la tension V/LEC (en Volts) Saturé (niveau logique 0) Saturé (niveau logique 0) O,4V (OV acceptable) Saturé (niveau logique 0) Bloqué (niveau logique ) O,4V (OV acceptable) 0.,r Bloqué (niveau logique ) Saturé (niveau logique 0) OAV (OV acceptable) 0 r Bloqué (niveau logique ) Bloqué (niveau logique ) 5V Questions 5 : Analyser les chronogrammes et question 4- : tracer le chronogramme de /LEC , Vab SOmV -4.. :... = OV t Vern V Vflec 6V --op _ :. ')" t Bac GêDle EectroDique SessioD 088 8EELMEICORR Étude d'ud Système Teclmlque Iadustrlel Corrlté tieetrodiode Page Cor7 IIDr _._

7 Valideur de titre de transport - ESTI 008 Corrigé Mécanique - Calcul de la vitesse de rotation maximum du moteur Q : Choix technologiques pour limiter le glissement :! entre le titre de transport et la courroie : En plus de l adhérence habituelle de la courroie sur le titre, tous les galets 6 et 7 sont munis de bandes d adhérence caoutchoutées. Ces galets roulent sans glisser sur le titre et limitent ainsi le glissement entre le titre et la courroie. Le titre ne se déplace pas en ligne droite mais s enroule légèrement sur les galets (augmentation de l arc d enroulement).! entre la courroie et la poulie 4 : En plus de l adhérence habituelle de la courroie sur la poulie 4, le tendeur de courroie 9 et le ressort 8 permettent d obtenir un effort de tension initiale sur la courroie (tension de pose) et une augmentation de l arc d enroulement. Q : Expressions littérale et numérique : % 4 / # VM $ titre/ ( R " e) % 000 (0" 0,7) 4 / # # 9,46 rad/s Q : Expressions littérale et numérique : % / Z 6 r # # r # # # 0,5 % 6 / Z 48 4 Ce rapport peut être considéré comme exact car il s agit d une transmission par poulies et courroies crantées (ou synchrones). Le glissement des courroies plates ou trapézoidales est ainsi éliminé. Q 4 : On a : % 4 / # % / # 9,46 rad/s Expressions littérale et numérique : % / 9,46 % 6 / # % 6 / # # 7,84 rad/s r 0,5 Q 5 : On a : % 6 / Bac Génie Électronique Session 008 8IEELMECORR # % m Expressions littérale et numérique : % 6 / 7,84 N m # 0 N m # 0 ' # 569,9 tr / min & & Cette valeur est inférieure à la fréquence de rotation nominale de 5700 tr/min du moteur. C est aussi la fréquence de rotation à ne pas dépasser pour la lecture et l écriture des informations magnétiques sur le titre de transport. Étude d un Système Technique Industriel Corrigé Mécanique Page Cor sur 4

8 - Calcul de la longueur étirée du ressort 8 Q 6 :!! a / " Q 7 : ) + A a / sin, * + 9,5 ) A a / & # * ( %* ( + Aa / cos, * + 4,5 A ' 0 $ # 0 A ' 0& # 0% 0# $! "! ( x, y, z) Principe fondamental de la statique : C {! a/ }+ C {! b/ }+ C {! /9 }+ C {! 8/9 } = {0} Equation de moments : X D = 0 d où X D = 4,6 Action du ressort : D 8 /9 * D * X 4,6 N Q 8 : Expression littérale : F * F 0 - k( L + L0) d où Expression numérique : 4,6+ 8 L * 55,8 - *,44 79, mm L * L 0 - F + k F 0 - Remplacement de la poulie-arbrée Q 9 : Les composants utilisés sont des roulements à billes. Le choix du concepteur est justifié par les avantages suivants : réduction du frottement (meilleur rendement), peu d usure (précision du guidage), absence d entretien (roulements graissés à vie). Q 0 : Coloriage de l ensemble des pièces animées d un mouvement de rotation : voir document réponse BR. Rôle de la rondelle : empêcher le contact de la poulie 4 (mobile) contre la bague extérieure du roulement ou du boîtier 0 (fixes). Q : Surfaces fonctionnelles S à S 4 : voir document réponse BR. Q : Référence de la poulie crantée : P5 F7 48 Matériau : Alliage d aluminium. Q : Dessin de définition : Voir document réponse BR. Barème de la partie mécanique Bac Génie Électronique Session 008 8IEELMECORR Étude d un Système Technique Industriel Corrigé Mécanique Page Cor sur 4

9 Partie Questions Points Durée Lecture du sujet - Etude cinématique - Etude statique - Etude technologique et graphique 4 ( + ) 4 ( + ) 4 ( + ) 4 4 ( + ) 5 4 ( + ) ( + + +) 8 5 ( + + ) 9 4 ( + ) 0 4 ( + ) 4 ( + + +) (,5 +,5) 0 5 min 0 5 min 5 0 min 5 40 min Total min Bac Génie Électronique Session 008 8IEELMECORR Étude d un Système Technique Industriel Corrigé Mécanique Page Cor sur 4

10 Document réponse BR Bac Génie Électronique Session 008 8IEELMECORR Étude d un Système Technique Industriel Corrigé Mécanique Page Cor4 sur 4