ANALYSE D`ECARTS

ANALYSE D’ECARTS
Durée : 30 min
Compétence attendue : valider des essaies
CO8.0: Justifier des éléments d’une solution technique et les écarts par rapport au
cahier des charges.
1. Définir un écart :
Un écart est la différence constatée entre 2
valeurs.
L’analyse des écarts représente un point important
dans la démarche de travail d’un
’un technicien.
La démarche du technicien :
Tâches
Vérification des
performances
attendues d’un système
Méthode
Ecart correspondant
Evalluation de l’écart entre les performances
es
Ecart 1
atte
endues par un cahier des charges et les
es
perf
formances expérimentales
Proposition et validation des Evalluation de l’écart entre les performances
es
modèles d’un système à
messurées et les performances simulées
partir d’essais
Ecart 2
Prévision des performances
d’un système à partir de
modélisations
Ecart 3
évalluation de l’écart entre les performances
es
simu
ulées et les performances attendues par
ar
un cahier
c
des charges
2. Quantifier un écart :
Les écarts (ε)) peuvent se quantifier de 2 manières :
• en calculant un écart absolu (exemple de l’écart 1) :
|
é |
• en exprimant l’écart en pourcentage (exemple de l’écart 1) :
100
Pour tous les écarts :
10%
10 → écart considéré comme négligeable
Dans les cas des écarts liés au modèle (écart 2 et 3) :
20% → modèle non viable
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Remarque :
1. Une expérience doit être renouvelée au moins 3 fois pour avoir une moyenne
significative de la valeur mesurée.
2. L’erreur relative totale est la somme des erreurs relatives.
Ex : ܲ = ݉. ݃ donc ∆ܲ = ∆݉ + ∆݃ voir cours de Sciences Physiques sur les
incertitudes
3. Attention à l’utilisation des chiffres significatifs dans les calculs.
3. Caractériser un écart :
Un écart peut venir de plusieurs causes en fonction du système, de sa modélisation et des
valeurs mesurées.
→ Erreurs expérimentales :
Erreur de lecture, précision de l’appareil de mesure, mauvais choix de capteur, mauvais
calibre, mauvais branchement, mauvais câblage, mauvais montage, erreur d’interprétation
des résultats…
Exemples :
Expérience
Mesure d’une force
Mesure d’une masse
Incertitudes matériel
Précision dynamomètre
graduations : 0,5 ou 0,1 N
Précision masse utilisée
Précision balance
Incertitudes
manipulation
Lecture repères
Réglage zéro
Vérification tare
→ Erreurs de simulation :
Mauvaises hypothèses (masse négligée…), erreur d’unités, de données, d’arrondi ou
de calcul, mauvais modèle (statique au lieu de dynamique, frottement négligés, mauvaises
liaisons...)
2
4. Exemples :
Robot tondeur
AR Drone
Système étudié
Écart
Ecarrt 1
Performances atte
endues/mesurées
Ecart 2
E
Performances simulées/mesurées
Vitesse de roue à vide attendue :
39,8
. Vitesse d’hélice simulé
lée en stabilité verticale :
é 3440
. Vitesse de roue mesurée :
é 37,4
. Vitesse d’hélice mesur
urée en stabilité verticale :
é 3340
. Calcul écart
absolu
é
=39,8-38,2
38,2
=16,3
. é é
=3440-3340
3340
=100 tr.
Calcul écart
relatif
ε
,
à quantifier
Valeurs
performances
,
%
ε
",%
L’écart est faible
e d’où des conditions L'écart est minime et difficile à interpréter
(modèle du logiciel de sim
mulation)
d’expérimentation viablles.
Ce
faible
écart
valide
un
n
modèle fiable et permet de
Cette erreur vientt de la maquette
Caractérisation
n modèle
m
pour prévoir le
didactique : en effet, le rouleau placée sous s'appuyer sur un
écart
comportement
de
l'AR-D
Drone.
la roue (même avec le
l réglage de tension
minimum de la courroie)
cou
induit des
frottements sur la roue qui la freine
légèrement
et
ne
e
représente
pas
correctement la mesurre supposée « à vide ».
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