Exercice A : Le radiateur électrique soufflant - si

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Travaux dirigés
Exercice A : Le radiateur électrique soufflant
Un radiateur électrique est constitué d’une résistance R et d’un
ventilateur V.
-
Une action sur l’interrupteur A met en marche la ventilation.
-
Une action sur l’interrupteur B met en marche le chauffage et la
ventilation.
-
Une action simultanée sur A et B ne peut pas mettre en marche le
chauffage.
Donner :
-
Le tableau d’analyse.
-
Mettre en équation les variables de sortie.
-
Un schéma à NAND à deux entrées.
Exercice B : L’essuie-glace
Un essuie-glace de voiture est mis en marche à l’aide d’un interrupteur I. On désire que
l’arrêt de l’essuie-glace se fasse en fin de course quelque soit l’instant où l’on agit sur I.
I=1 : interrupteur activé
a=1 : contact de fin de course actif
a=0 : contact de fin de course non actif
M=1 : moteur en fonctionnement
M=0 : moteur à l’arrêt
Donner :
-
Le tableau d’analyse.
-
Mettre en équation la variable de sortie.
-
Un schéma à NOR à deux entrées.
Exercice C : Tri d’objets en fonction de leur hauteur
Trois capteurs détectent la hauteur d’un objet :
-
a : petit objet
-
b : objet de taille moyenne (attention a sera aussi actionné)
-
c : grand objet (a et b seront actionnés)
Donner :
-
Le tableau d’analyse.
-
Mettre en équation les variables de sortie.
-
Un schéma à NAND à deux entrées.
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Travaux dirigés
Exercice D :
Distributeur de boissons.
Un distributeur de boissons offre le choix entre de la menthe (m) et de l'orange (0) à
condition d'avoir inséré une pièce (P). L'utilisateur dispose de 2 boutons poussoirs ainsi que
d'un monnayeur pour commander ce qu'il désire.
D'un point de vu système l'appareil dispose de trois électrovannes permettant de distribuer
l'eau, le sirop de menthe ou d'orange. Les trois fonctions étudiées sont E, M et 0 qui
représentent l'état des trois électrovannes.
1)
2)
3)
4)
5)
Identifier les entrées et sorties de l'objet.
Écrire la table de vérité des sorties.
Déterminer à partir de la table de vérité les équations des sorties.
En déduire les équations correspondantes.
Dessiner le logigramme correspondant avec des opérateurs logiques NON, ET et OU .
Exercice E :
Etude d’une barrière électronique multicommande
Cette barrière électronique s'inspire de la barrière automatique de parking avec passage
d'une voiture dans un seul sens. La fonction est d'autoriser le passage d'un véhicule détecté
par une cellule photoélectrique.
Les variations attendues des entrées sont ici les variations produites par le passage d'un
véhicule simple ou d'un véhicule avec remorque.
Il faudra prendre soin de vérifier que le système fonctionne correctement quand un véhicule
arrive alors que le précédent ne soit pas entièrement passé.
Entrées de la partie commande.
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Travaux dirigés


C1 : capteur présence véhicule devant la
barrière.
C2 : capteur présence véhicule derrière la
barrière.
Ph : capteur barrière en position haute.
Pb : capteur barrière en position basse.
a)
b)
c)
Etablir l’équation logique de M et celle de D.
Etablir les chronogrammes de D et de M.
Réécrire le logigramme en utilisant uniquement des portes NAND.


Sorties de la partie commande.


M : monter barrière.
D : descente barrière.
1
C1
0
t
1
C2
0
t
1
PH
0
t
1
Pb
0
t
1
M
0
t
1
D
0
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t
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Exercice F :
Feux de route.
La figure ci-dessous nous montre l'intersection entre une route principale et une route
secondaire. Des capteurs de voitures ont été placés le long des voies C et D (route principale) et
des voies A et B (route secondaire). Les sorties de ces capteurs sont à 0 quand il n'y a pas de
voiture et à 1 quand il y en a. Le feu de circulation se trouvant à cette intersection est
commandé par les règles de décision suivantes :





Le feu E-0 est vert quand il y a des voitures dans les deux
voies C et D.
Le feu E-0 est vert quand il y a des voitures dans C ou D et
quand il y en a dans A ou dans B mais pas dans les deux.
Le feu E-0 est vert quand il n'y a pas de voiture du tout.
Le feu N-S est vert quand il y a des voitures dans les voies
A et B et qu'il y en a dans C ou dans D mais pas dans les
deux.
Le feu N-S est aussi vert quand il n’y a pas de voitures dans
C et D.
En utilisant les tensions de sortie des capteurs A, B, C et D comme entrées, concevez un
circuit logique qui commande le feu de circulation. Ce circuit a deux sorties, soit E-0 et
N-S, qui prennent la valeur HAUTE quand le feu doit être vert. Simplifiez le plus possible
ce circuit et illustrez toutes les étapes. Pour ce faire :
1) Etablir la table de vérité des sorties E-O et N-S en fonction des entrées A,B,C,D
2) Déterminer l’équation du feu N-S en simplifiant l’expression au maximum.
3) Etablir le logigramme du feu N-S d’une façon simple et économique (chaque sortie de
porte logique devra comporter l’équation logique correspondant à ses entrées).
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TD
-
Génie électrique
Première S Sciences de l’ingénieur.
Exercice G : Cuve chauffante :
Le niveau d'une cuve est contrôlé par deux capteurs de
niveau (nb et nh) et deux capteurs de température (th et
tb). Une vanne V permet le remplissage de la cuve tant
que le niveau haut n'est pas atteint. Une résistance
chauffante assure le chauffage jusqu'à la température
maximale. Une sécurité de fonctionnement interdit le
chauffage si le niveau bas est atteint, de même le
remplissage est arrêté si la température minimale est
atteinte.
Les capteurs nb et nh sont à l'état" 1" si le liquide est
présent
devant
le
capteur.
Les
capteurs
de
températures th et tb sont à l'état" 1" si la température
du liquide est supérieure à th et tb.
nh
nb
tb
0
0
0
V
th
tb
nb
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
1
0
0
1
0
0
1
1
0
1
1
1
0
0
1
0
0
1
0
1
1
0
1
1
1
0
1
1
0
1
1
1
1
1
1
R
1°) Compléter les tables de vérité.
2°) Déterminer à partir de chaque table de vérité l’équation des sorties (V & R).
3°) Dessiner le logigramme correspondant de chaque équation avec des opérateurs logiques
NON, ET et OU (renseigner chaque sortie des fonctions logiques).
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