PLATE-FORME STEWART CI1 - Lycée Mistral (Avignon)

TP PCSI – CI1
PLATE-FORME STEWART
CI1 :
Appréhender et communiquer sur un
système technique complexe.
À l’issue des TP de ce Centre d’Intérêt, les compétences acquises doivent vous permettre
plus particulièrement de :
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situer le système industriel dans son domaine d’activité ;
identifier les matières d’oeuvre entrantes et sortantes du système ;
préciser les caractéristiques de la valeur ajoutée par le système ;
définir la nature des énergies ou informations d’entrée et sortie
déterminer par expériences ou calculer certaines performances et les comparer aux
caractéristiques du dossier technique ;
– identifier et caractériser les éléments de structure (sous-ensembles fonctionnels, chaînes
fonctionnelles, partie opérative et partie commande) ;
– maîtriser les outils et le vocabulaire de la communication technique.
– Analyser et interpréter un diagramme SysML
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TP PCSI – CI1
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Prise en mains du système
Le système "plate-forme Stewart" est constitué de deux plateaux et de six vérins électriques, constitués chacun d’un ensemble {moteur électrique + système vis-écrou}. Un système de pilotage {ordinateur + carte numérique} permet de positionner, d’une manière quelconque, le plateau supérieur par rapport au plateau inférieur (fixe).
Q 1 : Identifier les différents composants définissant la frontière du système étudié.
Prendre en mains le système en lançant le logiciel "Stewart" situé sur le bureau (si nécessaire, appeler le professeur).
Q 2 : Combien doit-on fixer de paramètres pour imposer la position d’une pièce dans
l’espace (nombre de degrés de liberté) ?
Dénombrer les degrés de liberté de la plate-forme Stewart. Qu’en conclue-t-on ?
Vérifiez qu’il est possible d’imposer, dans un domaine spatial délimité, une position
quelconque du plateau supérieur par rapport au plateau inférieur.
Q 3 : Pour quelle(s) raison(s) le système de commande du positionnement du plateau
supérieur doit-il être en "boucle fermée" ? Justifier la réponse.
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Étude proposée
2.1
Analyse globale
Q 4 : Indiquer si ce support de T.P. est un "système industriel", un "système didactisé"
ou une "maquette". Justifier la réponse.
Q 5 : Proposer un diagramme SysML (simple) de cas d’utilisation.
Indiquer quelle est la matière d’oeuvre et la valeur ajoutée apportée à la matière d’oeuvre.
Définir le contexte en quelques mots clés et proposer un diagramme de contexte.
2.2
Analyse structurelle
Ouvrir le modèle SysML proposé avec le logiciel Magicdraw.
2.2.1
Diagramme d’exigences
Q 6 : Par des essais sur le système, déterminer, lorsque c’est possible, si le niveau des
exigences attendues est validé.
Q 7 : Proposer quelques exigences non détaillées (exigences commerciales ou environnementales par exemple).
2.2.2
Diagramme de définition de blocs
Q 8 : Repérer sur le système réel les composants présents dans le diagramme SysML
BDD.
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2.2.3
Diagramme de blocs internes
Q 9 : Identifier et localiser la chaîne d’information. La représenter informellement par
un schéma blocs.
Identifier et localiser la chaîne d’énergie. La représenter informellement par un schéma
blocs. Préciser les grandeurs échangées.
Pour chacun des constituants de la chaîne fonctionnelle, déterminer son type (pré-actionneur,
actionneur, capteur, transmetteur...).
2.3
Analyse comportementale
Q 10 : Vérifier par manipulation(s) sur le système réel que le comportement du système
est conforme au diagramme d’activité proposé dans le modèle Magicdraw.
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