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Savoir
faire
Etre capable de ..
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C 3.2.1 substituer à des
composants leur modèle électrique valable pour
un domaine de fonctionnement qui les concerne au
sein de la structure étudiée.
C
3.2.2 établir les relations entre les grandeurs
d’entrée et de sortie qui caractérisent
une fonction réalisée par une structure.
C
3.2.3 justifier le dimensionnement d’un
composant.
C
3.2.4 évaluer si la fonction requise est
réalisée.
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Conditions
de réalisation
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- Le candidat dispose
:
- de la fonction
d’usage de l’objet technique,
- des schémas
fonctionnels,
- de la
caractérisation des grandeurs
d’entrée et de sortie
- du schéma
structurel avec un repèrage des
fonctions principales et secondaires,
- des spécifications
du cahier
- de la nomenclature
des composants figurant sur le schéma
structurel.
- Le candidat dispose
également d’un poste de simulation
informatique équipé d’un logiciel
utilisant le modèle électrique des
composants.
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Critères
et indicateurs de performances
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Le candidat est amené à
vérifier que la structure étudiée remplit la
fonction attendue.
Pour
cela, il doit :
- déterminer
l’expression de la fonction de
transfert dans un domaine de fréquence
déterminé par les conditions de
fonctionnement de l’objet,
- donner un graphe
asymptotique représentatif de la
fonction de transfert puis préciser de
nouveau le rôle de la fonction
étudiée. Ceci permettra de vérifier
que la structure étudiée remplit la
fonction attendue.
- analyser le
graphe représentatif de la fonction de
transfert fourni par un logiciel de
simulation,
- complèter une
table de vérité puis vérifier que la
structure étudiée remplit la fonction
attendue,
- établir ou
complèter des chronogrammes en
précisant les effets produits par les
évènements actifs,
- vérifier que
l’agencement des différentes
structures est compatible électriquement
(résistance d’entrée de
l’étage suivant grande devant la
résistance de sortie, par exemple),
- approcher les
limites de validité des relations entre
les grandeurs d’entrée et de
sortie, puis comparer celles-ci avec les
contraintes imposées par le cahier des
charges.
Le
candidat connait le rôle de la structure au sein
de l’objet technique étudié avant
d’établir les
relations entre les grandeurs d’entrée et
de sortie. Les modèles électriques des
composants utilisés sont construits à partir
des modèles physiques simples des circuits
électriques : modèle de Thévenin, modèle de
Norton, source de tension, source de courant; ces
modèles électriques sont fournis au candidat
pour le domaine de fonctionnement utilisé.
Afin
d’aider le candidat à analyser ou à
justifier le graphe représentatif d’une
fonction de transfert, la représentation
spectrale (les raies de fréquences présentes
dans le signal d’entrée) est utilisée.
Bien entendu, le calcul du spectre n’est pas
demandé au candidat, seule l’exploitation
du résultat expérimental d’une
décomposition en série de Fourier est abordée.
La
complexité des calculs demandés lors de la
détermination des relations entre les grandeurs
d’entrée et de sortie est limitée aux
concepts mathématiques développés dans le
cours de mathématiques, à l’exception des
rudiments sur les nombres complexes, outils
nécessaires à l’obtention des fonctions de
transfert limitées au premier ordre. La
détermination de l’expression de la
fonction de transfert, fournie dans un document
constructeur par exemple, sera faite avec un
logiciel de simulation mathématique ou une
calculatrice programmable.
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