Banque PT 2020 PT Sciences industrielles A : sujet en PDF

Sujet de l'épreuve de Sciences industrielles A du Banque PT, France, session 2020, filière PT, en 5 heures. Thème : Cellule robotisée d'emboxage et de transfert de bouteilles.

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Ce que traite le sujet, partie par partie

• Partie A : analyse du fonctionnement du système. Lecture du diagramme d'états de la cellule pour compléter un chronogramme, rangement des bouteilles dans une caisse, flux d'un diagramme de blocs internes et schéma pneumatique de la mise en place des rampes.
  À revoir : Ingénierie système : besoin, exigences et diagrammes SysML, Architecture fonctionnelle et structurelle : chaînes d'information et de puissance
• Partie B : influence du comportement du socle sur le suivi de trajectoire. Modèle poutre des montants du socle : torseur de cohésion, déplacement dû à l'effort normal, équation de la déformée et flèche maximale pour valider le dimensionnement du socle.
• Partie C : élaboration d'un modèle de comportement dynamique lors du suivi de trajectoire. Couple du système de compensation de gravité obtenu par fermeture géométrique, puis cinétique et dynamique du bras articulé (centre d'inertie, moments cinétique et dynamique, théorème du moment dynamique) pour exprimer les couples des motoréducteurs des axes J2 et J3.
  À revoir : Cinématique des mécanismes : composition des mouvements, contact ponctuel, lois entrée-sortie et fermetures, Géométrie des masses : centre d'inertie, matrice d'inertie, théorème de Huygens, Cinétique : torseurs cinétique et dynamique, énergie cinétique, inertie équivalente, Dynamique des systèmes de solides : principe fondamental, stratégie d'isolement, équilibrage
• Partie D : recherche d'une correction adaptée. Asservissement en position des axes J2 et J3 pour de petits déplacements : fonction de transfert et pôles, compensation de pôle par un correcteur, forme canonique en boucle fermée et réglage du gain selon le cahier des charges.
  À revoir : Modélisation des systèmes asservis : structure, SLCI, transformée de Laplace, schéma-blocs, Performances des systèmes asservis : stabilité, précision, rapidité, Correction des systèmes asservis : correcteurs P, PI et à avance de phase
• Partie E : étude du préhenseur. Phase de rapprochement des bouteilles (accélération, inertie équivalente), redresseur triphasé et ondulation de la tension continue, onduleur du variateur et diagramme de Fresnel du moteur brushless pour vérifier le point de fonctionnement.
  À revoir : Cinétique : torseurs cinétique et dynamique, énergie cinétique, inertie équivalente, Énergétique : puissances, théorème de l'énergie cinétique, rendement, Régime sinusoïdal forcé

Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet

• Ingénierie système : besoin, exigences et diagrammes SysML
• Architecture fonctionnelle et structurelle : chaînes d'information et de puissance
• Cinématique des mécanismes : composition des mouvements, contact ponctuel, lois entrée-sortie et fermetures
• Géométrie des masses : centre d'inertie, matrice d'inertie, théorème de Huygens
• Cinétique : torseurs cinétique et dynamique, énergie cinétique, inertie équivalente
• Dynamique des systèmes de solides : principe fondamental, stratégie d'isolement, équilibrage
• Modélisation des systèmes asservis : structure, SLCI, transformée de Laplace, schéma-blocs
• Performances des systèmes asservis : stabilité, précision, rapidité
• Correction des systèmes asservis : correcteurs P, PI et à avance de phase
• Énergétique : puissances, théorème de l'énergie cinétique, rendement
• Régime sinusoïdal forcé

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