Banque PT 2023 PT Sciences industrielles A : sujet en PDF

Sujet de l'épreuve de Sciences industrielles A du Banque PT, France, session 2023, filière PT, en 5 heures. Thème : Concept machine 4.0 Axelle : Robot Delta.

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Ce que traite le sujet, partie par partie

• Partie A : analyse du fonctionnement du Robot Delta. Flux d'énergie et d'information dans un diagramme de blocs internes, chaînes fonctionnelles, schéma pneumatique du préhenseur à ventouse et lecture du diagramme d'états d'un cycle de pick and place.
  À revoir : Ingénierie système : besoin, exigences et diagrammes SysML, Architecture fonctionnelle et structurelle : chaînes d'information et de puissance
• Partie B : étude de l'architecture mécanique du Robot Delta. Mobilité et hyperstatisme de la structure 3D, modèle géométrique inverse de la structure plane avec une recherche par dichotomie en Python, puis dynamique de la structure 2D (hypothèses sur les produits d'inertie, torseur dynamique du plateau) pour exprimer le couple sur un bras principal.
  À revoir : Mobilité, hyperstatisme et petits déplacements, Cinématique des mécanismes : composition des mouvements, contact ponctuel, lois entrée-sortie et fermetures, Listes et algorithmes de recherche (séquentielle, dichotomique), 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 C : étude de l'asservissement en position du Robot Delta. Inertie équivalente ramenée sur l'arbre moteur et charge maximale tenue par la ventouse, modèle à deux phases du moteur synchrone et validation, régulation de courant par correcteur PI avec compensation de pôle, puis boucle de vitesse : stabilité, marge de phase, rapidité et conclusion sur le cahier des charges.
  À revoir : Cinétique : torseurs cinétique et dynamique, énergie cinétique, inertie équivalente, Énergétique : puissances, théorème de l'énergie cinétique, rendement, Modélisation des systèmes asservis : structure, SLCI, transformée de Laplace, schéma-blocs, Réponse fréquentielle et diagrammes de Bode, Performances des systèmes asservis : stabilité, précision, rapidité, Correction des systèmes asservis : correcteurs P, PI et à avance de phase

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
• Mobilité, hyperstatisme et petits déplacements
• Cinématique des mécanismes : composition des mouvements, contact ponctuel, lois entrée-sortie et fermetures
• Listes et algorithmes de recherche (séquentielle, dichotomique)
• 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
• Énergétique : puissances, théorème de l'énergie cinétique, rendement
• Modélisation des systèmes asservis : structure, SLCI, transformée de Laplace, schéma-blocs
• Réponse fréquentielle et diagrammes de Bode
• Performances des systèmes asservis : stabilité, précision, rapidité
• Correction des systèmes asservis : correcteurs P, PI et à avance de phase

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