Prepa HelpCNC 2004 MP Sciences industrielles : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Sciences industrielles du Concours National Commun (CNC), Maroc, session 2004, filière MP, en 4 heures. Thème : Ligne de production de gâteaux : chariot de dépose asservi en vitesse et mécanisme de dosage de la pâte.
À savoir sur cette copie. Exemplaire numérisé : des annotations manuscrites figurent sur le sujet. Il sera remplacé dès que nous aurons une copie propre.
Ce que traite le sujet, partie par partie
- I- Présentation. Postes de la ligne, cadence de fabrication et objectif de l'étude : valider le système automatisé de dépose de pâte sur le tapis. Partie sans question.
- II- Réalisation des choux. Cycle de vitesse de la doseuse qui suit le tapis, entraînement par courroie crantée et inertie équivalente ramenée au moteur. Modèle du moteur à courant continu, fonction de transfert du second ordre, asservissement de vitesse, erreur en régime permanent, diagrammes de Bode, correcteur proportionnel pour 45 degrés de marge de phase et lecture d'une réponse simulée.
- III- Dosage de la pâte, III 1- Isostaticité du mécanisme. Mécanisme de transformation de mouvement à manivelle, bielle et balancier : graphe des liaisons, liaison équivalente par une étude statique, mobilité utile et interne, degré d'hyperstatisme.
- III- Dosage de la pâte, III 2- Cinématique du mouvement plan. Fermeture géométrique pour la loi entrée-sortie, vitesse du piston et lecture de courbes de déplacement et de vitesse. Détermination graphique sur le document réponse par équiprojectivité, puis courses extrêmes du piston et intérêt du mécanisme.
- IV- Modélisation du comportement de la pâte. Modèle masse, ressort et amortisseur d'un volume de pâte : théorème de la résultante dynamique, fonction de transfert, réponse permanente à une excitation sinusoïdale et aptitude de la machine à déposer des éclairs réguliers.
Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet
- Amplificateur linéaire intégré, stabilité et rétroaction
- Équations différentielles linéaires du second ordre
- Filtrage linéaire
- Cinétique : torseurs cinétique et dynamique, énergie cinétique, inertie équivalente
- Modélisation des liaisons, graphe des liaisons et schéma cinématique
- Cinématique des mécanismes : composition des mouvements, contact ponctuel, lois entrée-sortie et fermetures
- Cinématique du solide : paramétrage, vitesse, taux de rotation et torseur cinématique
- Régime sinusoïdal forcé
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