Prepa HelpCNC 2010 MP Sciences industrielles : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Sciences industrielles du Concours National Commun (CNC), Maroc, session 2010, filière MP. Thème : Dégrilleur de centrale hydroélectrique : godet nettoyeur, moteur hydraulique à pistons radiaux et asservissement.
Ce que traite le sujet, partie par partie
- Partie I : Analyse fonctionnelle et étude de systèmes logiques. Diagramme FAST à compléter et modélisation du cycle du dégrilleur par un grafcet à partir du bilan des entrées et sorties. Roue codeuse à quatre pistes : transcodeur, table de vérité et tableaux de Karnaugh.
- Partie II : Étude mécanique du dégrilleur. Dimensionnement du vérin par le théorème du moment dynamique sur le bras et le godet. Dimensionnement du moteur hydraulique : condition de non-glissement, énergie cinétique de l'ensemble, théorème de l'énergie cinétique et théorème de la résultante dynamique.
- Partie III : Étude du moteur hydraulique 15. Moteur à pistons radiaux, galets et came : direction des vitesses et détermination graphique, loi de mouvement du piston, fermeture cinématique, graphe des liaisons et degré d'hyperstaticité, effort au contact came-galet, matrices d'inertie, énergie cinétique et théorème de l'énergie cinétique.
- Partie IV : Asservissement. Asservissement de position du dégrilleur, puis de l'accélération du godet : modèle du moteur hydraulique, identification des fonctions de transfert sur les documents réponses, boucle ouverte et boucle fermée, erreurs statique et de traînage, critère de Routh, marge de gain, correcteur proportionnel intégral et diagrammes de Bode asymptotiques.
Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet
- Ingénierie système : besoin, exigences et diagrammes SysML
- Architecture de l'ordinateur et représentation des nombres
- Dynamique des systèmes de solides : principe fondamental, stratégie d'isolement, équilibrage
- Cinétique : torseurs cinétique et dynamique, énergie cinétique, inertie équivalente
- Transmetteurs de puissance et trains d'engrenages
- Cinématique des mécanismes : composition des mouvements, contact ponctuel, lois entrée-sortie et fermetures
- Cinématique du solide : paramétrage, vitesse, taux de rotation et torseur cinématique
- Modélisation des liaisons, graphe des liaisons et schéma cinématique
- Amplificateur linéaire intégré, stabilité et rétroaction
- Équations différentielles linéaires du second ordre
- Filtrage linéaire
- Équations différentielles linéaires du premier ordre
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