Prepa HelpCNC 2015 MP Sciences industrielles : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Sciences industrielles du Concours National Commun (CNC), Maroc, session 2015, filière MP, en 4 heures. Thème : Manutention de bobines de feuilles métalliques : chargeur manuel à vérin et chariot retourneur.
Ce que traite le sujet, partie par partie
- II-A : chargeur manuel de bobine, présentation. Présentation du chargeur et diagramme des exigences à compléter, en expliquant les relations entre exigences.
- II-B : validation du vérin de relevage. Vitesses par composition et par dérivation pour vérifier la vitesse de levée imposée, mobilité de la chaîne du vérin, torseur cinétique, énergie cinétique et puissances pour expliciter le couple du moteur.
- II-C : stabilité et déplacement du chargeur de bobine. Théorèmes de la statique à la limite du glissement pour placer les poignées de poussée sans risque de basculement, puis vitesse de glissement des roulettes et intérêt de leur pivotement.
- II-D : dimensionnement du moteur d'orientation. Centre d'inertie et matrice d'inertie du bras d'orientation composé de trois éléments, moment cinétique et moment dynamique de l'ensemble bras et bobine, puis expression du couple moteur.
- III-G : chariot retourneur, chaînes de solides. Nature et caractéristiques des liaisons entre berceau et bobine, puis identification de la liaison équivalente par une étude statique.
- III-H : validation du motoréducteur de retournement du berceau. Rapports de transmission de la chaîne de réduction et rapport global, durée d'accélération et accélération angulaire, puissance maximale à fournir comparée au moteur choisi.
- III-J : asservissement en position du berceau. Schéma-blocs du moteur par transformée de Laplace, nécessité d'asservir le courant, réglage de la boucle de vitesse avec génératrice tachymétrique, puis boucle de position : classe, écarts, condition de stabilité, diagrammes de Bode et gain pour une marge imposée.
Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet
- Ingénierie système : besoin, exigences et diagrammes SysML
- Cinématique des mécanismes : composition des mouvements, contact ponctuel, lois entrée-sortie et fermetures
- Cinétique : torseurs cinétique et dynamique, énergie cinétique, inertie équivalente
- Transmetteurs de puissance et trains d'engrenages
- Dynamique des systèmes de solides : principe fondamental, stratégie d'isolement, équilibrage
- Cinématique du solide : paramétrage, vitesse, taux de rotation et torseur cinématique
- Géométrie des masses : centre d'inertie, matrice d'inertie, théorème de Huygens
- Modélisation des liaisons, graphe des liaisons et schéma cinématique
- Équations différentielles linéaires du premier ordre
- Équations différentielles linéaires du second ordre
- Amplificateur linéaire intégré, stabilité et rétroaction
- Filtrage linéaire
Chaque chapitre a son cours, ses méthodes, ses pièges et des exercices corrigés. L'essai gratuit donne accès aux chapitres offerts de ta filière.