Sciences de l'ingenieur

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barbu23
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Sciences de l'ingenieur

par barbu23 » 18 Juin 2013, 12:03

Bonjour à tous, :happy3:
Je ne sais pas si c'est le bon endroit pour poster ma question.
Est ce que vous connaissez un forum de discussions sur le net dédié au sciences de l’ingénieur enseigné aux élèves des lycées.
J'ai envie précisément de connaitre un peu plus sur la signification des termes suivants :
Isolation galvanique / différence entre circuit de commande et circuit de puissance / relais statique et relais électromagnétique / commutation de circuits / commuter le relais / commutation de liaisons électriques / arc éléctrique. Mais, j'en trouve pas sur le net.
Merci d'avance. :happy3:



Black Jack

par Black Jack » 19 Juin 2013, 10:03

Vaste programme, chacun des thèmes mériterait plusieurs bouquins.

Quelques mots seulement:

Des appareils (par exemple des moteurs) doivent pouvoir être connectés électriquement au réseau (ou à une autre alimentation électrique), on doit évidemment aussi pouvoir les déconnecter de l'alimentation électrique.

Pour ce faire, on intercalle un relais entre l'alimentation électrique et le moteur (exemple).

Le relais joue le rôle "d'interrupteur" entre l'alimentation et le moteur (ou autre appareil).

Il existe plusieurs sortes de relais.

a) relais électromagnétique, ce sont des contacts mécaniques qui peuvent se mouvoir sous l'action d'un petit courant dans une bobine.
Ces contacts peuvent établir ou couper la connexion entre différentes bornes du relais et donc établir soit un (presque) court-circuit, soit un circuit ouvert électriquement entre ces bornes.

b) relais statiques : ici, les contacts mécaniques sont remplacés par des semi-conducteurs (transistors (de tous types), thyristors, triacs ...)
Ces semi conducteurs peuvent être commandés par un signal petite puissance et devenir en fonction de ce signal soit conducteur (presque un court-circuit), soit bloquant (presque un circuit ouvert))
*****
Lorqu'on passe pour un relais (quel qu'il soit) de l'état "contacts fermés" à l'état "contact ouvert ou vice-*versa, on appelle cela "commutation".
*****

Lorsqu'on essaie d'interrompre un courant électrique (via un relais) dans une charge (moteur ou autre) dont l'impédance présente de l'inductance, le courant tente de continuer à passer dans le contact qui s'ouvre. Cela provoque alors une surtension (puisque la résistance entre les bornes du contact augmente rapidement avec l'ouverture) aux bornes des contacts.
Si on a à faire à un relais électromécanique, l'air entre les contacts "claque" à cause de la surtension et il y a une étincelle (arc électrique) qui passe entre ces contacts.
Si les "contacts" sont d'un relais statique, il y une surtension aux bornes sans étincelles, mais ...

Que ce soit l'étincelle dans les relais électromécaniques ou bien la surtension aux bornes des relais statiques, cela peut les abimer, voire les détruire (spécialement dans le cas des relais statiques). Il faut donc prévoir des "protections" adéquates pour éviter ce problème (RC, écrêteurs de type divers ...)
*****
On peut avoir d'autres commutations que celles à l'enclenchement et à la coupure de l'appareil.

De plus en plus, la régulation de tension (ou de courant) dans les charges (moteur ou autre) se fait via des alimentations à découpe.
La tension (ou le courant) est coupé et réappliqué sur la charge à haute fréquence, on peut ainsi faire varier la forme de la tension (ou du courant) appliquée à la charge.
La tension (ou courant) haché en haute fréquence est lissé par des filtres de puissance (mais aussi par l'inductance de la charge pour le courant).

Ce "hachage" (commutations répététitives en fréquence variable élevée) est réalisé en général par des relais statiques HF (souvent 2, 4 ou 6 relais statiques)

Le "Hachage" doit être adapté à la puissance, vitesse, ... voulue.
De l'électronique basse puissance (circuit de commande) se charge d'envoyer aux moments adéquats les commandes basse puissance qui enclenchent ou coupent les semi-conducteur de puissance des relais statiques (qui constituent avec les filtres et autres ... le circuit de puissance).
*****

Ceci est évidemment très très loin de couvrir le sujet.

:zen:

barbu23
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par barbu23 » 22 Juin 2013, 17:42

Merci pour ce résumé que tu m'as fait @Black Jack, ça permet d'avoir une vue générale, sur ce que c'est que cette science d'ingénieur. :lol3:
Toutefois, je bute sur un passage que je ne réussis pas à comprendre :
C'est par ici : https://sites.google.com/site/tsesa2/cours-1ste-adc-1ste-atc-1ste-trans-1ste , à la page : .
Je m’interroge sur l'idée d'obtention de la formule : , d'où vient -t-elle ?
Merci d'avance. :happy3:

Black Jack

par Black Jack » 22 Juin 2013, 19:04

barbu23 a écrit:Merci pour ce résumé que tu m'as fait @Black Jack, ça permet d'avoir une vue générale, sur ce que c'est que cette science d'ingénieur. :lol3:
Toutefois, je bute sur un passage que je ne réussis pas à comprendre :
C'est par ici : https://sites.google.com/site/tsesa2/cours-1ste-adc-1ste-atc-1ste-trans-1ste , à la page : .
Je m’interroge sur l'idée d'obtention de la formule : , d'où vient -t-elle ?
Merci d'avance. :happy3:


Il y a risque de confusion dans cette formule car la lettre K est utilisée en 2 endroits avec des significations différentes.

Dans le "K =", le K est l'état envoyé sur la bobine K du relais. (1 (état logique) si bobine sous tension et 0 si bobine pas sous tension)

Dans le (K + m), ici le K est pris comme contact du relais K

(K + m) (qui doit se comprendre par K ou M) signifie que les contacts K et m (bouton poussoir) sont en parallèle.

a(barre) * (K + m) est "l'image" d'un contact normalement fermé du bouton poussoir a en série avec 2 contacts en parallèle (qui sont des normalement ouverts du bouton poussoir m et du relais K)

Donc la bobine K sera alimentée si : le bouton poussoir a n'est pas enfoncé et que soit le bouton poussoir m est enfoncé, soit le relais K était enclenché.

Ce montage est un simple "marche-arrêt", en poussant sur le bouton m, le relais k s'enclenche et se maintient enclenché via un de ses contacts et ceci même si on relache le bouton m.

Le relais K enclenché met la tension sur le moteur M via un deuxième contact de K ... donc le moteur est sous-tension.

Pour arreter le moteur, il suffit de faire retomber le relais K ... en poussant sur le bouton a.

:zen:

barbu23
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par barbu23 » 22 Juin 2013, 19:30

Merci pour cette belle façon d'expliquer les choses, elle est très concise et directe, Bravo. :happy3:
Si j'ai d'autres questions, je vais te les mettre ici une par une. :lol3:
Cordialement.

barbu23
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par barbu23 » 23 Juin 2013, 18:20

Merci @Black_Jack :lol3:
Peux tu m'expliquer comment on obtient la table de vérité des bascules suivantes :
- SR asynchrone
- SR synchrone
- D
- JK

C'est proposé ici : https://sites.google.com/site/tsesa2/cours-1ste-adc-1ste-atc-1ste-trans-1ste à la page , mais, je ne comprends rien. :cry:
Merci d'avance. :happy3:

Black Jack

par Black Jack » 24 Juin 2013, 09:35

barbu23 a écrit:Merci @Black_Jack :lol3:
Peux tu m'expliquer comment on obtient la table de vérité des bascules suivantes :
- SR asynchrone
- SR synchrone
- D
- JK

C'est proposé ici : https://sites.google.com/site/tsesa2/cours-1ste-adc-1ste-atc-1ste-trans-1ste à la page , mais, je ne comprends rien. :cry:
Merci d'avance. :happy3:


Je vais le faire un peu en détail pour une bascule.

Image

La SR asynchrone dessinée est à base de portes NAND, ces portes ont les caractéristiques suivantes :
La sortie est à 0 si TOUTES ses entrées sont à 1
La sortie est à 1 dans tous les autres cas.

A partir de là, on peut dessiner les 3 figures avec les états écrits en rouge.
On impose les sorties comme indiqué ... et les autres points du schéma sont aux états indiqués.

Si on part d'un état tel que celui en haut en gauche (S=1 et R=0), la sortie Q est à 1
On peut maintenant faire repasser S (set) à 0, la sortie Q restera à 1 (à cause de l'état de la sortie Qbarre à 0 qui est remis à l'entrée de la porte de sortie Q)
... Donc la bascule se "rappelle" qu'il y a eut un état 1 sur S même lorsque celui-ci a disparu.

Si on part d'un état tel que celui en haut en droite (S=0 et R=1), la sortie Q est à 0
On peut maintenant faire repasser R (reset) à 0, la sortie Q restera à 0 (puisque ses 2 entrées resteront à 1)
... Donc la bascule se "rappelle" qu'il y a eut un état 1 sur R même lorsque celui-ci a disparu.

Si on part d'un état tel que celui en dessous, et qu'on repasse "simutanémént" à R = S = 0, l'état de sortie est impossible à connaître.
En effet "simultanémént" ne veut rien dire, S'il y a un décalage minime entre les passages à 0 de R et de S ou bien que l'une des portes est un poil plus rapide qu'une autre dans la bascule ... l'état final sera soit Q=0 et Qbarre=1 ou bien le contraire.

On peut alors remettre les raisonnements ci-dessus dans la table de vérité (Q(n-1) est l'état de Q précédent ... ce qui est utile ici puisque l'état final peut dépendre de l'état précédent)...

On arrive à la table donnée dans ton lien.
*****

Pour la SR synchrone, c'est presque pareil sauf que les états des entrées S et R ne sont "lues" que lorsque l'entrée G le permet (G comme Gate).
Si G = 0, les changement sur R et S n'ont pas d'effets et la bascule conserve les états des sorties Q et Qbarre telles qu'elles étaient.
si G = 1, alors la bascule se comporte comme la bascule asynchrone.
Autrement dit, les changements d'états de cette bascule ne sont permis que si G est à 1.
*****

Pour les autres bascules raisonnements du même acabit ...

:zen:

barbu23
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par barbu23 » 24 Juin 2013, 16:35

Merci beaucoup pour ta belle façon d'expliquer les choses. :we:
J'ai compris le début et la fin de ton explication, mais, j'ai un petit doute quant à la partie du milieu.
Plus précisément :
Black Jack a écrit:
Si on part d'un état tel que celui en haut en droite (S=0 et R=1), la sortie Q est à 0
On peut maintenant faire repasser R (reset) à 0, la sortie Q restera à 0 (puisque ses 2 entrées resteront à 1)
... Donc la bascule se "rappelle" qu'il y a eut un état 1 sur R même lorsque celui-ci a disparu.



Est ce que celà voudrait dire que ce "rappel" se manifeste dans le fait, que maintient l'état précédent ?
Autrement dit, on passe de à , et dit : non, je me maintiens à l'état précédent, donc il se rappelle de l'état précédent, non, ce n'est pas ça ?

Merci d'avance.

Black Jack

par Black Jack » 24 Juin 2013, 17:38

barbu23 a écrit:Merci beaucoup pour ta belle façon d'expliquer les choses. :we:
J'ai compris le début et la fin de ton explication, mais, j'ai un petit doute quant à la partie du milieu.
Plus précisément :



Est ce que celà voudrait dire que ce "rappel" se manifeste dans le fait, que maintient l'état précédent ?
Autrement dit, on passe de à , et dit : non, je me maintiens à l'état précédent, donc il se rappelle de l'état précédent, non, ce n'est pas ça ?

Merci d'avance.


Avec R=1 et S=0, cela impose Q=0
Si ensuite R repasse à 0, Q reste à 0
... La bascule se "rappelle" donc qu'elle avait été resetée (Q = 0) par l'entrée R à 1 même après que la pin R (reset) est revenue à 0.

:zen:

barbu23
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par barbu23 » 25 Juin 2013, 00:38

Merci. :we:
Tu peux m'aider à comprendre la bascule JK, j'ai réussi à comprendre un peu la bascule D, mais pas la bascule JK.
Merci d'avance. :happy3:

 

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