Cahier de texte TSI2 2016-2017                                                       TSI EIFFEL DIJON

 

Repère

Intitulé

CI 20

Cinématique des systèmes et actions mécaniques

CI 21

Sources alternatives et redressement

CI 22

Machines alternatives et leurs contrôles

CI 23

Dynamique et énergétique des systèmes

CI 24

Contrôle et performances des systèmes asservis

CI 25

Solides déformables / résistance des matériaux

CI 26

Acquisition, traitement et échange des informations numériques

CI 27

Matériaux, Procédés et Définition des Produits

 

Semaine

TIPE / ADS

CI

Activités Pratiques

Apport de connaissances

TD/DM/khôlles/DS

 

Séries

Activité 1

Activité 2

Activité 3

 

S0

Rentrée le jeudi 01/09

 

CI21

Poly cours : - Distribution de l’énergie électrique / système triphasé

DM1 pour le 08/09 : Chauffage par induction

 

S1

05/09

TIPE 2017 Organisation de l’année 2016/2017 Bilan sur les sujets proposés

 

CI20

CI21

CI22

CI23

TP Série 1 Validation de solutions techniques pour un entrainement mécanique

 

Supports :

- Palettiseur ERM axe X et Z

- Banderoleuse ERM plateau et chariot vertical

- Barrière Sympact

- Capsuleuse Indexa

(CI20) Expérimenter, Modéliser et Résoudre Donner une description et un modèle de connaissance de la cinématique du mouvement afin d’établir sa loi entrée/sortie et de déterminer son domaine d’emploi et sa réversibilité mécanique

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(CI21 et 22) Analyser et résoudre Caractéristiques électriques de la chaîne d'énergie de la source jusqu'au moteur, Détermination de la plage de fonctionnement possible d'un point de vue électrique et mécanique

 http://www.fltsi.fr/tsi/tsi1/planning_tp/deroulement_tp_fichiers/image3411.png

(CI23) Modéliser et comparer au réel Modèle numérique (logiciel PSIM) pour déterminer qualitativement l'influence de la charge (masses /inertie et effort/couple) sur le comportement mécanique et électrique

 http://www.fltsi.fr/tsi/tsi1/planning_tp/deroulement_tp_fichiers/image3431.png

Cours CI21 Distribution de l’énergie électrique / système triphasé (Suite et fin)

 

Cours CI22 Machine asynchrone : relations de base

TD : Distribution triphasée / bilan de puissance / tracés de Fresnel

 

DM2 pour le 15/09 : Distribution triphasée, compensation de réactif

 

S2

12/09

Exemple de TIPE présentés en 2016 / approche possible de l’état de l’art / binômes possibles

- CI22 MAS exploitation de notices / Modèle en Pi :Recherche couple électromagnétique (Cem) en fct du glissement. Cas particuliers (gs faible / démarrage / couple max)

TD MAS : exploitation de plaques signalétiques et de caractéristiques. Calculs en régime établi

DM3 pour le 22/09 :

Méthodologie sur modèle MAS, établissement de Cem(g)

 

S3

19/09

Support / état de l’art / problématique

CI22 : contrôle de la MAS en vitesse et couple

CI22 Onduleur : introduction

CI22 Exo 5 Point de fonctionnement en charge. CCP2009 Poinçonneuse , modèle en pi

 

Samedi 24/09 DS1 :

Equipement de forage d’eau potables

 

S4

26/09

Support / état de l’art / problématique

Eléments de synthèse série 1 :

-  Commentaires du rapport de jury TP CCP 2016 : attentes et points importants à travailler.

- CIN Barrière SYMPACT : Schéma cinématique 3D, loi E/S position et vitesse, degré d’hyperstatisme h, conséquences géométriques, réalisation des liaisons pivots

-  Simulation numérique en Python pour le tracé de la loi E/S avec la fonction ATAN2

CI22 MAS modèle action sur f, sur U et contrôle U/f constant

CI22 ONDULEUR Analyse des signaux MLI temporel et spectre (simulation PSIM onduleur mono).Onduleur pleine onde /  Influence de la charge,

CI22 MAS CCP2009 Poinçonneuse , modèle en pi

 

DM4 pour 06/10 : «  Maison hantée » Profil de vitesse, MAS + onduleur

 

S5

03/10

Retour sur feuille A4 :

-           Support et intitulé

-           Problématique

-           Etat de l’art

CI20

CI22

CI26

TP Série 2 Variation de vitesse des systèmes, intérêt et mise en œuvre

 

 

Supports :

- Palettiseur ERM axe  Z

- Barrière Sympact

- Capsuleuse Indexa

- Portail Domoticc

- Table élévatrice

 

(CI20) Mettre en évidence que la maitrise de la trajectoire de la charge déplacée (position, vitesse accélération), nécessite la mise en place d’un entraînement à vitesse et couple contrôlés

 

 

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(CI22) Mise en place d’un variateur de vitesse sur MAS, loi vitesse = f(fréquence selon système) transposition sur variateur câblage mesure et observation des signaux, validation des calculs de paramètres

 

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(CI26) Valider la solution d’acquisition  de position en place sur le système, déterminer sa fonction de transfert analogique  puis numérique (CAN), paramétrer une procédure programmée d’étalonnage automatique sur une interface programmable (ARDUINO)

http://www.fltsi.fr/tsi/tsi1/planning_tp/deroulement_tp_fichiers/image3411.png

CI22 ONDULEUR

CI22 MS Machine synchrone

Principe, relations de base Modèle de Behn Eschenburg

Correction DS1

CI22 MAS Fin TD poinçonneuse

CI22 Onduleur : Transpalette

DM5 pour le 13/10 Onduleur pour alterno démarreur (Start/stop)

 

S6

10/10

Support / état de l’art / problématique Présentation fonctionnelle SYSML contexte et exigence

CI22 MS Machine synchrone

Relations de vitesse / tracés de Fresnel / Bilan de puissance

 CI22 TD Machine synchrone Visseuse

DM6 pour le 19/10 Machine synchrone Moulin

 

S7

17/10

Support / état de l’art / problématique Présentation fonctionnelle SYSML contexte et exigence

CI21 Redresseurs : Introduction aux méthodes de calcul (Valeurs moyenne, efficace et puissance active)

CI22 TD Machine synchrone, TD MS Alternateur Airbus A320

 

Vacances de toussaint le mercredi 19/10 au soir

Vacances de toussaint (du mercredi 19 octobre au soir au jeudi 3 novembre matin)

 

 

03/11

 

 

CI21 Redresseurs : Méthodologie d’étude, schémas de séquence, tracés des signaux, choix des composants.

DM7 pour le 10/11 : CI21 Redresseur PD3 Pont Flaubert

 

S8

07/11

- Présentation individuelle du support choisi + problématique

- Mise en place des plans d’études 

(Eléments de synthèse série 2 :

1 : Modélisation de capteur (DAE) asservissement numérisation

2 : Rappels de statique et méthodologie (potence)

CI24 Pertes des composants (exemple diode) modèle thermique et exploitation pour le choix de radiateur de refroidissement.

CI25 RDM Partie 1 Modélisation introduction (appuis/ notion de torseur de cohésion)

(6 élèves au passeport Avenir)

DM6 : Correction

 

TD : Redressement PD3 ( Centrale 2019) étude et tracés des signaux recherche des contraintes et choix de diodes

 

S9

14/11

Elaboration du plan des différents travaux (mesures expérimentales, simulation, ...) à mener.

 

TP SERIE 3 Solutions technologique et modèles de connaissance

Supports :

- DAE

- Maxpid x 2

- Chevilles Nao x 1

- COMAX

- Cordeuse SP55

 

(CI24) Solutions technologiques et modélisation (analyser et modéliser un système complexe (alimenter, moduler, convertir, transmettre, acquérir et traiter) :

Identifier les solutions présentes sur la DAE et  Transposer au système dont vous êtes en charge Communiquer les solutions adoptées

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(CI24) A partir du modèle proposé pour l’asservissement en position du système (logiciel SCILAB), identifier et établir une partie des éléments du modèle de connaissance en exploitant sa documentation technique. Simuler numériquement le comportement indiciel qualifier sa réponse (stabilité, précision et rapidité) et ajuster le correcteur pour obtenir une réponse sans dépassement

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(CI25) Identifier les contraintes et la nature des déformations et sollicitations de la

structure, donner un modèle de description par l’écriture du torseur de cohésion. Préciser les critères

de choix des matériaux et de leur dimensionnement. http://www.fltsi.fr/tsi/tsi1/planning_tp/deroulement_tp_fichiers/image3451.png

CI25 RDM Partie 1 Modélisation (suite)

CI25 RDM partie 2 Flexion

Exemple de recherche du torseur de cohésion et tracé des diagrammes N, Ty et Mfz

Correction DM7 Pont Flaubert

CI21: TD Thermique du scooter électrique EVT 4000

DM9 CI25 pour le 01/12 :

Etude d’une poutre en flexion simple, démarche pour obtenir les diagrammes de contrainte (méthodologie rigoureuse exigée…).

DS2 Samedi 19/11

CCP2011 Porte Conteneur

 

S10

21/11

Elaboration du plan des différents travaux (mesures expérimentales, simulation, ...) à mener.

CI23

CI24

CI25

CI25 RDM partie 2 Flexion déformée et méthode de recherche / Flèche (importance des CI selon les appuis)

TD CI25 RDM : calculs sur poutre démarche complète (critères de dimensionnement et diagrammes des contraintes

 

S11

28/11

Mise en œuvre du plan des différents travaux (mesures expérimentales, simulation, ...) à mener.

CI25 RDM partie 3 Traction / compression / torsion)

CI24 Contrôle et performance des systèmes asservis (rappels)

Méthodologie (Black)

Critère de stabilité dans le plan complexe et dans les tracés de Bode (Marge de phase et de gain)

TD CI25 RDM : démarche complète pour la recherche d’une déformée sur une poutre en flexion.

 

S12

05/12

Revue de projet du semestre 1 en 10 min par élève (note /20) et Etablissement de l’intitulé TIPE (date limite 10 janvier 2017) 

Concours blanc n°1 :

SII 4h CCP 2016 sauf TEC et partie IV (dm pour le 15/12)

Modélisation 1h30 pour la SII (CCP 2015 RDM sur capteur piézo et approche fréquentielle de la résonance)

 

S13

12/12

Etablissement de l’intitulé TIPE (date limite  10 janvier 2017).

·         TD 2 h : Usage du régime sinus établi (causalité) et tracés de Bode (méthodologie sur les formes d’ordre 1 et sur un correcteur PI, importance de l’intégrateur)

·         Cours 1h : Cas du second ordre passe bas, simulations Excel selon la valeur de m (coef amortissement) distinction entre réponse fréquentielle et temporelle

·         Cours 1h : Modélisation expérimentale des réponses d’ordre 1 et 2 utilisation d’abaques des dépassements et du tr (5%)

DM10 pour le 15/12 : Partie IV du sujet CCP 2016 (solution constructive et tenue mécanique)

 

Eléments de synthèse des TP de la série 3 : Cordeuse SP55 

- Technologie / constituants / chaine d’énergie et d’information

- Etablissement du schéma bloc de l’asservissement F D T d’une MCC en fonction de la tension d’induit et du couple résistant > théo. de superposition

DM11 (de Noël…) pour le 05/01/2017 : Révision asservissement (refresh TSI1) et exercice final CCP 2008 modélisation de connaissance

 

Vacances de Noël

 

S14

03/01

Lundi libéré

CI24

 

CI23

 

CI26

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   

 

 

TP Série 4

Modélisation dynamique et pilotage d’un système 

 

Supports :

- Maxpid x 2

- Cordeuse

- COMAX

- DAE

  

CI23 Dynamique du système par le théorème « Energie / Puissance »

 

 

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(CI24) Ajustement des performances d’un système asservi, correcteur PID stabilité et précision, méthode de Ziegler Nicholls

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(CI26) Acquérir et traiter des informations analogiques sous forme numérique afin

d’obtenir un modèle de comportement.

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CI23 Dynamique : Approche énergétique (TEC) cours

TD mardi : Palan Verlinde 

TD jeudi : Machine de façonnage application du TEC

DM 11 pour le 12/01 DYN TEC CCP 2016 télésiège débrayable

 

S15

09/01

Finalisation intitulés et motivation (date limite 10/01)

CI23 CI20 liaisons avec pertes loi de coulomb

CI23 Dynamique : Approche cinétique et PFD, matrices d’inertie

 TD : Ascenseur de tour Eiffel (Centrale 2013)

DS3 Samedi 14/01 Cavité souterraine (CCP 2010)

DM12 pour le 19/01 : Inertie cylindre creux, application rotor moteur, prog Python

 

S16

16/01

Démarche scientifique / modélisation Expérimentation / MAJ du MCOT

CI23 Dynamique : PFD matrices Huygens axes parallèles

Ex Siège de cinéma actif centrale 2015

Rempl B. Cordel :

CI24 Rappels asservissement

Ex1 : Axe machine asservi en position

Ex2 : Dérouleur asservi en vitesse (rappel structures ALI)

TD 2h : Bras Maxpid Dynamique matrice en G puis axe ;  torseur cinétique en G puis axe. accélétation

TD 1h : exemples simples d’applications du PFD : TRD (vérin machine-outil), TMD (axe génératrice éolienne)

DM13 pour le 26/01/17

Dynamique, équilibrage, actions aux liaisons ACS180SE

 

S17

23/01

Démarche scientifique / modélisation Expérimentation / MAJ du MCOT

Tous Cis

+ CI25

CI26

Synthèse TP5 : Attentes en TP connaissances et compétences

Rapport de jury CCP 2016   / Exemple de l’automatique : Bilan des connaissances incontournables

Compétences : approche du modèle, exploitation de relevés et interprétation, analyse et actions des correcteurs P PI

CI26 Traitement num du signal : applications actuelles perspectives ; échantillonnage, blocage numérisation ; limite de Shannon, filtre anti repliement ; dérivation et intégration numérique

Tous CI : Bilan correction DS3 cavité souterraine

CI26 TD codeur de position chariot filoguidé

DM14 pour le 02/02/17

Asservissement fauteuil électrique TYPHON

 

S18

30/01

Démarche scientifique / modélisation Expérimentation / MAJ du MCOT

 

 

 

 

 

 

 

Série 5

 Précision de positionnement dans une application de type robotique

 

SUPPORTS :

- Bras MAXPID (x2)

- Chevilles NAO (x2)

- Robot COMAX

 

 

 

Activité 1 (Tous CI) :

Chef de projet

Erreurs de position en robotique, transposition au système étudié

Apporter au sein du trinôme un point de vue global sur la problématique posée,

collecter les informations et données numériques utiles des activités 2 et 3,

faire un bilan et une présentation orale en fin de séance

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Activité 2 (CI25) :

 Expérimentateur 1

 Influence du guidage et de la rigidité des pièces sur la précision de position :

Imperfections des guidages et solutions techniques retenues pour le système réel,

Modélisation d’une poutre en flexion et mise en évidence d’une erreur de position due à la déformation,

Transposition au système étudié. 

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Activité 32 (CI26) :

 Expérimentateur 2

Caractéristiques d’une mesure de position et mise en œuvre :

Caractéristique de la mesure de la position pour le système réel

Mise en œuvre,traitement numérique d’une mesure de position par codeur incrémental (carte ARDUINO méga,

Synthèse sur les sources d’erreur possibles de position dans les deux cas.

 

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CI24 Asservissement avec retard (CCP2007 chévrerie)

 Mardi 31 pas de TD (sortie SKI)

Jeudi 2/2 : Choix de codeur et de carte de comptage machine à bois

DM15 pour le 09/02/17 Robot chirurgical

 

S19

06/02

Démarche scientifique / modélisation Expérimentation / MAJ du MCOT

CI26 : Transmission du signal numérique

CI24 Correction DM14            TD Asservissement AGV concours ATS2014 (modélisation ajustement correcteur)

 

CI26 TD sur mode de transmission (ASK,FSK,PSK) et calculs de débits

 

S20

13/02

Démarche scientifique / modélisation Expérimentation

CI26 : Transmission du signal numérique (suite) décodage de trame

CI26 : TD Asservissement AGV concours ATS2014 (suite erreur due à la quantification, période d’échantillonnage)

Jeudi 16/02 : DS4 2h extrait CS 2014 Usinage de culasses, asservissement avec correcteur numérique

 

Vacances d’hiver

 

S21

06/03

Démarche scientifique / modélisation Expérimentation

Rédaction rapport final

Tous 

CI

CI26 TP sur trame de télécommande IR acquisition et décodage

Exercice sur trame MODBUS (centrale 2009 façonnage à plat)

 CI26 Cours réseaux et Ethernet

Ethernet, adressage IP, masques, adresses réservées, bus CAN particularités…

Correction DS4 : CCP 2014

TD : Hacheur 4Q (révision)

 

DM18 pour le 16/03/17 Synchro résolveur extrait Centrale

 

S22

13/03

 Démarche scientifique / modélisation Expérimentation

Rédaction rapport final

Tous CI

CI20/23 et 25 Synthèse sur torseurs en statique, cinématique et RDM

Démarches de résolution des problèmes 

 CI26 Cours réseaux et Ethernet

Ethernet, adressage IP, masques, adresses réservées, bus CAN particularités…

TD : TEC fardeleuse CCP2011 (révision)

Cours / TD : Synthèse sur les différentes machines électriques et leur pilotage.

DM19 pour le 23/03/17

Dynamique de chariot AVG (ATS 2014)

 

S23

20/03

Démarche scientifique / modélisation Expérimentation

Rédaction rapport final

Tous CI

TP synthèse : Modèle et réel (PSIM) mesures (redresseur / hacheur)

Cours / TD : Synthèse sur les différentes machines électriques et leur pilotage.

Correction DM18

TD RDM (soudeuse par point Centrale (révision)

 

S24

27/03

 Démarche scientifique / modélisation Expérimentation

Rédaction rapport final

Tous CI

CI27 cotation fonctionnelle, GPS, montage de roulements, durée de vie… 

Cours / TD : Synthèse sur les différentes machines électriques et leur pilotage.

Correction DM19 :

TD MAS poinçonneuse (CCP)

 

S25

03/04

 Démarche scientifique / modélisation Expérimentation

Rédaction rapport final

Concours blanc

 

S26

10/04

 Démarche scientifique / modélisation Expérimentation

Rédaction rapport final

 Tous CI

Correction CB2

Compléments et rappels  / Synthèse

 

Vacances de printemps :

Concours CCP (2 au 5 mai) et Centrale Supélec (8 au 11 mai)

 

S27

Mardi

15/05

TIPE : Essais, mesures, modèles

Rédaction mise en ligne rapport et présentation

Jeudi 17 mai : Passeport Avenir / Préparation aux entretiens

 

S28

22/05

TIPE : Essais, mesures, modèles

Rédaction mise en ligne rapport et présentation

TP préparation oraux

 

S29

29/05

TIPE : Essais, mesures, modèles

Rédaction mise en ligne rapport et présentation 

TP préparation oraux

 

S30

Mardi 06/06

TIPE : Essais, mesures, modèles

Rédaction mise en ligne rapport et présentation 

TP préparation oraux

 

S31

12/06

TIPE présentation / soutenance 

TP préparation oraux

 

S32

19/06

TIPE présentation / soutenance 

TP préparation oraux

 

S33

26/06

TIPE présentation / soutenance 

TP préparation oraux

 

S34

03/07

TIPE présentation / soutenance