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TDSysML

Exercice1:ProthèseactivetranstibialeLesingénieursduMITontmisaupointuneprothèseactivepermettantauxpersonnesamputées en dessous du genou d’avoir une marche approchant d’une marche d’unepersonnevalide.Ondonneunextraitducahierdescharges:

La structure du système est donnée par les figures ci-contre. Le paramétragegéométriqueestdonnéci-dessous.

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Q1-Al’aidedesdessins,photosetdiagrammesSysML,compléterlachaîned’énergieetlachaîned’informationdusystème:

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Q2–Compléter:

Chained’énergie:

L'actionneurdelaprothèseestunmoteurà,alimentéparunerechargeabledeVolts.L'énergiemécaniqueesttransmiseparunréducteurdetype,suivid'unsystèmevis-écrouquiadapte cette énergiemécanique pour la prothèse (ensemble de liaisons entre le piedartificielconstituéd'unesemelleenfibresde etlemanchonoutibiaartificiel).Desressortspermettentd'ajusterégalement l'énergiemécanique fournieaupiedartificiel.L'effortexercéparlesressortsestdirectementreliéaucoupleexercéparl'actionneur.

Chained’informations:La chaîne d'informations est constituée d'un ensemble de capteurs permettantd'acquérirdifférentesinformations:

• unpotentiomètrelinéairequimesurel'allongement/écrasementduressort,• uncodeurincrémentalplacéauniveaudel'articulationpied/tibia,• plusieurscapteursdisposéssouslasemelledupiedauniveaudu

talonT(2capteurs)etàl'avantdupiedP(4capteurs).Lesinformationsdélivréesparlescapteurssonttraitéesparun , quiélaborelacommandeentensiondumoteur,〖Um〗_appliquéeparl'amplificateur.

Q3-Compléterlediagrammededéfinitiondebloc:

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Exercice2:ComprendrelefonctionnementdusystèmeOnétudiel’ouvertureetlafermetured’unvantaild’unportailautomatique.Fonctionnement :À la réceptionde la consigned’ouverture/fermeture enprovenanceduradiorécepteurassociéàuneradiocommande,etàconditionqu’aucuneinformationdeprésenced’unobstacleneproviennedescapteurs, lacarteélectroniquecommandeun contacteur afin d’alimenter desmotoréducteurs, chacun composés d’unmoteur etd’un réducteur. Ces derniers entraînent alors le déplacement des vantaux parl’intermédiairedesbrasarticulés.

Q1-Quellematièred’oeuvreestmodifiéeparcetteactivité?

Q2-Quelleestlapuissanceentrante?

Q3-Quelconstituantconvertitcettepuissance?

Q4-Quelconstituantagitdirectementsurlamatièred’œuvre?

Q5-Quelconstituantacquiertlaconsignedel’utilisateur?

Q6-Quelconstituanttraitel’information?

Q7-Quelconstituantacquiertlaprésenced’obstacle?

Q8-Quelconstituantrestitueuneinformationàl’utilisateur?

Q9-Compléterlachainefonctionnelle:

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Exercice3Le Segway est un véhicule individuel à la conduite intuitive (direction à la poignée etavanceenfonctiondelapositionducorps).Detypependuleinversé,ilestnaturellementinstable.L’équilibreestassuréparlacommandedusystème.

Q1-Lediagrammed’exigencesci-dessousd’écritpartiellementleSEGWAY.Ilselimiteà

ladéfinitiondetroisfonctions.Compléterlesexigencesmanquantes:

Q2-2.A partir du diagramme d’exigences partiel, compléter le diagramme de cas

d’utilisationsimplifié:

Utilisateur Environnement

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Q3-CiterdesfonctionspourassurerlefonctionnementduSegway.• • •

Q4-Al’aideduschémaci-dessouscompléterladescriptionstructurelle:

Descriptionstructurelle:Lesegwaysecompose:

• d’un(châssis+2rouesuniquement),transportantleconducteur;• dedeuxentraînantlesroues(unparroue);

d’unensembleconstituéd’un(délivrantuneinformationsurlavitessed’anglede chute) et d’un (délivrant une information sur l’angled’inclinaisonduchâssisparrapportàlaverticale);

• d’unliéaumanchedélivrantuneinformationsurl’inclinaisondecemancheparrapportàlaverticale(virage);

• d’un(constituédedeuxmicrocontrôleursATMEL)élaborant,àpartir des informations issues des capteurs, les consignes de commande desgroupesmotoréducteurs;

• dedeuxfournissantl’énergieauxdiverscomposants.

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Q5-CompléterlediagrammedeblocinterneduSEGWAY:

Q6 -Compléter lachaîned’informationsuivanteenprécisant lescomposantsréalisant

lesfonctions«Acquérir»et«Traiter»

«blockEléments de la chaîne

«blockEléments de la chaîne

«block»ElektorWheeli

«block»Affichage informations

«blockEléments

«blockCapteur de

présence«block

«blockColonne de

«blockVariateur de

«blockCapteur de

«block

«blockMotoréducteu

«block

«blockCapteur

s

«blockAlimentatio

«blockCalculateu

r

«blockRéducteu

r

«blockChassi

«blockBatteri

«block

«blockRoue

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