ChauffeursBoulangersHabitantsFabriquant

Constructeurs

Tambour Moteur électrique

Baies vitrées Toile

Rayons solairesProduire de l’ombreDérouler la toile

Tourner le tambourProtéger les vitres

Tc T : 5 Devoir de la fin d’année 31 / 05 / 2007

Nom et prénom : ……………………………………………………………………..… N° : ……….. Science de l’ingénieur

Dans les pays chauds et tempérés, les habitants cherchent à se protéger des rayons solaires sur les baies vitrées exposées directement au soleil.

Ce besoin évoluait au cours du temps, mais le produit s’est adapté.La figure suivante montre les trois étapes d’évolution du produit.

Première étape Deuxième étape Troisième étape

La manœuvre est effectuée par l’habitant

Un moteur électrique déroule la toile En absence des habitants la toile se

déroule suite à la présence du soleil ou du vent

Figure : 1 : Évolution du produit au cours du temps pour répondre aux besoins

1°/ Utiliser le tableau suivant pour relever les différences entres les trois systèmes dans les trois étapes. /1,5

Première étape Deuxième étape Troisième étape

Énergie fournie par : ……………………………………. ……………………………………. …………………………………….

Contrôle de processus par :

……………………………………. ……………………………………. …………………………………….

Nom du système  ……………………………………. ……………………………………. …………………………………….

2°/ Analyse fonctionnelle du besoin : (Analyse externe) Dans la suite de notre étude, nous allons retenir la solution "Store automatique "2-1°/ Énoncer du besoin : / 1A°/ Bête à cornes :

B°/ Déduire la nature de la matière d’œuvre et le type de la valeur ajoutée / 0,5Nature de la matière d’œuvre : ……………………………………….. (Matière, Énergie, Information)Type de la valeur ajoutée : ……………………………………….. (Transformation, Déplacement, stockage)

C°/ Validation du besoin / 0,5Qu'est-ce qui pourrait faire disparaître ce besoin ?………………………………………..………………………………………..………………………………………..………………………………………..

………………………………………..………………………………………..………………………………………..………………………………………..

2-2°/ Recherche des fonctions de service.

M. LJOUHRI 1 / 5 L Q P M A Sidi Kacem

……………………….. ………………………..

Store automatique

…………………………………………………………………………

Choisir les réponses justes parmi celles proposées :

12

4

5

6 78

9

103

A°/ Compléter le diagramme des interactions : / 2,5Utiliser le tableau de la question suivante

B°/ Distinguer les différents types de fonctions : / 1,25

Rep Fonctions Principale Contrainte Usage Estime1 Produire de l'ombre2 Empêcher la détérioration du store par

le vent3 Dialoguer avec l'utilisateur4 S'adapter au support5 Alimenter en énergie6 Résister au milieu extérieur7 Fonctionner discrètement8 Être fiable9 Être esthétique

10 Être facile à maintenir

C°/ Caractérisation des fonctions de service : / 1,5

Fonctions Critère d'appréciation Niveau Flexibilité

Produire de l'ombre

- ……………………………………….

- Degré d'ensoleillement- ……………………………………….

* Descente * Montée

- 20 s 2 s- Degré d'ensoleillement 30.103 Lux

- Apparition soleil 3 min- Disparition soleil 15 min

11

00

…………………………………….

…………………………………….

- Temps de réaction

- Seuil de vitesse du vent

- ……………………………………….

- Disparition du vent 12 min- ……………………………………….

001

…………………………………….- Tension nominale- Puissance apparente absorbée- Fusible sur circuit de puissance

- ……………………………………….

- 2 VA- 3,15 A

010

……………………………………. - ………………………………………. - 6000 Mdh maximum

Compléter le tableau par ce qui suit :

Être compétitif sur le plan économique Délai de fonctionnement 220 V – 50/60 HzAlimenter en énergie Prix d'achat 50 km/h 3 km/h

Empêcher la détérioration du store par le vent Temps de manœuvre Apparition du vent 3 s

M. LJOUHRI 2 / 5 L Q P M A Sidi Kacem

STORE

Rayons du soleil sur les

vitresEnergie électrique

………………..………………………………..

Grandeurs physiques

3°/ Compléter le schéma structurel du store automatique ( voir annexe page 5/5) / 3,5

4°/ Calcule de la vitesse du déplacement de la toile :Sachant que le moteur tubulaire à une fréquence de rotation Nm = 800 tours/min et le rapport de réduction du réducteur à engrenage r = 0.02 .a°/ Calculer la fréquence de rotation du tambour (carcasse tubulaire). / 1…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………………………………

b°/ Supposons que le diamètre du tambour Dt = 10cm ; Calculer la vitesse du déplacement de la toile. / 1…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………………………………

c°/ Citer deux autres systèmes que le réducteur à engrenages permettant d’adapter une rotation à une autre rotation

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………/ 0,5…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

d°/ Proposer d’autres solutions pour alimenter en énergie ce système s’il était installé dans in endroit où il n’y a pas du réseau ONE :

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………/ 0,5…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

M. LJOUHRI 3 / 5 L Q P M A Sidi Kacem

………………….

………………….

………………….

………………….

………………….

………………….

………………….

………………….

………………….

………………….

………………….

………………….

………………….

………………….

……………………

……………………

Energie …………………….

Energie …………………….

Energie …………………….

…………………… ……………………

……………………

AC

TIO

N

……………………

……………………

……………………

Messages vers Interface H/M

…………………………….

……………………….…….

…………………………….

………………….

………………….

………………….

………………….

………………..

………………….

………………….

Images informationnelles

……………………

……………………

Nt = …………………………………..

Vtoile = …………………………………

5°/ Schéma logique : / 1,75On donne les deux équations de la montée et de la descente du store

D = b . s . v et M = h ( s + v )Et on demande de compléter le schéma logique :

5°/ Représentation du support de balancier : / 3Compléter et indiquer les noms des vues du support de balancier :

M. LJOUHRI 4 / 5 L Q P M A Sidi Kacem

Entrées Variables associéesPrésence du soleil sPrésence du vent v

Position haute hPosition basse b

D

M

b

v

s

h

Vue de ……………………………….Vue en ……………………………….

Vue de ……………………………….Vue de ……………………………….

Présentation du store SOMFY   : Ce store automatique est composé de cinq éléments :1°/ Le store qui protège l'utilisateur des rayons du soleil. Il est constitué d'une toile et de deux balanciers.

2°/ L'opérateur tubulaire (LT 50) capable d'enrouler ou de dérouler le store 

Il est constitué de quatre éléments :- Le moteur tubulaire qui assure les mouvements.- Le réducteur (interne à la carcasse) diminue les

vitesses d'enroulement et de déroulement du store.- Le frein (interne à la carcasse) qui assure l'arrêt du

moteur dès que l'alimentation est coupée.- Un système de fins de course (réglables).

3°/ Le capteur vent qui détecte la présence de vent. 4°/ Le capteur soleil qui détecte la présence de soleil .

5°/ L'automatisme vent / soleil qui permet à l'utilisateur de commander en mode manuel ou en mode automatique le store.

- Il permet de visualiser la présence de soleil (led jaune), la présence de vent (led rouge). Il est possible de régler les seuils de déclenchement du soleil et du vent).- Deux touches permettent de commander manuellement le store (montée et descente).

M. LJOUHRI 5 / 5 L Q P M A Sidi Kacem

Balancier

Toile du store

Support du balancier

Système de fins de course

Carcasse tubulaire

Sortie sur 2 fils

Socle de fixation

Ailettes d'entraînement

Boîtier de protection

Sortie sur 2 fils

Led vent (rouge)

Led soleil (jaune)

Touche de montée du store

Led marche / arrêt du store

Touche de descente du store

Boîtier de commande(carte électronique)

- Il transmet l’ordre à un relais qui commande le moteur tubulaire grâce à un câble 4fils

ANNEXE