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Révision : BAC 2015
GENIE ELECTRIQUE
Exercices de révisions
A.S : 2014 - 2015
Prof : Mr Raouafi Abdallah
Niveau :
4ème
Sc.Technique
Exercice N°1 : MICROCONTROLEUR
Système : déplacement d’un chariot
Le chariot étant en position initiale (S1 est actionné) un ordre de départ cycle « Dcy » provoque :
 Le déplacement du chariot jusqu’à « S2 ».
 Le chargement du chariot avec un produit et une temporisation de 10s.
 Le déchargement en « S3 »
 Retour du chariot en « S2 » pour le charger et le décharger de nouveau en « S3». Enfin, il
revient en « S1 ».
Un compteur est incrémenté à la fin de chargement, sa sortie n=1 si le chariot est chargé 2 fois.
On veut commander le système par un microcontrôleur PIC 16F628A.
En se référant au GRAFCET P.C et au tableau d’affectation des entrées et sorties
Affectation des entrées Affectation des sorties
Entrées système Entrées PIC Sorties système Sorties PIC
Dcy RB0 KM1 RA0
S1 RB1 KM2 RA1
S2 RB2 14M1 RA2
S3 RB3 KA RA3
L11 RB5
n RB6
1- Déterminer les mots binaires et hexadécimaux à installer dans les registres Tris A et Tris B.
Tris A
RA7 RA6 RA5 RA4 RA3 RA2 RA1 RA0
….. ….. ….. ….. ….. ….. ….. …..
Tris B
RB7 RB6 RB5 RB4 RB3 RB2 RB1 RB0
….. ….. ….. ….. ….. ….. ….. …..
Tris A = (………………)2 = (……)16
Tris B = (………………)2 = (……)16
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Révision : BAC 2015
2- Traduire le GRAFCET P.C en GRAFCET codé PIC :
3- Compléter le programme en langage Micro-Pascal relatif à la commande du système :
Program EXERCICE_GRAFCET ;
…………....
Dcy : sbit at port B.0 ; S1 : ……………….………………….
S2 : ……………….…………..………. S3 : ……………….………………….
L11 : ……………….…………………. n : ……………….……..…………….
KM1 : ……………….………...……… KM2 : ……………….……………….
14M1 : sbit at port A.2 ; KA : ……………….…...…………….
X1, ……. , ….… , ……. , ……. , ……. , X7, T : Bit ;
Begin
CMCON:=$.........; // désactiver les comparateurs
Tris A:=$ .......; Tris B:=$.......; Port A:=……; // configuration des entrées sorties et initialisation
X1 :=……; X2:=……; X3:=……; X4:=……; X5:=……; X6:=……; X7:=……;
While (....................) Do // boucle infini sans limite
Begin
////////////////////////////////////////// programmation des étapes //////////////////////////////////////////
if ((X1=1) and (Dcy=1) and ( S1 =1)) then begin
X1 := 0; X2 := 1; end;
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Révision : BAC 2015
if ((X2=1) and (....................) or (X6=1) and (....................) and (……............)) then begin
X2 := .......; X6 := .......; X3 := .......; end;
if (.....................) and (t=1)) .................. begin
X3 := 0; X4 :=1; end;
if ((X4=1) and ( S3 =1)) then begin
.............................................................. end;
if ((X5=1) and (...................)) then begin
.............................................................. end;
if ((X6=1) and (....................) and (....................)) then begin
X6 := 0; X7 :=1; end;
........................................................................................... begin
X7 := 0; X1 :=1; end;
////////////////////////////////////////// programmation des sorties //////////////////////////////////////////
if(X2=1) or (X4=1) then KM1:=…. else KM1:=0 ; // programmation de la sortie KM1
………………………………………………………………….. // programmation de la sortie KM2
if(X5=1) then 14M1:=1 else 14M1:= ....... ; // programmation de la sortie 14M1
………………………………………………………………….. // programmation de la sortie KA
// programmation du temporisation T
if (X3=1) then t := …… else
begin
delay_ms(……………….) t := …… ; end ;
………… ;
End.
Exercice N°2 : A.L.I
On donne le schéma de gestion de temps suivante :
Compteur
Convertisseur
Numérique/Analogique
A.L.I.1 A.L.I.1
Générateur
de rampe
R
R
R
R
Commande
Vc= 0,5xN
Vo= 5 V
Vs= Vo - Vc
Vr
Vt
N
d
5 V
Fig.1
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Révision : BAC 2015
1- On donne l’oscillogramme de la tension Vr, compléter avec deux couleurs différentes, les
tensions Vs pour N=2 et N=6 ;
2- Tracer les oscillogrammes de Vt pour N=2 et N=6 :
Exercice N°3 : ASSERVISSEMENT LINEAIRE
Régulation de la température : Pour garder la température constante dans la chaudière on a utilisé
dans un premier lieu le montage électronique ci-dessous qui permet la commande de la bobine du
contacteur KM1
S1
R2
R1
Vs1
S2
Vs2
D RB
E
C
5/L3
6/T3
3/L21/L1
2/T1 4/T2
KM1
R
1/L1 3/L2 5/L3
2/T1 4/T2 6/T3
RT1
L1
L2
L3
RR
Uc= K.
5V
DR
C:Sonde de témperature
Q1B
A.L.I.1 A.L.I.2
V

C est un capteur de température actif placé dans la chaudière. Son alimentation n'est pas représentée sur le
schéma. La tension qu'il délivre est telle que Uc = K  ( étant la température à l’intérieur du chaudron
exprimée en °C , Uc est en volt). NB les ALI 1 et ALI2 sont supposés parfaits et alimentés par ±5V
1- Pour =100 °C on a Uc=1v, calculer la sensibilité K (supposée constante) de ce capteur en
précisant l'unité.
…………………………………………………………………………………………………………………
Fig.2
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Révision : BAC 2015
2- Donner l’expression de Vs1en fonction de Uc, R1et R2
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
3- On veut que Vs1 = 0v quand =0°C et Vs1 = 5v quand = 100°C. Déduire, dans ces
conditions, la valeur de l'amplification Av1 de l’ALI1. Déduire la valeur de R2 si R1= 1KΩ.
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………
4- On donne à V la valeur 3v. Compléter le tableau suivant :
 0°C 60°C 100 °C
Vs1
Signe de ε
Vs2
Etat de KM1
Exercice N°4 : Etude des circuits de comptage et de comparaison
Compléter le câblage des circuits de chargement du nombre N1, du compteur du nombre N2 et
du comparateur de N2 à N1.
Circuit de comptage
du nombre N2
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comparaison des
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Série révision. 2

  • 1. Page 1 / 5 Révision : BAC 2015 GENIE ELECTRIQUE Exercices de révisions A.S : 2014 - 2015 Prof : Mr Raouafi Abdallah Niveau : 4ème Sc.Technique Exercice N°1 : MICROCONTROLEUR Système : déplacement d’un chariot Le chariot étant en position initiale (S1 est actionné) un ordre de départ cycle « Dcy » provoque :  Le déplacement du chariot jusqu’à « S2 ».  Le chargement du chariot avec un produit et une temporisation de 10s.  Le déchargement en « S3 »  Retour du chariot en « S2 » pour le charger et le décharger de nouveau en « S3». Enfin, il revient en « S1 ». Un compteur est incrémenté à la fin de chargement, sa sortie n=1 si le chariot est chargé 2 fois. On veut commander le système par un microcontrôleur PIC 16F628A. En se référant au GRAFCET P.C et au tableau d’affectation des entrées et sorties Affectation des entrées Affectation des sorties Entrées système Entrées PIC Sorties système Sorties PIC Dcy RB0 KM1 RA0 S1 RB1 KM2 RA1 S2 RB2 14M1 RA2 S3 RB3 KA RA3 L11 RB5 n RB6 1- Déterminer les mots binaires et hexadécimaux à installer dans les registres Tris A et Tris B. Tris A RA7 RA6 RA5 RA4 RA3 RA2 RA1 RA0 ….. ….. ….. ….. ….. ….. ….. ….. Tris B RB7 RB6 RB5 RB4 RB3 RB2 RB1 RB0 ….. ….. ….. ….. ….. ….. ….. ….. Tris A = (………………)2 = (……)16 Tris B = (………………)2 = (……)16
  • 2. Page 2 / 5 Révision : BAC 2015 2- Traduire le GRAFCET P.C en GRAFCET codé PIC : 3- Compléter le programme en langage Micro-Pascal relatif à la commande du système : Program EXERCICE_GRAFCET ; ………….... Dcy : sbit at port B.0 ; S1 : ……………….…………………. S2 : ……………….…………..………. S3 : ……………….…………………. L11 : ……………….…………………. n : ……………….……..……………. KM1 : ……………….………...……… KM2 : ……………….………………. 14M1 : sbit at port A.2 ; KA : ……………….…...……………. X1, ……. , ….… , ……. , ……. , ……. , X7, T : Bit ; Begin CMCON:=$.........; // désactiver les comparateurs Tris A:=$ .......; Tris B:=$.......; Port A:=……; // configuration des entrées sorties et initialisation X1 :=……; X2:=……; X3:=……; X4:=……; X5:=……; X6:=……; X7:=……; While (....................) Do // boucle infini sans limite Begin ////////////////////////////////////////// programmation des étapes ////////////////////////////////////////// if ((X1=1) and (Dcy=1) and ( S1 =1)) then begin X1 := 0; X2 := 1; end;
  • 3. Page 3 / 5 Révision : BAC 2015 if ((X2=1) and (....................) or (X6=1) and (....................) and (……............)) then begin X2 := .......; X6 := .......; X3 := .......; end; if (.....................) and (t=1)) .................. begin X3 := 0; X4 :=1; end; if ((X4=1) and ( S3 =1)) then begin .............................................................. end; if ((X5=1) and (...................)) then begin .............................................................. end; if ((X6=1) and (....................) and (....................)) then begin X6 := 0; X7 :=1; end; ........................................................................................... begin X7 := 0; X1 :=1; end; ////////////////////////////////////////// programmation des sorties ////////////////////////////////////////// if(X2=1) or (X4=1) then KM1:=…. else KM1:=0 ; // programmation de la sortie KM1 ………………………………………………………………….. // programmation de la sortie KM2 if(X5=1) then 14M1:=1 else 14M1:= ....... ; // programmation de la sortie 14M1 ………………………………………………………………….. // programmation de la sortie KA // programmation du temporisation T if (X3=1) then t := …… else begin delay_ms(……………….) t := …… ; end ; ………… ; End. Exercice N°2 : A.L.I On donne le schéma de gestion de temps suivante : Compteur Convertisseur Numérique/Analogique A.L.I.1 A.L.I.1 Générateur de rampe R R R R Commande Vc= 0,5xN Vo= 5 V Vs= Vo - Vc Vr Vt N d 5 V Fig.1
  • 4. Page 4 / 5 Révision : BAC 2015 1- On donne l’oscillogramme de la tension Vr, compléter avec deux couleurs différentes, les tensions Vs pour N=2 et N=6 ; 2- Tracer les oscillogrammes de Vt pour N=2 et N=6 : Exercice N°3 : ASSERVISSEMENT LINEAIRE Régulation de la température : Pour garder la température constante dans la chaudière on a utilisé dans un premier lieu le montage électronique ci-dessous qui permet la commande de la bobine du contacteur KM1 S1 R2 R1 Vs1 S2 Vs2 D RB E C 5/L3 6/T3 3/L21/L1 2/T1 4/T2 KM1 R 1/L1 3/L2 5/L3 2/T1 4/T2 6/T3 RT1 L1 L2 L3 RR Uc= K. 5V DR C:Sonde de témperature Q1B A.L.I.1 A.L.I.2 V  C est un capteur de température actif placé dans la chaudière. Son alimentation n'est pas représentée sur le schéma. La tension qu'il délivre est telle que Uc = K  ( étant la température à l’intérieur du chaudron exprimée en °C , Uc est en volt). NB les ALI 1 et ALI2 sont supposés parfaits et alimentés par ±5V 1- Pour =100 °C on a Uc=1v, calculer la sensibilité K (supposée constante) de ce capteur en précisant l'unité. ………………………………………………………………………………………………………………… Fig.2
  • 5. Page 5 / 5 Révision : BAC 2015 2- Donner l’expression de Vs1en fonction de Uc, R1et R2 ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… 3- On veut que Vs1 = 0v quand =0°C et Vs1 = 5v quand = 100°C. Déduire, dans ces conditions, la valeur de l'amplification Av1 de l’ALI1. Déduire la valeur de R2 si R1= 1KΩ. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… 4- On donne à V la valeur 3v. Compléter le tableau suivant :  0°C 60°C 100 °C Vs1 Signe de ε Vs2 Etat de KM1 Exercice N°4 : Etude des circuits de comptage et de comparaison Compléter le câblage des circuits de chargement du nombre N1, du compteur du nombre N2 et du comparateur de N2 à N1. Circuit de comptage du nombre N2 Circuit de comparaison des nombres N1 et N2 Circuit de préchargement du nombre N1 +12v Circuit de mise en forme 0v