MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
Direction générale des études technologiques
Institut supérieur des études technologiques de Nabeul
Département : Génie Electrique
RECUEIL DE SUJETS D’électronique, Electronique de commande
et Capteurs Actionneurs
Devoirs Surveillés et Examens
Proposés par :
Hidri.Imed
Recueil de sujets d’électronique, d’électronique de command et de capteurs actionneurs
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EXAMEN
CLASSE : GE3M
DATE : Juin 2009 ISET : Radès
Semestre : 2 Département : GE
Durée : 1h 30mn Matière : Electronique
Exercice N°1 :
a) On considère le circuit de la figure suivante :
Calculer le rapport des amplitudes complexes i
v et en déduire que le dipôle AB est équivalent à une
inductance L en parallèle avec une résistance R. Exprimer L et R à l’aide de composants R1, R2 et C.
b) On considère le circuit de la figure suivante :
Calculer le rapport des amplitudes complexes i
v et en déduire que le dipôle AB est équivalent à une capacité
C’en parallèle avec une résistance R. Exprimer C’ et R à l’aide de composants R1, R2 et C.
R2
A
+
- R1
v
C
i
B
R2
A
+
-
R1
v
C i
B
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Exercice N°2 :
Considérons le filtre actif donné par le montage suivant :
R = 4,7kΩ et C = 47nF.
1- Démontrer que la fonction de transfert du montage est donnée par :
RCp
D RCp B
A
pV
pV
e
s
Calculer A, B et D.
2- En déduire puis calculer :
a) le gain max de ce filtre,
b) sa fréquence propre ω0,
c) la bande passante BP (∆ω)
d) le facteur de qualité Q.
3- Préciser l’ordre de ce filtre.
+
- R
ve
R
C
C
R
vs
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DEVOIR DE CONTRÔLE
CLASSE : GE3M
DATE : 04 / 2009 ISET : Radès
Semestre : 2 Département : GE
Durée : 1h Matière : Electronique
Exercice N°1 :
Le montage représenté ci-dessous utilise un amplificateur opérationnel idéal en fonctionnement linéaire.
1) Déterminer l’expression du gaine
S
v
vVG et donner le nom de ce montage si Z1 = R1 et Z2 = R2.
2) Déterminer l’expression du gaine
S
v
vVG et donner le nom de ce montage si Z1 = C1 et Z2 = R2.
3) Déterminer l’expression du gaine
S
v
vVG et donner le nom de ce montage si Z1 = R1 et Z2 = C2
Exercice N°2 :
On considère l’opérateur soustracteur pondéré, représenté ci-dessous
a) Exprimer la tension de sortie vS en fonction des tensions d’entrée vE1 et vE2 et des coefficients k1 et k2.
b) Quelle relation doit relier k1 et k2 pour obtenir un amplificateur différentiel dont on déterminera le gain en
fonction de k1.
Z2
vs
+
- Z1
ve
R1
+
-
vE1
R1 .k1
R2
vS
vE2
R2 .k2
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EXAMEN
CLASSE : GE3M
DATE : Janvier 2009 ISET : Radès
Semestre : 1 Département : GE
Durée : 1h 30mn Matière : Electronique
Exercice N°1 :
Le filtre représenté ci-dessous utilise un amplificateur opérationnel idéal en fonctionnement linéaire. Il est
alimenté en régime sinusoïdal de fréquence
2 f . On donne R1 = 10kΩ, R2 = 100kΩ et C2 = 10nF.
I- l’interrupteur K est ouvert.
4) Déterminer l’expression du gaine
S
v
vVG . Montrer que le gain maximal obtenu est indépendant
de C1; Le calculer.
5) Entre quelles limites varie la fréquence de coupure à -3dB si la variable C1 peut varier de 10 à
100nF ?
6) Donner l’allure de la courbe GdB (ω). Que peut-on dire de ce filtre ?
II- l’interrupteur K est fermé et C1=100nF.
1) Déterminer la fonction de transfert de ce circuit sous la forme:
2
1
- j 1
a- jH
2) Montrer que pour une fréquence ω0 que l’on calculera, le gain jH G passe par un
maximum G0 que l’on calculera.
3) Quelle est la fonction réalisée par ce circuit si ω >> ω1 ? puis si ω2 >> ω ? donner l’allure de la
courbe GdB (ω). Que peut-on dire de ce filtre ?
R2
vs
+
- R1
ve
K C2
C1
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Exercice N°2 :
On supposera les amplificateurs opérationnels
1) Montrer que la dispositif représenté ci-dessous est un amplificateur différentiel qui délivre à la
sortie la tension vS = A(vE1 – vE2)
2) On considère l’opérateur soustracteur pondéré, représenté ci-dessous
2-a) Exprimer la tension de sortie vS en fonction des tensions d’entrée vE1 et vE2 et
des coefficients k1 et k2.
2-b) Quelle relation doit relier k1 et k2 pour obtenir un amplificateur différentiel dont on
déterminera le gain en fonction de k1.
2-c) Déterminer, en fonction de R1, les résistances d’entrée de chacune des voies 1 et 2.
R
vS1
+
-
vE1
R / k
R
vS
+
-
vE2
R . k
R1
+
-
vE1
R1 .k1
R2
vS
vE2
R2 .k2
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EXAMEN
CLASSE : MI2
DATE : 14 /06/2007 ISET : SOUSSE
Semestre : 2 Département : M.I
Durée : 2 heures Matière : Electronique
Exercice N°1 (5 points) Soit le montage de la figure suivante
Les transistors T1 et T2 ne sont pas identiques avec h12 = h22 = 0 (Pour T1 en a β1 et pour T2 on a β2)
on pose β1»1, β2»1 et h11de T1 = h11 de T2.
1- Donner le schéma équivalent en petits signaux.
2- Déterminer la tension aux bornes de RE en fonction de v1(t), v2(t) et les éléments de
montage.
3- Calculer iC1 et iC2.
4- Calculer vSl - vS2 et la mettre sous la forme Add (v1 – v2) + ACC (v1 + v2).
Exercice N°2 : (5 points) Soit le montage de la figure suivante
On donne :
E = 10v, VBE = 0,7v et β = 100. RE = 790Ω, R1 = 190Ω et h11 = 260Ω.
R1 RC
v1(t) RE
iB1
vS2(t) vS1(t)
v2(t)
R1 RC
T1 T2 iB2
R2 R2
T
C1
E
vS(t) ve(t) ~ R1
RC
C2
E
RE
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1) Donner le montage équivalent en régime statique (continu).
2) Déterminer la valeur de RC pour que IC = 9,5mA et VCE = 5v.
3) Donner le montage équivalent de l’amplificateur en régime dynamique.
4) Donner l’expression du gain en tension Av.
5) Déterminer la valeur de RC pour que le gain Av = 100.
6) Si RC trouvée en question 2) est différente de celle trouvée en 5), modifier le schéma de
l’amplificateur pour que les deux résultats soient compatibles.
7) Déterminer la résistance de sortie ainsi que la résistance d’entrée de l’amplificateur.
Exercice N°3 : (10 points) Pour tout le problème, on suppose que tous les condensateurs assurent leurs rôles de couplage ou de
découplage, et qu’en régime variable ρ = ∞, h11=3kΩ et β = 100 pour T1 et RDS = ∞ pour T2.
I) Soit le montage amplificateur suivant :
1) Déterminer le point de fonctionnement (régime statique) du transistor T1. En déduire la valeur de
h11 la résistance entre base et émetteur de T1 en régime variable
2) Donner le schéma équivalent de l’amplificateur en régime variable.
3) Déterminer la résistance d’entrée Re ainsi que la résistance de sortie Rs de cet étage.
4) Déterminer le gain en tension en charge.
On donne : R1 = 10kΩ, R2 = 3,6kΩ, RE1 = 20Ω, RE2 = 200Ω, RC = 470Ω, RCH = 500Ω, VBE = 0,7v
et E = 12v.
II) On pense, aussi à étudier un autre montage amplificateur celui de la figure suivante et on souhaite
fixer le point de fonctionnement de T2 (régime statique) à : VGS0, ID0 et VDS0.
R1
R2
RC
RE2 C2
RE1
C1
ve(t)
E T1
C3
v1(t) RCH
RB
RG
RD
RS
G
C4
v1(t)
E T2 C5
vs(t)
D
S
RU
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1) Si VGS0 = -1v, déterminer ID0 et VDS0.
2) Donner le schéma équivalent de l’amplificateur en régime variable.
3) Déterminer le gain en tension.
4) Déterminer la résistance d’entrée Re et la résistance de sortie Rs du montage.
On donne: RG = 2MΩ, RB = 4MΩ, RD = 300Ω, RS = 470Ω, RU = 470Ω, gm = 3310 siemens, E = 12v.
III) Notre but, enfin, est d’associer les deux étages précédents de la manière suivante :
Calculer le gain globale AVT = )(
)(
tv
tv
e
s
R1
R2
RC
RE2 C2
RE1
C1
ve(t)
T1
C3 RB
RG
RD
RS
G
E
T2 C5
vs(t)
D
S
RU
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DEVOIR
CLASSE : MI2
DATE : 11/04/2007 ISET : SOUSSE
Semestre : 2 Département : M.I
Durée : 1heure 30mn Matière : Electronique
Exercice N°1 : (6 points)
1) Représenter le schéma d’un montage redresseur simple alternance alimentant une charge résistive.
• Expliquer son fonctionnement. (On suppose que la diode est idéale)
• Calculer la valeur moyenne et la valeur efficace de la tension redressée.
2) Représenter le schéma d’un montage redresseur double alternance à pont de Graëtz pour une charge
résistive.
• Expliquer son fonctionnement. (On suppose que les diodes sont idéales)
• Calculer la valeur moyenne et la valeur efficace de la tension redressée.
3) Comparer ces deux types de redresseurs. Quel est le plus avantageux ?
Exercice N°2 : (7 points)
On se propose d’étudier le régulateur de tension à diode Zener de la figure 1 contre les fluctuations de la
tension d’alimentation Eg et de la résistance de charge Ru.
1) Lorsque Eg = 24v, RZ = 20, RU = 625, RP = 625 et VZ = 10v. Calculer les courants IS et IZ ainsi
que la tension de sortie VS.
2) Exprimer VS en fonction de VZ, RZ et IZ. Exprimer VS en fonction de Eg, RP, VZ, RZ et IZ
3) En différentiant VS par rapport aux variables Eg et IS, on à : dVS = K dEg + ρ dIS.
Calculer la résistance interne ρ et le coefficient de régulation K
On utilisera : cstEg
SS IV
et cstIs
gS EV K
RP
Eg
IZ
- Figure 1 -
DZ
RU vS
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Exercice N°3 : (7 points)
Dans le montage suivant on suppose que :
- les diodes sont parfaites,
- le courant débité iS est nul.
- Les f.é.m sont telles que E1= 2,5v, E2 = 4v, E3 = 5v, E4 = 5,5v, E5 = 6v.
- La courbe vE = f ( t ) a l’allure indiquée dans la figure suivante
1) Pour chaque intervalle de vE(t) déterminer l’équation de vS en fonction de vE(t) et des éléments du
montage.
2) Représenter la courbe vS(t) sachons que R0 = R1 = R2 = R3 = R4.
iS = 0
vS vE
R1
D1
E1
i D1
R0
R2
D2
E2
i D2
R3
D3
E3
i D3
R4
D4
E4
i D4
vE
t
0
E5
E4
E3
E2
E1
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EXAMEN
CLASSE : MI2
DATE : 10 /01/2007 ISET : SOUSSE
Semestre : 2 Département : M.I
Durée : 2 heures Matière : Electronique
Exercice N°1 : Etude du circuit conformateur à diodes (8 points)
Dans le montage suivant on suppose que :
- les diodes sont parfaites,
- le courant débité iS est nul.
- Les f.é.m sont telles que E1 < E2 < E3 < E4 < E5 < E6.
1) Montrer que la courbe vS = f ( vE ) a l’allure indiquée dans la figure suivante
2) Donner l’expression des pentes des segments de droite obtenus. Les mettre sous la forme :
),,,,,,(1
1
6543210 RRRRRRRg
3) Préciser les valeurs de vS lors des changements de pente.
iS = 0
vS vE
R1
D1
E1
i D1
R0
R2
D2
E2
i D2
R3
D3
E3
i D3
R4
D4
E4
i D4
R5
D5
E5
i D5
R6
D6
E6
i D6
vS
vE
0
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4) On souhaite générer une alternance négative. Proposer un schéma de montage permettant d’avoir
une courbe vS = f ( vE ) symétrique par rapport à l’origine.
Exercice N°2 (12 points)
Soit le montage de la figure suivante
B- Les transistors T1 et T2 sont supposés identiques avec h12 = h22 = 0.
1- Donner le schéma équivalent en petits signaux.
2- Exprimer les courants iB1 et iB2 en fonction de v1 + v2 et de v1 – v2.
3- On dit que le montage est parfaitement linéaire si 0 i lim 0) v(B1 21v Quelle est la
condition sur ce montage pour qu’il soit parfaitement linéaire.
4- Calculer l’amplification différentielle 21
S2S1
v- v
v- v ddA .On note h11 = r et h21 = β.
C- Les transistors T1 et T2 ne sont plus identiques.
On pose 2s s set s s - s ,r
, r
21122
21
1
ss .
1- Déterminer la tension aux bornes de RE en fonction de RE , v1, v2, s1, s2 et s.
2- Calculer iC1 et iC2.
3- Calculer vSl - vS2 et la mettre sous la forme Add (v1 – v2 ) + ACC (v1 + v2 ).
R1 RC
v1(t)
+VCC
RE
iB1
vS2(t) vS1(t)
v2(t)
R1 RC
T1 T2 iB2
R2 R2
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DEVOIR
CLASSE : MI3
DATE : 21/11/2006 ISET : SOUSSE
Semestre : 3 Département : M.I
Durée : 1heure 30mn Matière : Electronique
ETUDE DU MULTIVIBRATEUR ASTABLE
Exercice N°1 : ETUDE DU COMPARATEUR ASTABLE (10 points)
On considère le montage de la figure suivante : (Les amplificateurs opérationnels sont supposés parfaits, les
tensions de saturation sont ± Vsat = ± 15v ).
7) Exprimer la tension v+ en fonction de R2, R3 et us.
8) Etablir les expressions des tensions de seuils VH et VB ( VH > VB ). Exprimer VB en fonction de
VH.
9) On donne R2 = R3 = 10kΩ. Calculer VH et VB.
10) Tracer la caractéristique de transfert us en fonction de ue varie de -10v à +10v, et flécher le sens
de parcours.
Exercice N°2 : ETUDE DU MONTAGE COMPLET (10 points)
R2
us
+
-
R3
v+ ue
ε
R2
us
+
-
R3
C
uC
ε
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1) A l’instant initial t = 0, le condensateur C est déchargé, et on suppose que us = + Vsat. Etablir
l’équation différentielle liant uC et dt
duC .
2) On montre que la solution de cette équation différentielle s’écrit sous la forme :
t-
e V - 0V V t Cu
Etablir l’expression littérale de uC(t) en fonction des éléments du montage.
3) On donne le chronogramme uC(t) :
Exprimer en fonction de Vsat, VH, τ (constante de temps), les durées Δt1 et Δt2. En déduire la période T.
On rappelle qu’un condensateur dont la tension v évolue exponentiellement, avec la constante de temps τ,
vers une limite asymptotique V(∞) (pour t → ∞) met, pour passer d’une valeur Vi ( à l’instant initial ti) à une
valeur Vf ( à l’instant final choisi tf) une durée :
f
i
V - V
V - Vln
t
4) Représenter le chronogramme uS(t) tension de sortie du montage.
5) Calculer le rapport cyclique η :
S
S
u de T
u dehaut état l' de durée
période
uC
+Vsat
-Vsat
VH
VB
0
t
Δt1 Δt2
Période T
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DEVOIR
CLASSE : MI2
DATE : 13/11/2006 ISET : SOUSSE
Semestre : 2 Département : M.I
Durée : 1heure 30mn Matière : Electronique
Exercice N°1 : (8 points)
On se propose d’étudier le régulateur de tension à diode Zener de la figure 1 contre les fluctuations de la
tension d’alimentation Eg et de la résistance de charge Ru.
4) Lorsque Eg = 24v, RZ = 20, RU = 625, RP = 625 et VZ = 10v. Calculer les courants IS et IZ ainsi
que la tension de sortie VS.
5) Exprimer VS en fonction de VZ, RZ et IZ. Démontrer que :
SPZ
PZZ
PZ
Pg
PZ
ZS I
R R R R - V
R RR E
R RR V
.
6) En différentiant VS par rapport aux variables Eg et IS, on à : dVS = K dEg + ρ dIS.
Calculer la résistance interne ρ et le coefficient de régulation K
On utilisera : cstEg
SS IV
et cstIs
gS EV K
Exercice N°2 : Etude du circuit conformateur à diodes (8 points)
RP
Eg
IZ
- Figure 1 -
DZ
RU vS
iS = 0
vS vE
R1
D1
E1
i D1
R0
R2
D2
E2
i D2
R3
D3
E3
i D3
R4
D4
E4
i D4
R5
D5
E5
i D5
R6
D6
E6
i D6
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Dans le montage suivant on suppose que :
- les diodes sont parfaites,
- le courant débité iS est nul.
- Les f.é.m sont telles que E1 < E2 < E3 < E4 < E5 < E6.
1) Montrer que la courbe vS = f ( vE ) a l’allure indiquée dans la figure suivante
2) Donner l’expression des pentes des segments de droite obtenus. Les mettre sous la forme :
),,,,,,(1
1
6543210 RRRRRRRg
3) Préciser les valeurs de vS lors des changements de pente.
4) On souhaite générer une alternance négative. Proposer un schéma de montage permettant d’avoir une
courbe vS = f ( vE ) symétrique par rapport à l’origine.
Exercice N°3 : (4 points)
Proposer trois types de montage redresseur, analyser leurs fonctionnements , démontrer et calculer la valeur
moyenne de la tension redressée ainsi que la valeur efficace de la tension redressée.
Avec vE (θ) = 8 sin (θ) avec θ = ωt = 2π104t
vS
vE
0
MONTAGE
REDRESSEUR vE(θ) vS(θ)
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EXAMEN
CLASSE : MI2
DATE : 14/06/2006 ISET : SOUSSE
Semestre : 2 Département : M.I
Durée : 2 heures Matière : Electronique
Problème (10points)
1er partie (5 points)
On se propose d’étudier le régulateur de tension à diode Zener de la figure 1 contre les fluctuations de la
tension d’alimentation Eg et de la résistance de charge Ru.
7) Lorsque Eg = 24v, RZ = 20, RU = 625, RP = 625 et VZ = 10v. Calculer les courants IS et IZ ainsi
que la tension de sortie VS.
8) Exprimer VS en fonction de VZ, RZ et IZ. Démontrer que :
SPZ
PZZ
PZ
Pg
PZ
ZS I
R R R R - V
R RR E
R RR V
.
9) En différentiant VS par rapport aux variables Eg et IS, on à : dVS = K dEg + ρ dIS.
Calculer la résistance interne ρ et le coefficient de régulation K
On utilisera : cstEg
SS IV
et cstIs
gS EV K
2éme partie (5 points)
Dans le but d’améliorer la stabilisation de la tension continue fournie par le redresseur on utilise le montage
stabilisation par transistor et diode zener suivant :
RP
Eg
IZ
- Figure 1 -
DZ
RU vS
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1) En régime statique ( eg = 0 ) calculer les courants IZ, IB et IE = IS ainsi que la tension de sortie
VS et VCE avec Eg = 24v, VZ = 10v, RZ = 20Ω, VBE = 0,6v et β = 40.
2) En régime variable ( Eg = 0 et VZ = 0 ) pour h11 = 1KΩ, h12 = h22 = 0 et h21 = β = 40.
2-a) Donner le schéma équivalent du montage
2-b) Calculer le gain en tension K =egvs
2-c) Calculer la résistance de sortie ρ.
3) Interpréter les résultats trouvés des deux montages ( Figure N°1 et N°2 ).
Exercice N°1 (5 points)
Soit le montage de la figure N°3 pour lequel : R = 2 KΩ, RE = 1KΩ, RB = 1MΩ, β = 200 et VBE = 0,7v.
Les deux transistors sont identiques avec h12 = h22 = 0.
1) Donner le schéma équivalent en petits signaux.
2) Exprimer les courants iB1 et iB2 en fonction de v1 + v2 et de v1 – v2. En déduire les valeurs de vS1 et
vS2 en fonction de v1 et v2.
3) Au point de fonctionnement, h11 = 3,5KΩ et h21 = 200.Calculer vS1 et vS2.Quel est le rôle de ce
circuit ?
RB R
v1(t)
VCC
15v
RE
iB1
vS2(t) vS1(t) v2(t)
RB R
T1 T2 iB2
- Figure 3 -
T
RP
10KΩ
Dz
RU
625Ω
Eg
eg
vS vE
- Figure 2 -
~
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Exercice N°2 (5 points)
Soit l’amplificateur schématisé sur la figure suivante :
1) Etude statique :
Pour VDS = 10v, VGS = -1,9 v et ID = 7mA Calculer RS et R2.
2) Etude dynamique:
Déterminer le schéma équivalent et les valeurs numériques de Gv, Re et Rs
avec gm = 3mA/v et rds = 50KΩ
R1
1MΩ
R2
RD
1KΩ
RS
G
20μF
C1
ve(t)
E
20v T1
470 μF
C2
vs(t)
D
S
- Figure 4 -
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DEVOIR SURVELLE
CLASSE : MI2.1 Enseignant : Hidri Imed
DATE : 20/04/2006 ISET : SOUSSE
Semestre : 2 Département : M.I
Durée : 1heure30mn Matière : Electronique
Exercice N°1 (10 points) Soit le montage suivant :
ue(t) = 5. sin 2π 102 t (v) ; R = 100Ω
1- Les diodes sont supposées idéales
a- Représenter la caractéristique courant-tension d’une diode idéale.
b- Expliquer le fonctionnement du montage.
c- Représenter les allures de ue et us.(Echelle :1v/cm ; 1ms/cm)
2- Les diodes sont au silicium et sont caractérisées par U0 = 0,6v et Rd = 10Ω.
a- Représenter la caractéristique courant-tension d’une diode idéale.
b- Exprimer us en fonction de ue , U0 , Rd et R.
c- Représenter les allures de ue et us.(Echelle :1v/cm ; 1ms/cm).
Exercice N°2 (10 points) Soient les deux montages ci-après:
On donne : R1 = 1kΩ, R2 = 2kΩ. la diode Zener est caractérisée par UZ = 6v et RZ = 0.
L’allure de la tension Ue est la suivante :
US(t) R
D1
D3
D2
D4
Ue(t)
R1
Ue
- Figure 1 -
DZ R2 US
RT
UT
- Figure 2 -
DZ US
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1- Démontrer que le montage de la figure 1 et équivalent au montage de la figure 2 et que :
21
21Te
21
2T
RRRRR et U
RRRU
2- D’après la figure 2, quelle est la condition de conduction de la diode Zener ainsi polarisée?
3- On suppose que UM = 15v. Représenter l’allure de la tension de sortie US dans les cas suivant :
a- Um = 12v.
b- Um = 6v.
4- Quelle est la fonction du montage de la figure 1.
Ue
UM
Um
t
T 2T 0
Recueil de sujets d’électronique, d’électronique de command et de capteurs actionneurs
Hidri.I Page 23
EXAMEN
CLASSE : MI2
DATE : 12 /01/2006 ISET : SOUSSE
Semestre : 2 Département : M.I
Durée : 2 heures Matière : Electronique
Problème(15points) Soit le montage Amplificateur à deux étages suivant :
I) Etude statique:(5points) 1-Donner le type de montage N°1 et N°2.
2-Donner l’équation de la droite de charge et d’attaque de chaque montage.
3-Déterminer l’intensité des courants collecteurs IC1 et IC2 et les tensions VCE1 et VCE2
de chaque transistor avec VBE1= VBE2 = 0,6v.
II) Etude dynamique: Les paramètres hybrides des transistors T1et T2 sont les suivants :
Transistors h11 h12 h21 h22
T1 :BC109 1,5KΩ 0 300 0
T2 :2N2222 1,5KΩ 0 100 0
RB1
680KΩ
RB2
82KΩ
RC
12KΩ
RE2
3,3 KΩ
CE
100μF
RE1
82Ω
1μF
C1
ve(t) vs(t)
VCC
22v T1
Montage N°1
RE
2,7 KΩ
10 μF
C2 T2
RL
4,7 KΩ
T1 : BC 109
β1=300
T2 : 2N2222
Β2=100
Montage N°2
Figure N°1
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II-1) Etude du montage N°1 (figure N°2)(5points)
1-a) Donner le schéma équivalent en alternatif-petits signaux du montage N°1
1-b) Calculer la résistance d’entrée Re=e
e
iv
1-c) Calculer le gain en tension AV =e
s
vv
1-d) Calculer le gain en courant Ai =e
s
ii
1-e) Calculer la résistance de sortie Rs
II-2) Etude du montage N°1 et N°2 (Figure N°2)(5points)
2-a) Donner le schéma équivalent en alternatif-petits signaux du montage N°2
2-b) Donner le schéma équivalent en alternatif-petits signaux du montage N°1
et montage N°2 puis calculer :
b-1) la résistance d’entrée Re=e
e
iv
b-2) le gain en tension AV =e
s
vv
b-3) le gain en courant Ai =e
s
ii
b-4) la résistance de sortie Rs
2-c) Donner le rôle du montage N°2
RB1
680KΩ
RB2
82KΩ
RC
12KΩ
RE2
3,3 KΩ
CE
100μF
RE1
82Ω
1μF
C1
ve(t)
VCC
22v T1
10 μF
C2
vs(t)
RL
4,7 KΩ
T1 : BC 109
β1=300 Figure N°2
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Exercice(5points)
Soit l’amplificateur schématisé sur la figure suivante :
I) Etude statique (2points) : Pour VDS = 10v, VGS = -1,9 v et ID = 7mA Calculer RS et R2.
II) Etude dynamique (3point): Déterminer le schéma équivalent et les valeurs numériques de Gv, Re et Rs
avec gm = 3mA/v et rds = 50KΩ
R1
1MΩ
R2
RD
1KΩ
RS CS
470μF
G
20μF
C1
ve(t)
E
20v T1
470 μF
C2
vs(t)
Figure N°3
D
S
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Hidri.I Page 26
EXAMEN
CLASSE : MI2.1 & MI2.2
DATE : 16 /06/2005 ISET : SOUSSE
Semestre : 2 Département : M.I
Durée : 2 heures Matière : Electronique
Exercice N°1(10points) On considère l’amplificateur de la figure N°1.On donne h11=1K, h12=0, h21==200 et h22=0;
R1 = 33K , R2 = 10K , RC = 2K , RE = 270, RU = 330 et VCC =15v
Etude statique(3points) Pour IP = 20IB
1) Donner l’équation de la droite de charge et d’attaque.
2) Donner les coordonnées du point de fonctionnement du transistor (VCE0 ,IC0, IB0 et VBE0).
Etude dynamique(7points)
1) Donner le schéma équivalent du montage en alternatif- petits signaux.
2) Déterminer le gain en tension AV.
3) Déterminer les impédances d’entrée Ze et de sortie Zs.
4) Si on supprime le condensateur CE :
4-a) Donner le schéma équivalent du montage en alternatif- petits signaux.
4-b) Déterminer le gain en tension AV.
4-c) Déterminer les impédances d’entrée Ze et de sortie Zs.
4-d) Conclure.
Exercice N°2(5points)
Soit le circuit de l’amplificateur de la figure N°2 où les condensateurs de liaison ont des
impédances nulles. On donne h11=1K, h12=0, h21=100 et h22=0; RB = 120K , RE = 800.
1) Donner le schéma équivalent du montage en alternatif- petits signaux.
2) Déterminer le gain en tension AV.
3) Déterminer les impédances d’entrée Ze et de sortie Zs.
R1
R2
RC
RE CE
RU
C2
C1
ve
vs
VCC
T
IP
Figure N°1
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Hidri.I Page 27
Exercice N°3(5points)
Soit le montage à diodes de la figure N°3 :
On suppose que les diodes de ce montage sont idéales et identiques ; on donne R1 = 3,3K ,
R2 = 961 , E2 = 3,3v et E varie de 0 à 10v.
1) Pour E < 3,3v :
a- Préciser l’état de la diode D1 et de la diode D2.
b- Faire le schéma équivalent du montage.
c- Etablir l’expression de I.
2) Pour E >3,3v :
a- Préciser l’état de la diode D1 et de la diode D2.
b- Faire le schéma équivalent du montage.
c- Etablir l’expression de I.
4) Tracer la caractéristique I = f(V) de ce montage, dans le cas ou : E varie de 0 à 10v.
RB
RE
C2 C1
ve vs
VCC
T
Figure N°2
R1
V
I
D1
R2
D2
E2
E
Figure N°3
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Hidri.I Page 28
EXERCICE 1 : Etude du fonctionnement du circuit 555
1) Quelles sont les tensions constantes qui apparaissent sur les entrées des comparateurs
internes au NE555 câblé selon le schéma représenté figure1 ?
Figure 1. Circuit de test du temporisateur
2) En déduire la table de vérité de la bascule RS, sachant que :
- le niveau de la broche de sortie (3) correspond à Q
- la sortie d'un comparateur est au niveau haut, quand U- < U+ et au niveau bas quand U- > U+
3) Tracez Vs en fonction de Ve
Durée : 1 h30mn Electronique de commande Le 4/6/2015
D.S. 2015 Multivibrateur astable ISET. Nabeul
Calculatrice
autorisée
De 11h à 12h30 Classe : EI21
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Hidri.I Page 29
EXERCICE 2 : Générateur de signal carré
Pour faciliter l'analyse du montage, on pourra considérer que les tensions aux bornes des
condensateurs sont nulles à l'instant initial.
1) Quelle est la fonction réalisée par chacun des NE 555 ?
2) En régime permanent, quelles sont les valeurs minimales et maximales des tensions aux
bornes des condensateurs ?
3) En régime permanent, quelles sont les durées à l'état haut et à l'état bas de la tension sur
la borne 3 du NE555(1) ?
4) Calculez les résistances R1 et R3 pour que la tension de sortie (vs) du montage représenté
sur la figure 5 soit un créneau de fréquence 1 kHz et de durée (à l'état haut) de 0,1 ms.
5) Quelle est la condition pour que le montage 2 fonctionne.
Figure 1
Figure 2
Recueil de sujets d’électronique, d’électronique de command et de capteurs actionneurs
Hidri.I Page 30
Exercice 3 : Oscillateur à largeur d’impulsion variable
Soit le montage suivant, on supposera que les diodes ont des caractéristiques idéales et que
R1 =5kΩ, R2 = 10kΩ, 0<α <1
1) En considérant le condensateur déchargé avant la mise sous tension, dessinez les évolutions
temporelles de la tension aux bornes du condensateur et de la tension de sortie.
Déterminer les seuils de basculement.
2) Déterminer les durées à l’état haut et à l’état bas de la tension vs en régime permanent.
3) Pour R3 = 6kΩ, R4 = 40kΩ, C = 0.1μF, quelle doit être la valeur de la résistance variable
(R), pour obtenir un signal vs de période de 10ms.
4) On veut maintenant un signal vs de période de 20ms, proposez une solution.
D2
(1-α)R
α.R
R4
R3
D1
ε
R2
R1
vs(t)
-
+
+Vsat
-Vsat
C
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Durée : 1 h Electronique de commande Le 20/4/2015
D.S. 2015 Multivibrateur astable ISET.Nabeul
Calculatrice
autorisée
De 10h30 à 11h30 Classe : EI21
EXERCICE 1 : Multivibrateur astable utilisant un comparateur à hystérésis (ou trigger) à AOP 1°) Tracer la caractéristique du trigger seul (en considérant VC comme tension d’entrée).
2°) Suivant les deux valeurs de s possibles, trouver l’expression de VC(t) en fonction des
composants du circuit et de VSAT.
3°) En vous aidant des deux questions précédentes, tracer VC(t) et s (t) en correspondance
de temps.
4°) Déterminer l’expression de la fréquence du signal de sortie.
5°) Application numérique : VSAT = 14V, R = 2,2kΩ, C = 4,7 μF, R1 = 2.R2
EXERCICE 2 : Multivibrateur astable à porte logique à hystérésis On utilise un élément d’un circuit logique de type 74HC14 (composé de 6 portes inverseuses à
hystérésis). Les valeurs de s sont 0V et VCC.
1°) Tracer s = f(VC). Sur le cycle obtenu, indiquer les segments correspondant à la charge et
le décharge du condensateur.
2°) Tracer s(t) sur 2 périodes (on a VC(0) = 0).
3°) Déterminer l’expression de la fréquence en fonction de VCC, R, C et des seuils
VL= VCC / 3 et VH = 2.VCC / 3 du cycle d’hystérésis.
4°) Application numérique : VCC = 15V. Calculer R et C pour avoir en sortie une fréquence
de 100 kHz.
5°) Modifier le schéma pour avoir un rapport cyclique pouvant varier de 0,1 à 0,9.
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DEVOIR DE CONTROLE
CLASSES : L2 GE EI 1 et 2.
DATE : Mai 2011 ISET : Radès
Semestre : 2 Département : GE
Durée : 1h Matière : Electronique de commande
Exercice N°1.
On considère le montage de la figure suivante : (Les amplificateurs opérationnels sont supposés parfaits, les
tensions de saturation sont ± Vsat = ± 15v ).
11) Exprimer la tension v+ en fonction de R2, R3 et us.
12) Etablir les expressions des tensions de seuils VT1 et VT2 ( VT1 > VT2 ). Exprimer VT2 en fonction
de VT1.
13) On donne R2 = R3 = 10kΩ. Calculer VH et VB.
14) Tracer la caractéristique de transfert us en fonction de ue varie de -10v à +10v, et flécher le sens
de parcours.
Exercice N°2.
Admettant VCC = ±12V = Vsat, proposer un comparateur à seuil permettant de réaliser la
caractéristique de transfert de la figure suivante :
R2
us
+
-
R3
v+ ue
ε
12v
-12v
6v 4v Ve
Vs
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DEVOIR DE CONTROLE
CLASSES : L2 GE EI 1 et 2.
DATE : Avril 2010 ISET : Radès
Semestre : 2 Département : GE
Durée : 1h Matière : Electronique de commande
Exercice N°1.
Considérant le circuit suivant avec :
ue(t) = 6 sin(2π 100 t), Vsat = ±12V, R1 = 20 kΩ, R2 = 40 kΩ,
1) Dessinez la caractéristique de transfert du circuit us en fonction de ue;
2) Calculez littéralement puis numériquement ses niveaux de seuil ;
3) Dessinez la tension de sortie us(t).
Exercice N°2.
Considérant le circuit suivant avec :
ue(t) = 6 sin(2 π 100 t), Vsat = ±12V, U0 = +2V, R1 = 10 kΩ, R2 = 60 kΩ
1. Dessinez la caractéristique de transfert du circuit us en fonction de ue;
2. Calculez littéralement puis numériquement ses niveaux de seuil.
3. Dessinez la tension de sortie us(t) et calculez le rapport cyclique du signal de sortie.
R2
us
+
-
R1
v+ ue
ε
R2
us
+
-
R1
U0
ue
ε
R1
R2
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Hidri.I Page 34
Devoir de synthèse
Exercice n° 1 La lame de céramique piézoélectrique de capacité Cc = 5 pF d’un
accéléromètre est reliée, par un câble coaxial de longueur L = 2 m et de capacité linéique distribuée Cd égale à 100 pF/m, à un amplificateur ayant
une résistance d’entrée Re = 10 M en parallèle avec une capacité Ce = 10 pF.
Quand l’accéléromètre est soumis à une accélération a, des charges
électriques de quantité q = .a et de polarités opposées apparaissent sur les
deux faces utiles de la lame de céramique. On donne le coefficient = 2 . 10-
13 Coulomb .s2/m. Le schéma équivalent de ce système de mesure est alors celui
représenté à la figure n° 1. v C Re
Figure n° 1 1 – Calculer la valeur de la capacité équivalente C. L’accéléromètre étant initialement au repos, on le soumet à l’instant t = 0 à un échelon d’accélération a = 10g où g = 9,8 m.s-2 est l’accélération de la pesanteur.
2 – Calculer la valeur initiale v(0) de la tension aux bornes du capteur.
3 – Ecrire l’équation différentielle régissant la tension v(t) pour t 0. En
résolvant cette équation, montrer que l’on a :
-t
0eV tv . On précisera les
valeurs de V0 en mV et en ms, t étant exprimée en ms.
Département : GENIE ELECTRIQUE
Matière : CAPTEURS ET ACTIONNEURS
Classes : L2_GE1, 2, 3, 4, 5 et 6 Equipe pédagogique : Bélaid, Fezzani et Hidri
Documents : Non autorisés Date : janvier 2011
Durée : 1 heure 30 minutes Nombre de pages : 4
Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique
Institut Supérieur des Etudes Technologiques de Radés
Département Génie Electrique Radès
تكنولوجيّة برادس: المعهد العالي للدراسات الوالبحث العلمي وزارة التعليم العالي
Recueil de sujets d’électronique, d’électronique de command et de capteurs actionneurs
Hidri.I Page 35
On raccorde cet accéléromètre à un amplificateur de charge. Le schéma équivalent du système de mesure est alors celui représenté à la figure n° 2. Cr
Cc Cl - i + vm
Figure n° 2
La ligne de raccordement intervient par sa capacité Cl = 200 pF. Le courant
débité par l’accéléromètre est :dt
dq i . L’amplificateur opérationnel utilisé est
parfait (de gain différentiel infini, d’impédance d’entrée différentielle infinie et d’impédance de sortie nulle).
4 – En supposant que la charge initiale q(0) du capteur est nulle, exprimer la transformée de Laplace I(p) du courant i(t) en fonction de la variable de Laplace p et de la transformée de Laplace Q(p) de la charge q(t). On applique le théorème de Thévenin pour transformer la source
débitant le courant i et d’impédance interne
pC
1//
pC
1
lc
.
5 – En tenant compte de cette transformation, donner le schéma équivalent simplifié de ce système de mesure et la transformée de Laplace de la f.é.m.
de Thévenin Vth(p) en fonction de Q(p), CC et Cl.
6 – Montrer que l’on a : r
mC
q- v . Calculer la valeur qu’il faut retenir pour la
capacité Cr pour avoir à la sortie la tension vm = -0,1 V quand le capteur et sollicité à l’accélération 10g.
Exercice n° 2
Un capteur de courant est constitué d’une sonde à effet Hall placée dans l’entrefer d’un circuit magnétique et raccordée à un amplificateur
d’instrumentation (A.I.) de gain différentiel A et associé à un convertisseur tension – courant réalisant une rétroaction sur le circuit magnétique comme
c’est indiqué à la figure n° 3. On donne la tension de référence Vr = -1 V.
Recueil de sujets d’électronique, d’électronique de command et de capteurs actionneurs
Hidri.I Page 36
Le courant à mesurer Im circule dans un enroulement à N1 = 10 spires. Un enroulement de compensation à N2 = 1000 spires permet de créer les ampères-tours N2.Ic.
On sait que la tension de Hall VH, délivrée par cette sonde, est donnée
par : VH = .(N1.Im - N2.Ic) où = 8,5 . 10-5 . On suppose que l’amplificateur opérationnel est parfait et qu’il
fonctionne en régime linéaire.
1 – Montrer que le courant de mesure est donné par : s
rm
cR
V - V I .
2 – En déduire que l’on a : s2
rm1
cR N A
V - I N A I
.
Im Vr N1 R R + - Ic N2 VH + - Vm Rs Ic Rs Vs Rm
Figure n° 3
Le domaine de mesure de cet ampèremètre est [0 , Immax] où Immax = 20 A. Le signal de mesure Ic doit évoluer à l’intérieur du domaine standard [Icmin , Icmax] avec Icmin = 4 mA et Icmax = 20 mA. Le courant Ic doit valoir Icmin ou Icmax selon que le courant à mesurer Im est nul ou égal à Immax. 3 – Déterminer la valeur à laquelle il faut régler le gain A de l’amplificateur d’instrumentation. En déduire la valeur qu’il faut retenir pour la résistance Rs. 4 – Quels intérêts présente cet instrument de mesure ?
Bon courage
Barème Exercice n° 1 : 1 + 1 + 3 + 1 + 2 + 2 points Exercice n° 2 : 3 + 2 + 3 + 2 points
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Hidri.I Page 37
Exercice n° 1 :(3-3)
1) Définir les capteurs passifs et les capteurs actifs.
2) Quels sont les effets utilisés par les capteurs actifs de température, de courant et de
force.
Exercice n° 2 :(2-4-4-4)
Un capteur capacitif différentiel utilisé pour mesurer des positions angulaires est
constitué de trois armatures métalliques parallèles ayant la forme d’un quart de disque de
rayon r. L’armature intermédiaire mobile est séparée des armatures périphériques fixes par
deux couches diélectriques d’épaisseur e et de permittivité relative r. L’angle de rotation
de l’armature mobile est compté algébriquement par rapport à la position centrale pour
laquelle les deux condensateurs ainsi constitués C et C’ présentent des capacités égales à C0.
L’étendue de mesure de ce capteur est
4
π ,
4
π
C’
C
/4
Vue de dessus
Armature mobile
en position Fig. - 1
Matière : Capteurs et actionneurs Classes : L2-GE1-2-3-4-5-6 Enseignants : MM. BELAID.F, HIDRI.I et FEZZANI.F
Documents : Non Autorisés Date : 8 novembre 2010 Durée : 1 h
Radès
Ministère de l’Enseignement Supérieur , de la recherche scientifique Institut Supérieur des Etudes Technologiques de Radès
والبحث العلمي وزارة التعليم العالي
المعهد العالي للدراسات التكنولوجيّة برادس
Axe de
rotation
Vue de face du
capteur
différentiel
e
e
Vue de dessus de
l’armature mobile en
position d’origine
r
Vue de dessus des
armatures fixes (projection sur un même plan) C’
C
Recueil de sujets d’électronique, d’électronique de command et de capteurs actionneurs
Hidri.I Page 38
1 – Déterminer l’expression de la capacité C0 en fonction de r, r, e et la permittivité du vide
0.
2 –
a- Montrer que les capacités C et C’ de deux condensateurs peuvent s’exprimer de la
façon suivante :
C = C0 + ΔC et C’ = C0 – ΔC
b- Exprimer alors ΔC en fonction de r, r, e, et la permittivité du vide 0.
c- Pour quelle position angulaire, C est maximale, que vaut C’ pour cette position.
3 - En choisissant pour ce capteur comme grandeur de sortie0
C
C' - C= y ,
a- calculer la sensibilité de ce capteur et conclure quant à sa linéarité.
b- Tracer la courbe y( ).
c- Déterminer les angles pour y = -2, -0,5, 1 et 2.
4 - On monte ce capteur dans le pont de Sauty représenté à la figure n° 2.
Etablir l’expression de la tension de déséquilibre v du pont en fonction de E et . En déduire
la sensibilité de l’instrument de mesure de position angulaire ainsi constitué admettant
comme grandeur de sortie v.
C R
v
E
C’ R
Fig. - 2 N.B.
On rappelle que l’aire d’un secteur de rayon R et d’angle au sommet est R2/2.
Bon courage
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Hidri.I Page 39
DEVOIR DE SYNTHESE
CLASSE : L3 CO.CO
DATE : 23 Juin 2010 ISET : Radès
Semestre : 2 Département : GE
Durée : 1h 30mn Matière : Capteurs
Exercice N°1
On considère le circuit conditionneur schématisé à la figure N°1 et construit autour d’un pont alimenté par
une source débitant un courant constant I et de résistance interne infini et à quatre dipôles résistifs R1, R2, R3
et R4 constituant les éléments sensibles d’un capteur.
Soit R la valeur ohmique des résistances R1, R2, R3 et R4 quand le capteur n’est pas sollicité à l’effet de la
grandeur à mesurer. On pose :
R1 = R+∆R1
R2 = R+∆R2
R3 = R+∆R3
R4 = R+∆R4
On suppose que, pour i 4,3,2,1 , la variation ∆Ri évolue à l’intérieur de l’intervalle mm R , R sur
toute l’étendue de mesure du capteur.
1- Montrer que la tension de déséquilibre Vm du pont à vide est :
RRRR
RRRR IV V
4321
4132
thm
En déduire la condition d’équilibre du pont que doivent vérifier les dipôles R1, R2, R3 et R4.
2- En appliquant de préférence le théorème de Thévenin, montrer que la tension de sortie de ce
conditionneur est :
RRRR
RRRR IR V
4231
4132
cs
Que vaut la composante continue du signal de sortie Vs?
3- On suppose que seul le dipôle R1 est sensible au mesurande autrement dit qu’on a :
∆R2 = ∆R3 = ∆R4 = 0.
a- Montrer que la tension de sortie est :
2RR 1
R
R
4
IR v
1
1
C
s
Recueil de sujets d’électronique, d’électronique de command et de capteurs actionneurs
Hidri.I Page 40
b- Montrer que l’écart de linéarité de ce conditionneur, exprimé en pourcent, est : R
R50 m
l
avec
2RR 1pour V V avec VMax
V - VMax100 1ssa
s
ssa
l
1
Figure N°1- Schéma du conditionneur
Exercice N°2
1- Définir les capteurs actifs.
2- Décrire l’effet piézoélectrique.
3- Donner les principales caractéristiques des capteurs :
R1
R2
R3
R4
+
–
RC
Vm I
Vs
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Hidri.I Page 41
EXAMEN
CLASSE : SCI 21 & 22
DATE : 14/06/2008 ISET : Radès
Semestre : 2 Département : SCI
Durée : 1h 30mn Matière : Actionneurs industriels
Exercice N°1 (10 points) On désire concevoir une machine pneumatique mettant en œuvre deux vérins à double effet A et B, réalisant le
cycle en « U » dont le graphe rapide est le suivant: A+, B+, A-, A+, B- et A-.
Comme pré-actionneurs, on prévoit pour chacun des vérins A et B un distributeur bistable 5/2 à double
pilotage pneumatique et pour la détection des positions de fin de course, on prévoit une paire de distributeurs
pneumatiques 3/2 à levier, à galet et à ressort pour chacun des deux vérins.
On désigne par a0 et b0 les détecteurs de position de fin de course négative et par a1 et a2 les détecteurs de
position de fin de course positive. Le redémarrage automatique du cycle de cette machine est assuré par un distributeur
à deux positions verrouillables 3/2 à levier qu’on désignera par m.
Pour élaborer le circuit de commande permettant, la réalisation de ce cycle, on applique la technique
de commande en cascade en subdivisant ce cycle en quatre groupes de mouvements :
.A ,Bet ,A ,B , --
IVIIIIII
AA
Suivant cette technique, il faut trois distributeurs auxiliaires pour représenter et mémoriser les quatre groupes.
Ces distributeurs composant la cascade délivrent quatre signaux pneumatiques V1, V2, V3 et V4 représentant
respectivement les groupes I, II, III et IV et sont raccordés comme c’est indiqué à la figure suivante :
1- En complétant le document réponse N°1, par les alimentations des composants, donner le
schéma de câblage détaillé du circuit de commande pneumatique de machine dans son état de repos.
2- Donner les expressions logiques des signaux de pilotage A+, B+, A- et B- des pré-actionneurs
associés aux vérins et des signaux de pilotage P1, P2, P3 et P4 de distributeur auxiliaire en fonction
de a0, b0, a1, a2, V1, V2, V3, V4 et m.
V1
V2
P1 P4
V3 P2
V4 P3
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Nom :………………………………………Prénom :…………………………………………Classe :……….
Document réponse N°1
a0 a1 A
A+ A-
b1
a1
m
b0
a0
b0 b1 B
B+ B-
V1
V2
P1 P4
V3 P2
V4 P3
&
&
&
&
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Exercice N°2 (6 points)
La masse de la charge à soulever est de 500 kg, les pertes
par frottements internes sont estimées à 12%, la pression
d’alimentation en air est de 700 kPa.
a) Si les forces d’inertie et la contre-pression sont négligées,
déterminer le diamètre normalisé du piston D ainsi que
le diamètre de la tige normalisé d on utilisant le tableau.
b) Calculer le taux de charge t.
c) Calculer les efforts théoriquement développables, en poussant et en tirant.
Diamètres normalisés des vérins
Exercice N°3 (4 points) Compléter le schéma sur la figure document réponse N°2
P
Charge
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Nom :………………………………………Prénom :…………………………………………Classe :……….
Document réponse N°2
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DEVOIR SURVEILLE
CLASSE : SCI 2
DATE : 22/05/2008 ISET : Radès
Semestre : 2 Département : SCI
Durée : 1heures Matière : Actionneurs industriels
Exercice N°1 (8 points) La masse de la charge à soulever est de 500 kg, les pertes
par frottements internes sont estimées à 12%, la pression
d’alimentation en air est de 700 kPa.
b) Si les forces d’inertie et la contre-pression sont négligées,
déterminer le diamètre normalisé du piston D ainsi que
le diamètre de la tige normalisé d on utilisant le tableau.
b) Calculer le taux de charge t.
c) Calculer les efforts théoriquement développables, en poussant et en tirant.
Diamètres normalisés des vérins
Exercice N°2 (12 points)
On désire concevoir une machine pneumatique constituée de deux vérins à double effet A et B,
réalisant le cycle dont le graphe rapide est le suivant: A+, B+,B- et A-.
Comme pré-actionneurs, on prévoit pour chacun des vérins A et B un distributeur bistable 5/2 à
double pilotage pneumatique et pour la détection des positions de fin de course, on prévoit une paire de
distributeurs pneumatiques 3/2 à levier, à galet et à ressort pour chacun des deux vérins.
On désigne par a0 et b0 les détecteurs de position de fin de course négative et par a1 et a2 les
détecteurs de position de fin de course positive. Le redémarrage automatique du cycle de cette machine est
assuré par un distributeur à deux positions verrouillables 3/2 à levier qu’on désignera par m.
Pour élaborer le circuit de commande permettant, la réalisation de ce cycle, on applique la technique
de commande en cascade en subdivisant ce cycle en deux groupes de mouvements : (A+ ; B+) et (A- ; B-)
On attribue à ces groupes de mouvements les deux sorties V1 et V2 de la cascade correspondant à ses
entrées de pilotage P1 et P2.
3- En complétant le document réponse N°1, par les alimentations des composants, donner le
schéma de câblage détaillé du circuit de commande pneumatique de machine dans son état de repos.
4- Donner les expressions logiques des signaux de pilotage A+, B+, A- et B- des pré-actionneurs
associés aux vérins et des signaux de pilotage P1 et P2 de distributeur auxiliaire en fonction
de a0, b0, a1, a2, V1, V2 et m.
P
Charge
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Nom :………………………………………Prénom :…………………………………………Classe :……….
Document réponse N°1
a0 a1 A
A+ A-
b1
a1 m
b0
a0
b0 b1 B
B+ B-
V1
V2
P1 P2