Examen d'Automatisme L.E.M.A. La Rochelle 2016 PDF

L.E.M.A. LA ROCHELLE Année :…2016………………… SECTION :……………………………. AUTOMATISME  SOMMAIRE 1 Systèmes automatisés Partie commande Partie opérative Description d'une chaine de régulation Les Automates Programma...

L.E.M.A. LA ROCHELLE Année :…2016………………… SECTION :……………………………. AUTOMATISME  SOMMAIRE 1 Systèmes automatisés Partie commande Partie opérative Description d'une chaine de régulation Les Automates Programmables Industriels 2 Les capteurs et actionneurs Tout ou rien (TOR) , numérique, analogique, 3 La logique binaire - Les systèmes combinatoires Le système binaire Les opérateurs logiques Les autres opérateurs Le logigramme 4 Le GRAFCET- Les systèmes séquentiels définition description règles d’évolution Applications Etude du ZELIO CHAPITRE 1 SYSTEMES AUTOMATISES 1 DEFINITION D’UN SYSTEME AUTOMATISE Un système automatisé est un ensemble capable d’effectuer des tâches de manière autonome en respectant des ordres ou consignes emmagasinés dans une mémoire interne dans laquelle l’homme a stocké un savoir faire. L’homme n’intervient qu’en qualité de contrôleur externe. 2 STRUCTURE D’UN SYSTEME AUTOMATISE Un système automatisé est principalement constitué de :  LA SOURCE D’ENERGIE  La source est chargée d’alimenter en énergies les différents constituants de l’automatisme.  Il peut y avoir plusieurs énergies sur l’ensemble du process.  La bonne qualité de cette source participe à la fiabilité du fonctionnement.  L’électricité ;l’air comprimé ;l’huile sont principalement utilisés…  LA PARTIE COMMANDE  Elle reçoit les ordres , les consignes, et traite les informations reçues ou envoyées  Elle utilise principalement les technologies suivantes:  L’électromécanique ,l’hydraulique et la pneumatique (c’est une logique câblée.)  L’électronique : (la logique est câblée ou programmée)  La succession des instructions utilise un langage booléen ou une organisation schématisée sous forme de GRAFCET  LA PARTIE OPERATIVE  C’est la partie PUISSANCE et DETECTION qui assure la transformation de la matière d’œuvre et l'acquisition des divers états du système. Elle comporte les préactionneurs, les actionneurs, les capteurs et l’ensemble de la partie mécanique ( chariots, glissières…)  Les actionneurs sont choisis en fonction du travail à effectuer (rotation ;vitesse ;puissance etc…) Ils sont en technique pneumatique ,hydraulique, électrique,etc…   Les préactionneurs alimentent les actionneurs, Ils reçoivent les signaux de commande et réalisent la commutation de puissance avec les actionneurs  Les contacteurs sont les préactionneurs des moteurs électriques  Les distributeurs sont les préactionneurs des moteurs hydrauliques et pneumatiques  Les capteurs utilisent les techniques mécaniques ,électriques, électroniques, pneumatiques  LE PUPITRE  Il permet à l’opérateur d’intervenir sur le mode de marche de l’automatisme tels que marche, arrêt, visualisation, paramétrage. 3 ORGANIGRAMME D’ UN AUTOMATISME Situation finale Pièce à l’état B Partie opérative Interface de sortie Partie commande Actionneurs ; Logique câblée ou capteurs de contrôle programmée Interface d’entrée Situation initiale Pièce à l’état A Pupitre Commande Visualisation 4 PRINCIPAUX TYPES D’AUTOMATISMES Les exigences techniques, économiques ou d’approvisionnement vont déterminer plusieurs types de systèmes automatisés :  Les automatismes ’’tout électrique ‘’ :   La partie opérative est électrique , la partie commande est électrique ou électronique en logique câblée ou programmée.  Les automatismes tout pneumatiques ou hydrauliques dans lesquels  La partie opérative est pneumatique ou hydraulique et la partie commande utilise la même technologie (câblée)  Les automatismes électro-pneumatiques ou électro-hydrauliques  La technologie est électrique pour la partie commande puis pneumatique ou hydraulique pour la partie opérative L' AUTOMATE PROGRAMMABLE INDUSTRIEL ( A P I ) C'est un système automatisé où la partie « commande » est gérée par des microprocesseurs. Le fonctionnement logique est programmé et modifiable. L'API est compact, rapide, fiable, demande peu d'énergie, offre des fonctionnalités supplémentaires. Il est destiné à piloter en ambiance industrielle des procédés logiques ou analogiques, séquentiels et combinatoires. Le cablage est limité aux entrées venant des capteurs généralement alimentés par l'API lui même et aux sorties où se raccordent les préactionneurs L'état des entrées et sorties est visualisée par LED, Il est pourvu d'une mémoire qui contient le programme et assure la sauvegarde de certaines infos Le bloc opérateur constitué des microprocesseurs exécute les instructions logiques, les tempo. Le comptage, etc La programmation de ces appareils est faite à partir de plusieurs langages de type booléen (voir chapitre 3 et 4) : Le langage à contacts ( LADDER) Le langage à portes logiques La programmation à base d’organigramme (GRAFCET ) Le pupitre ou un raccordement à un PC permet la communication avec le personnel L'alimentation peut être continue, alternative, BT ou TBT A bord des navires, ils sont largement utilisés pour : – démarrage de moteurs – gestion des alarmes – gestion du chargement et de la stabilité – gestion électrique Remarque : les conséquences d'une défaillance d'un API pouvant être graves, les arrêts d'urgence (AU) ne sont pas gérés par eux  CHAPITRE 2 LES DIFFERENTS COMPOSANTS D'UN SYSTEME AUTOMATISE 6  APPLICATIONS Exercice 1 Distinguer ,sur les installations des ateliers les parties commandes et opératives et définir :  Les technologies utilisées sur les actionneurs, capteurs et préactionneurs ;  Les différentes techniques utilisées pour les parties commandes  Atelier d’électricité  Quelles sont les différentes sources de tensions ? donner les valeurs et le type  Donner les références de quelques actionneurs.  Quels sont les différents actionneurs utilisés dans cet atelier ? Pupitres de câblage hydraulique  Sources d’énergie ?  Combien d’actionneurs par banc ?  Quels sont les préactionneurs ? Banc de froid  Exercice 2 Soit la machine à laver à chargement frontal( Dunod Merentier) 1) Donner le nom et le repère de la partie commande 2) Donner le nom et le repère de la partie dialogue 3) Donner le nom et le repère des actionneurs 4) Donner le nom et le repère des capteurs 5) Connaissez vous les différentes technologies des parties commandes de ces machines ?  9 CHAPITRE 3 La logique binaire – Les systèmes combinatoires  GE NERALITES  LA TABLE DE VERITE  LES FONCTION ELEMENTAIRES  LE LOGIGRAMME  TABLEAU DE KARNAUGH  LES FONCTIONS COMPLEMENTAIRES 1 GENERALITES Dans les systèmes combinatoires, les sorties vers les préactionneurs/actionneurs sont entièrement définies par les combinaisons des entrées (capteurs) Le système binaire : Alors que le système de numérotation décimal comporte 10 chiffres (de 0 à 9), le système binaire ne comporte que 2 chiffres (0 et 1), mais la technologie des systèmes automatisés fonctionne suivant ce concept : 2 états possibles seulement. L'élément binaire (binary digit : bit) est la plus petite unité d'information Une association d'éléments binaires forment un mot binaire, par exemple 8 bits = 1 octet Tout nombre décimal peut être transformé en nombre binaire et inversement : – décimal vers binaire naturel : répéter la division par 2 du nombre décimal en reportant les restes jusqu'à obtenir un quotient nul ; exemple : 43 43/2 = 21 reste 1 21/2 = 10 reste 1 10/2 = 5 reste 0 5/2 = 2 reste 1 2/2 = 1 reste 0 1 / 2 = 0 reste 1 43 s'écrit 101011 en binaire soit une somme croissante de puissance de deux de droite à gauche en commençant à 0 à droite jusqu'au dernier bit le plus à gauche et sans compter les bits à zéro. – binaire naturel vers décimal : 101011 = 20 + 21 + 0 + 23 + 0 + 25 = 1 + 2 + 0 + 8 + 0 + 32 = 43 Toute grandeur analogique physique ( température, pression, position, son, lumière, etc ) peut être transformée et numérisée en binaire Une action mécanique peut prendre deux états  0 si l’action n’est pas activée  1 si l’action est activée Un signal électrique est : à l’état 0 si le courant ne passe pas à l’état 1 si le courant passe Un schéma est toujours représenté à l’état de repos EXEMPLE :  La sécurité de démarrage d’un moteur diesel est possible en fonction des conditions suivantes :  Si le cran de pétrole est en position  ET Si le moteur n’est pas embrayé  ET Si la tension de batterie est bonne  OU Si pression d’air est correcte  Un relais de sortie nommé R donne l’impulsion d’autorisation.Ce relais est commandé par  Un contact a placé sur la crémaillère  Un contact b placé sur la commande d’embrayage  Un contact c qui détecte la tension de 26 V  Un contact d enclenché par les 30 bars de la bouteille CONVENTIONS  La fonction ET correspond à des contacts placées en série son symbole est. (point)  La fonction OU correspond à des contacts en parallèle ou divergence symbole + ( plus)  L’exécution d’une tâche est représentée par le signe = (égal)  L’inverse est symbolisé par une barre L’ordre de démarrage devient donc : R = a. b. (c+d ) Les propositions d’entrées ou de sorties ne peuvent avoir que deux états logiques  VRAI 1  FAUX 0 Elles sont appelées VARIABLES BINAIRES  11 IMPORTANT  Les lettres MINUSCULES sont affectées aux VARIABLES D’ENTREE  Les lettres MAJUSCULES sont affectées aux VARIABLES DE SORTIE  La BARRE sur une variable signifie la NEGATION ou l’INVERSION  La fonction ET correspond à des contacts en SERIE  La fonction OU correspond à des contacts en PARALLELE ECRITURE ET REPRESENTATION D’UNE EQUATION BOOLEENNE Toute proposition logique écrite en langage binaire peut être transcrite en un schéma électrique et inversement Exemple : S1 L L = S1 S2 L L = S2 NOTA : Un circuit de fonctionnement est toujours représenté en position REPOS VALEURS BINAIRES ASSOCIEES Pour une information issue d’un contact Contact normalement ouvert (N.O) Contact normalement fermé (N.C) Au repos Au travail Etat électrique 0 1 Valeur binaire 0 1 Exemple pour une ampoule Eteinte Allumée Etat électrique Hors tension Sous tension Valeur binaire 0 1 ETUDES DES CONTACTS ELEMENTAIRES Le Contact TRAVAIL ou N.O (Normaly Open) S1 KA S1 KA L’équation de la sortie est : KA = 0 1 Le Contact REPOS ou N.C (Normaly Closed) S2 KB S2 KB L’équation de la sortie est : KB = 0 1  APPLICATIONS 1 Transcrire en schémas électriques les différentes équations L = a + ( b. c ) M = c ( b + a) R = a (m + r) S = a. b (a + c) L = a [( b. c) + ((b (c + c))] Ka = (( a + (b.c))(.l.m) Km = [(s1+s2) (s0 + sm)] (b1+ b2) Transcrire le schéma suivant en une équation algébrique S1 S2 L1  S3 SIMPLIFICATION DES EQUATIONS On peut simplifier une équation booléenne en utilisant les propriétés identiques à celles utilisées en calcul algébrique. EXERCICES  2 LA TABLE DE VERITE C’est une table qui permet de déterminer facilement toutes les combinaisons binaires possibles pour plusieurs variables d’entrée REGLES DE CONSTRUCTION NOMBRES DE COLONNES : Une colonne par variable d’entrée Une colonne par variable de sortie NOMBRES DE LIGNES 2n avec n = nombre de variables d’entrées Soit pour 2 variables : 22 = 4 Pour 3 variables on obtient : ……………… DISPOSITION DES VARIABLES Les différentes combinaisons peuvent être disposées suivant deux méthodes 1ère méthode 2ème méthode Le Binaire Naturel Le Binaire Réfléchi ou code Gray 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 Le binaire naturel correspond Avec le binaire réfléchi chaque au codage d’un nombre décimal changement de ligne correspond à un seul en comptage à base 2 changement de variable. Il y a un axe de Pour changer de ligne, il faut parfois symétrie médian d'où son nom. changer plusieurs variables à la fois Il est utilisé pour l'analyse fonctionnelle  ce qui représente des changements et la conception du système d'états quasi simultanés qui peuvent (tableau de Karnaugh) introduire des signaux aléatoires au milieu de valeurs attendues. 1. Les sorties égales à 1 indiquent le fonctionnement de l’équation qui sera donc la somme logique de toutes les sorties à 1 2. Chaque ligne correspond à un fonctionnement 3. Le produit logique de toutes les entrées d’une même ligne détermine l’équation de sortie Le code BCD (binaire codé décimal) : utilisé pour les interfaces homme/machine, par exemple l'afficheur 7 segments : Chaque chiffre du système décimal (de0 à 9) peut être codé en binaire par 4 bits. Exemple : 1789 1 : 0001 7 : 0111 8 : 1000 9 : 1001 La transcription dans cette codification est rapide Exemple de l'afficheur 7 segments Interface de décodage et de commande d'afficheur 7 segments 0 0 1 0 D C B A APPLICATIONS Rechercher à l’aide du Binaire Naturel puis du Binaire Réfléchi le fonctionnement d’une ampoule commandée par 1 Deux interrupteurs N O en série 2 Deux interrupteurs N O en parallèle o Dessiner le schéma logique o Concevoir les tables de vérité o Etudier chaque cas o Ecrire les différentes équations 3 LES FONCTIONS LOGIQUES DE BASE OU PORTES ELECTRONIQUES Pour simplifier et améliorer les performances des systèmes automatisés , les contacts mécaniques sont remplacés par des contacts électroniques à très faible consommation de courant et grande rapidité de basculement Ces CONTACTS ou PORTES LOGIQUES sont assemblés sous la forme d’un boîtier appelé CIRCUIT INTEGRE en raison de sa présentation et de sa taille ( puce) L’utilisation des circuits intégrés  Facilite la conception et augmente la densité de composants  Augmente les performances et la fiabilité  Diminue la consommation électrique o Il existe plusieurs technologies qui déterminent la vitesse de commutation et la tension d’alimentation  o L’élément de base d'une fonction logique électronique est le Transistor utilisé en commutation o Les sorties de puissance doivent être commandées par un élément amplificateur ( Relais électromagnétique; Relais électronique ,Photocoupleur etc..) 4 LE LOGIGRAMME A PORTES LOGIQUES PRINCIPE o Chaque fonction ou porte est symbolisée par un carré normalisé en norme européenne ou en norme internationale o Les entrées sont situées à gauche o La sortie est symbolisée à droite o L’alimentation est faite à partir d’une ligne à niveau haut( High ), +5v ou ( Low) L = Low = 0 v; o Il est préférable d’entrer à travers un contact N.O. EXEMPLES et ou 1 et ou 1 ALARME DE SURCHAUFFE SYMBOLISATION DES PORTES LOGIQUES ELEMENTAIRES PRESENTATION DE QUELQUES CIRCUITS INTEGRES DE PORTES LOGIQUES  21 APPLICATIONS 1. Transcrire les équations logiques en utilisant des fonctions AND et OR S 1 = a + ( b.c) S2= a. (b+c) V=a+b+c R=a bc+ a b c E=abc 2. Donner l’équation logique des circuits suivants 1 et et ou 1 et 1 et ou 1 5 LA MATRICE DE KARNAUGH ROLE C’est un tableau à double entrée qui permet de simplifier les équations. Pour représenter une fonction de n variables, le tableau comporte 2n cases. Ces cases à 0 ou 1 reproduisent la table de vérité. Les lignes et colonnes sont disposées dans l'ordre binaire réfléchi ; PRINCIPE La simplification peut se faire quant deux cases adjacentes sont à 1.Leur regroupement donne naissance à un terme auquel il manque la variable qui était à 0 dans une de ces cases et à 1 dans l'autre. 6 LES FONCTIONS COMPLEMENTAIRES L' OPERATEUR RETARD Il permet de retarder, prolonger et commander des actions pendant un temps prédéterminé, de quelques msec à plusieurs min, voire plus longtemps. La transition sur l'entrée apporte une transition retardée sur la sortie. Exemple : démarrage étoile / triangle d'un moteur électrique triphasé LE COMPTEUR / DECOMPTEUR Il permet de compter ou décompter un nombre de transitions sur l'entrée avec un paramétrage qui fait basculer la sortie dès que la valeur du paramétrage est atteinte. Il peut aussi exprimer la valeur du comptage en binaire. Il est pourvu d'une commande de remise à zéro. Exemple : compteur de 0 à 7 en binaire Nbre impulsions sur entrée s2 s1 s0 0 0 0 0 1 0 0 1 2 0 1 1 3 0 1 0 4 1 1 0 5 1 1 1 6 1 0 1 7 1 0 0 LE CODEUR / DECODEUR Il transforme une combinaison d'entrée en une combinaison de sortie, par exemple de 4 bits en 7 sorties pour l'afficheur à DEL 7 segments LA MEMOIRE Une mémoire binaire ne possède que 2 états. La sortie est à 1 si l'entrée est ou a été à 1 Elle est pourvue d'une commande de mise à zéro ou d'effacement et d'une sortie inversée x1 x x0 x Voir doc séparée sur les bascules RS, RSH, JK LES COMPARATEURS CHAPITRE 4 LE GRAFCET et LES SYSTEMES SEQUENTIELS Les systèmes séquentiels : à la différence des systèmes combinatoires, les systèmes séquentiels prennent en compte la chronologie des événements entrées primaires sorties primaires entrée secondaire sortie secondaire dT LE GRAFCET Le GRAFCET est un langage utilisé par certains constructeurs d'automate (Schneider, Siemens) pour la programmation des API. Il permet une programmation aisée des systèmes séquentiels tout en facilitant la mise au point des programmes et les dépannages, On peut aussi traduire un grafcet en langage en contacts. Les éléments : – Etape : une étape caractérise une action de fonctionnement. Elle est représentée par un carré repéré – Etape initiale : le carré est doublé et elle est repérée « zéro » – Etape active : à un instant donné, et suivant l'évolution du système, une étape est soit active soit inactive. Une étape active est repérée d'un point en partie inférieure du carré – Transition : repérée par une barre perpendiculaire sur la liaison entre 2 étapes, elle indique la possibilité d'évolution entre étapes – Réceptivité : condition associée à chaque transition qui peut être vraie ou fausse Le franchissement d'une transition entraîne l'activation immédiate de l'étape suivante et la désactivation de l'étape précédente. Exemples : 0 Étape initiale mise en service 1 Sortie vérin vérin sorti 2 Rentrée vérin vérin rentré h 10 M m m 30 T 20 X n q q 40 Y r 50 R s Brevet de mécanicien 750 kw date Nom prénom Durée 40 minutes NOTE ETUDE DES FONCTIONS NAND ET NOR THEOREME DE MORGAN BUT  Démontrer les théorèmes de MORGAN  Travailler sur le logiciel ZELIO  Compléter des tables de vérité MATERIEL  Logiciel Zélio et ordinateur  Cours d’automatisme  Fiches de travail TRAVAIL A EFFECTUER  Transcrire les équations demandées en langage Zélio électrique  Remplir des tables de vérités partiellement complétées  Comparer le fonctionnement de chaque fonction étudiée  Le compte rendu est collecté à la fin de la séance Fiche 2/3 1. ETUDE DE LA FONCTION NAND  ouvrir le programme zelio ( 1pt)  tracer la fonction Q1 = a + b (1pt) Ne pas oublier de nommer chaque contact ou chaque bobine en langage zélio  reproduire ;compléter le schéma et la table de vérité à partir du fonctionnement (2pts) ? ? Q 1 0 1 1 1 0 1 1  Vous allez faire le même travail en utilisant une BOBINE MEMOIRE Zélio M? Cette bobine commande un contact NC ou NO qui porte son nom et son indice A son tour ce contact placé sur une autre ligne va commander une bobine de sortie Q?  Ecrire l’équation suivante : M1 = a. b (a et b transcrits en référence zélio) (1pt)  Ecrire sur une autre ligne l’équation Q2 = M1 (1pt)  Reproduire le schéma et la table de vérité puis compléter à partir du fonctionnement ( ne pas oublier le nom des contacts ou des bobines (2pts) I? I? M? Q? 0 0 0 1 ? ? ? ?  Conclusion Comparer les deux tables de vérités Ecrire l’égalité des deux fonctions Q1 et Q2 (2pts) Feuille 3/3 2 ETUDE DE LA FONCTION NOR  Tracer la fonction Q3 = a. b (1pt)  Reproduire le schéma (1pt)  Compléter la table de vérité à partir du fonctionnement sur la page zélio (1pt) Utilisation de la fonction mémoire  Construire la fonction M2 = a + b (1pt)  Sur une autre ligne construire la fonction Q4 = M2 (1pt)  Faire le schéma (1pt)  Compléter la table de vérité (1pt)  Comparer les fonctionnement (1pt)  Ecrire l’égalité correspondante (1pt) Conclusion du T.P. (1pt) Fonction NAND Fonction NOR …………………….=……………… ………………...=………………… CONTROLE EN COURS DE FORMATION 1ère QUESTION (3 pts) Donnez l’équation des voyants suivants L1 a L2 b c a b L3 a b 2ème QUESTION ( 7 pts ) Transcrire en schémas électriques les équations suivantes L = a + ( b. c) M = c(b+s) K = a b ( a +c ) Kt = ( a + b). ( a + b ) 3ème QUESTION ( 6pts) 1 Donnez l’équation du ventilateur. Le contacteur KV du ventilateur est enclenché si le contact NO 13/14 du sectionneur Q1 est fermé et si le bouton NO SM de mise en service est enclenché et si le contact NC 95/96 du relais thermique de protection F2 est au repos 2 Faire le schéma de ce circuit 4ème QUESTION ( 4 pts) Enumérez les quatre parties constituant un système automatisé Donnez le rôle de chaque partie Fiche 1/3 1ère QUESTION (3 pts) Donner l’équation des voyants suivants L1 a L2 b c a b L3 a d 2ème QUESTION ( 4 pts ) Transcrire en schémas électriques les équations suivantes L = a + ( b. c) M = c.(b+s) K = a. b ( d +c ) Kt = ( a + b). ( c + d ) 3ème QUESTION (3 pts) Donner l'équation de la sortie KS commandée par trois entrées a;b;c 4ème QUESTION (2 pts) Concevoir la table de vérité des équations suivantes après avoir dessiné le circuit logique; K1 = a. b. K2 = a. b ; 5ème QUESTION. (1point) Quel est le symbole normalisé de la fonction;NAND Donner le symbole normalisé de la fonction NOR 6ème QUESTION. Déterminer le nombre décimal correspondant au codage binaire suivant 7ème QUESTION. Quel est le codage binaire du nombre décimal 127 ?  8ème QUESTION A l'aide de portes logiques NAND ou NOR concevoir le circuit de la fonction ; K3 = ( a+ b). c. Concevoir la table de vérité. BAC PRO EMM T.E.M.M. DATE : 25/03/2016 CONTROLE EN COURS DE FORMATION 1ère QUESTION.( 4 points) 1. Représenter la fonction ET en langage à contacts. 2. Vérifier le fonctionnement sur une table de vérité. 3. Représenter une fonction OU en langage à contacts. 4. Vérifier le fonctionnement à l'aide d'une table de vérité. 2ème QUESTION (4 points) 1. Dessiner le symbole des fonctions Nand et Nor en langage à portes ( 2 entrées). 2. Donner les équations du théorème de De morgan pour chacune de ces fonctions. 3ème QUESTION (4points)  1. Dessiner en langage à contacts la fonction F ci dessous : 2. Etablir la table de vérité de l'équation. F = a + (b.c) 4ème QUESTION ( 4points)  Donner l'équation la plus simplifiée pour chaque tableau de Karnaugh, des égalités P et Q. P = ab c 00 01 11 10 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 Q = ab cd 00 01 11 10 OO 0 0 0 1 OI 1 0 0 1 II 1 1 0 1 1O 1 1 0 0 5ème QUESTION ( 4points) Décomposé le nombre décimal 99 en codage binaire Recomposé le nombre binaire 10000010 en écriture décimale (Présenter les calculs) Fin de l'épreuve ALARMES ET ACQUITTEMENT. Equations de la commande d'une alarme et acquittement. Km2 = Voyant défaut Qk = Klaxon M1 = (Déf 1 )ou( Déf2 )et KM2 (NC). KM2 = (Déf1) ou (Déf 2) et (Acq )ou( km2.) Qk = M1. Pas terrible  NOM CLASSE DATE N° RAPPORT DE MANIPULATION  SUJET AFFICHEUR ET DECODEUR TEMPS ALLOUE TEMPS PASSE NOTE OBJECTIF : 1 Être capable de brancher un afficheur à 7 segments 2 concevoir une table de vérité 3 Vérifier un décodage en 4 bits  1er TRAVAIL L'AFFICHEUR A 7 SEGMENTS Présentation Description de l'afficheur:  Il est composé de 7 segments éclairants (diode électroluminescent ou cristal liquide...).  Pour afficher un chiffre ou une lettre il faut alimenter les segments représentatifs du chiffre ou de la lettre.  Chaque diode et le point décimal possède une entrée , nommée de a à g.  Une sortie est reliée à la tension 0 V. Compléter la table de vérité de chaque chiffre entre 0 et 9 : a b c d e f g 0 1 1 1 1 1 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Vérification du fonctionnement.  Chaque segment est associé à une résistance qui limite le courant  à ID maximal = 15mA.  La tension de chaque diode est de 2V..  Calculer la valeur des résistance à placer si la tension d'alimentation est de 12V.  Application Pratique Vérification à l'aide du logiciel CROCODILE PHYSIC  Ouvrir le logiciel  Sélectionner la case lampe puis l'afficheur.  Le placer sur votre page.  Sélectionner huit poussoirs d'entrée.  Sélectionner le résistor et inscrire la valeur calculée ci-dessus.  Placer les résistors sur la feuille ;  Effectuer le branchement.  Vérifier le bon fonctionnement.  2ème TRAVAIL. LE DECODEUR. DESCRIPTION : C'est un circuit logique qui permet le décodage de 4 impulsions pour les envoyer vers les sept segments d'un afficheur. Présentation. Ce circuit comporte :  Les entrées ABCD correspondant aux quatre bits.  Les sept sorties abcdefg qui alimentent l'afficheur  Une mise à OV (ne pas oublier de la brancher)  Une remise à Zéro RAZ ( relier LT et EL puis les alimenter par un contact)  Vérification du fonctionnement. Branchement des deux circuits. Table de vérité de l'affichage Compléter la table de vérité codée en binaire naturel. D C B A a b c d e f g 0 0 1 1 0 2 1 3 0 4 1 5 0 6 1 7 0 8 1 9 Fin du travail