Classe : Terminale S option Sciences de l'Ingénieur

Année Scolaire : 2007 / 2008

Matière : Génie Electrique

Professeur : M. MICHEL

3 H en groupe :

Accueil des élèves :

• présentation de l'année de terminale
• remplissage des fiches de renseignements

Exercice de logique combinatoire "Sécurité sur une machine automatique".

TP : Découverte du logiciel Automgen, saisie de Grafcet.

1 H en classe entière : Cours "La logique combinatoire". Rappel sur :

• les opérateurs logiques
• leur représentation
• les propriétés et les théorèmes de l'algèbre de Boole
• les propriétés de l'algèbre de Boole
• la démonstration des théorèmes d'inclusion, d'absorption et d'allègement

3 H en groupe : TP : Problème de logique combinatoire "Pierre Papier Ciseaux". Rappel de la démarche de résolution d'une problèmatique en S.I. :

• analyse du problème ou du système étudié
• recherche des solutions répondant à la problématique posée
• validation des solutions proposées en utilisant Automgen

Dans ce problème "Pierre Papier Ciseaux" l'analyse de l'énoncé suffit pour dégager immédiatement les équations logiques simplifiées, sans utiliser l'algèbre de Boole ou les tableaux de Karnaugh qui ne donneraient en aucun cas les mêmes équations.

1 H en classe entière : Cours "Les différents codes utilisés en électronique". Découverte, propriétés et utilisation des codes binaires suivants :

• le binaire naturelle
• le binaire réfléchi (code Gray)
• le code à excès de 3
• le code de Aïken
• les codes 2 parmi 5

3 H en groupe : TP : Problème de logique combinatoire "Le distributeur automatique de boissons " :

• analyse du système
• recherche des équations logiques
• validation des solutions proposées en testant les logigrammes dans Automgen

En raison de la présence de OU-Eclusifs dans l'expression des équations logiques, c'est l'algèbre de Boole qui donne les équations les plus simples dans ce problème "Le distributeur automatique de boissons". La simple analyse de l'énoncé ou l'utilisation des tableaux de Karnaugh donnent difficilement les mêmes résultats.

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1 H en classe entière : Cours "Les transcodeurs". Différence entre :

• les codeurs
• les décodeurs
• les transcodeurs

3 H en groupe : TD "Utilisation rationnelle des tableaux de Karnaugh". Réflexion sur deux cas où le tableau de Karnaugh ne donne aucun résultat ou donne un résultat faux !

Exercice "Transcodeur Binaire Naturel -> Binaire Réfléchi"

TP : réalisation d'un "Transcodeur 2 parmi 5 (7 4 2 1 0) -> Binaire naturel"

• analyse du système et de sa table de vérité
• recherche optimisée des équations logiques
• validation des solutions proposées en testant les logigrammes dans Automgen

En raison de la présence de nombreux "Phi" (combinaisons des entrées non utilisées par le système) dans le "Transcodeur 2 parmi 5 (7 4 2 1 0) -> Binaire naturel", les équations logiques optimisées des sorties sont ici obtenues en utilisant les tableaux de Karnaugh. Ni l'analyse de la table de vérité, ni l'algèbre de Boole ne peuvent donner ici de bons résultats.

1 H en classe entière : Cours : "Les opérations arithmétiques sur les nombres binaires". Notions abordées :

• l'addition binaire de deux nombres entiers positifs
• réalisation et équations du demi-additionneur
• réalisation et équations de l'additionneur complet cascadable
• codage en binaire des nombre entier négatifs

3 H en groupe : Suite du cours : "Les opérations arithmétiques sur les nombres binaires" : utilisation du complément à 2 pour coder les nombres négatifs et effectuer des addition sur les entiers relatifs.

TP : réalisation d'un "Binaire réfléchi -> Transcodeur 2 parmi 5 (7 4 2 1 0) "

• analyse du système et de sa table de vérité
• recherche optimisée des équations logiques
• validation des solutions proposées en testant les logigrammes dans Automgen

1 H en classe entière : Evaluation sur la logique combinatoire.

3 H en groupe :

Suite et fin du cours : "Les opérations arithmétiques sur les nombres binaires" : réalisation d'un soustracteur binaire.

Cours : "Les comparateurs numériques".

TP : réalisation d'un comparateurs numériques 4 bits, notion de cascadabilité.

1 H en classe entière : Correction de l'évaluation de logique.

Voyage en Angleterre pour la moitiè de la classe.

3 H en groupe : Séance de révision et approfondissement de certains points pour ceux qui ne partent pas en voyage.

Séance obligatoire : de 9h10 à 12h10

Séance facultative : de 14H35 à 17H35

Voyage en Angleterre pour la moitiè de la classe.

1 H en classe entière : Séance de révision et approfondissement de certains points pour ceux qui ne partent pas en voyage.

3 H en groupe : Cours : "La fonction alimentation". Notions abordées :

• fonction adaptation de tension
• rapport de transformation, puissance apparente et rendement d'un transformateur
• fonctions redressement, filtrage, régulation et protection
• valeur moyenne, ondulation et taux d'ondulation d'une tension filtrée

Distribution de la fiche "Les grandeurs physiques et le système internationnal" montrant la décomposition des unités de mesure électriques et mécaniques dans le système international (kilogramme, mètre, ampère, seconde).

S8

1 H en classe entière : Cours "Le moteur à courant continu". Notions abordées :

• grandeurs physiques d'entrée et de sortie du moteur
• décomposition des unités de mesure dans le système international (1 J = 1 N.m)
• constante de couple d'un moteur
• résistance interne
• force électromotrice
• couple électromagnétique
• pertes par effets joule et par frottement
• puissance absorbée, électromécanique, et utile
• notion de rendement

S9

1 H en classe entière : Evaluation sur le moteur à courant continu et sur la fonction alimentation.

3 H en groupe :

TP : Le chariot de Golf : décomposition fonctionnelle du système et simulation du moteur à courant continu du chariot de golf sous PSim 6 Demo.

1 H en classe entière : correction de l'évaluation du 21 novembre 2007.

3 H en groupe : Fin de la correction de l'évaluation du 21 novembre 2007.

Suite du TP sur le chariot de Golf : tracé des caractéristiques I=f(C) et V=f(U) du moteur à courant continu sous PSim 6 Demo.

1 H en classe entière : Cours "Les bascules bistables". Découverte et utilisation des bascules :

• RS
  • à portes ET-NON
  • à portes OU-NON

3 H en groupe : Suite du cours "Les bascules bistables". Découverte et utilisation des bascules :

• D
• active sur niveau
• active sur front

Vu :

• symboles
• chronogrammes
• tables de fonctionnement
• propriétés particulières

Exercices d'application sur les bascules D.

S12

1 H en classe entière : Suite et fin du cours "Les bascules bistables". Découverte et utilisation des bascules :

• JK
• T

Vu :

• symboles
• chronogrammes
• tables de fonctionnement
• propriétés particulières

Exercices d'application sur les bascules.

lundi 17 décembre 2007

S13

1 H en classe entière : Evaluation sur les bascules.

3 H en groupe : Cours : "Les compteurs et les décompteurs"

1 H en classe entière : Exercice d'application : réalisation d'un compteur synchrone 4 bits à cycle complet en code Gray.

S15

Pas cours de Génie Electrique

3 H en groupe : Début d'une nouvelle série de 4 TP :

• Etude du capteur d'inclinaison des pales sur Eolicc
• Détection d'un défaut électrique sur le Scoot'élec
• Mesure du vent sur le store Somfy
• Décodage du code sur l'ouvre portail Faac

TP séance 1 / 4

1 H en classe entière : Evaluation sur les compteurs .

3 H en groupe : Correction de l'évaluation sur les compteurs. Cours "Les montages à A.L.I"

TP séance 2 / 4

S17

1 H en classe entière : Cours "Les convertisseurs Analogiques/Numériques et les Convertisseurs Numériques/Analogiques"

S18

3 H en groupe : Fin du cours "Les convertisseurs Analogiques/Numériques et les Convertisseurs Numériques/Analogiques", détail du réseau R/2R

TP séance 3 / 4

S18

1 H en classe entière : Cours "Les multiplexeurs et les démultiplexeurs"

3 H en groupe : Fin du cours "Les multiplexeurs et les démultiplexeurs", exemples d'application.

TP séance 4 / 4

1 H en classe entière : Cours : "Les montages comparateurs de tension"

Exercice : "La perceuse à commandes numériques" à faire pendant les vacances d'hiver.

3 H en groupe : PPE séance 1/5

1 H en classe entière :

Distribution et explication de la fiche annexe "Liste des cours vus durant les deux années de G.E.".

Problème à résoudre : il manque (au moins) 2 séances pour terminer tous les TP et leur synthèse. Si 2 séances suplémentaires ne sont pas insérées dans l'emploi du temps (le mercredi après midi, le jeudi, ou le samedi matin) entre le 12 mars 2008 et le 12 mai 2008, le programme de génie électrique de pourra pas être terminé. Le calendrier de fin d'année a été défini et figé jusqu'au 28 mai 2008.

Cours : "La fonction mémorisation d'une donnée numérique"

1 H en classe entière : Fin du cours : "La fonction mémorisation d'une donnée numérique"

3 H en groupe : PPE séance 3/5

1 H en classe entière : Cours : "La charge du condensateur" (cours de première toujours pas rattrapé)

Distribution de la fiche pratique "L'équation de la charge du condensateur"

S23

S24

1 H en classe entière : Cours : "Les grandeurs électriques appliquées aux portes logiques" (cours de première toujours pas rattrapé)

Exercice "Génération d'un signal rectangulaire" à faire pour le 16 avril 2008

S24

1 H en classe entière : Cours : "La fonction génération d’un signal rectangulaire"

Exercice "Le montage astable à porte logique NON " à faire pendant les vacances de printemps.

S25

Epreuve orale des PPE : consulter les horaires et l'ordre de passage

1 H en classe entière : Correction du DS "COFFRE MOTORISE DE 607 PEUGEOT"

1 H en classe entière : Correction du DS "TRAMWAY : ALIMENTATION PAR LE SOL"

13H30 à 15H30 pour le groupe 2 : TP séance 1 / 4

13H30 à 15H30 pour le groupe 1 : TP séance 1 / 4

3 H en groupe : Correction du DM "La perceuse à commandes numériques"

Dernière série de 4 TP :

• Affichage numérique de la vitesse de la tondeuse RL500
• Programmation du déplacement en ZigZag de la tondeuse RL500
• Détermination du sens de rotation du panneau solaire Tourne Seul
• Mesure de l’ensoleillement sur le store Somfy

TP séance 2 / 4

1 H en classe entière : Synthèse des TP :

• mesure de la vitesse de la tondeuse
• contrôle de la vitesse de la tondeuse

13H30 à 15H30 pour le groupe 2 : TP séance 3 / 4

13H30 à 15H30 pour le groupe 1 : TP séance 3 / 4

S28

3 H en groupe : Synthèse des TP :

• mesure de l'inclinaison des pales sur Eolicc
• décodage du code sur l'ouvre portail FAAC

TP séance 4 / 4

S29

1 H en classe entière : Synthèse des TP

• mesure de la vitesse du vent sur le store Somfy
• affichage numérique de la vitesse du vent

13H30 à 15H30 pour le groupe 2 : Synthèse de TP :

• programmation du déplacement en zigzag de la tondeuse
• détection d'un défaut électrique sur le Scoot'Elec

12H30 à 14H30 pour le groupe 1 : Synthèse de TP :

• programmation du déplacement en zigzag de la tondeuse
• détection d'un défaut électrique sur le Scoot'Elec

S29

3 H en groupe : Synthèse de TP :

• détermination du sens de rotation du panneau solaire Tourne Seul
• mesure de l'ensoleillement sur le store Somfy

Compléments d'information sur les TP :

• affichage numérique de la vitesse de la tondeuse
• mesure numérique de la vitesse du vent