Sciences de l'ingénieur • 1ère

Schématization d'un système

Types de Schémas
📊
Diagramme fonctionnel
🔗
Diagramme de blocs
🔄
Schéma cinématique
⚡
Schéma électrique
\( S = \{B_i, F_j\} \)
Système = Blocs + Flux
Système de commande :
Capteur → Calculateur → Actionneur
Boucle de régulation
Signal de commande
Flux d'énergie :
Énergie → Puissance → Travail
Échanges entre sous-systèmes
Éléments de Base
🧩
Bloc fonctionnel
➡️
Flux d'information
🔄
Boucles de retour
⚡
Flux d'énergie
Définitions Clés
Bloc: Élément transformant les entrées en sorties
Flux: Informations ou énergies échangées
Nœud: Point de jonction entre flux
Symboles Standard
Carré: Transformation de signal
Cercle: Sommateur/comparateur
Méthodologie
🔍
Identifier les entrées/sorties
🎯
Définir les fonctions principales
🧩
Décomposer en sous-systèmes
🔄
Représenter les interactions
✅
Vérifier la cohérence
Exemples Concrets
Système de freinage :
Conducteur → Commande → Servofrein → Freins
Capteurs → Contrôleur → Actionneurs
Système de climatisation :
Thermostat → Compresseur → Évaporateur → Ambiance
Capteur température → Boucle de régulation
Système de direction assistée :
Volant → Capteur → Calculateur → Motoréducteur → Direction
Feedback capteur couple
Normes et Bonnes Pratiques
\( \sum_{i=1}^{n} F_i = 0 \)
Équilibre des flux
\( G(s) = \frac{Y(s)}{U(s)} \)
Fonction de transfert
Normes ISO et AFNOR :
Diagrammes fonctionnels normalisés
Symboles standards
Lisibilité universelle
Hiérarchisation :
Niveau 0: Vue globale
Niveau 1: Sous-systèmes
Niveau 2: Composants
Outils de Schématisation
🎨
Logiciels CAO
📊
Tableurs
📐
Logiciels spécifiques
📱
Applications mobiles
Introduction à la modélisation Modélisation, simulation et outils numériques