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Premier article d’une série montrant toutes les utilisations de SinusPhy en Sciences de l’Ingénieur et en STI2D avec des exemples de modèles et de schémas créés pour illustrer des parties de programme, des explications pour concevoir ses propres modèles et des schémas simulant le fonctionnement de maquettes d’élèves ou le comportement de sous-systèmes.
Le choix d’un modèle de composant dans la bibliothèque et son paramétrage peuvent poser quelques problèmes aux élèves. L’enseignant peut donc être amené à adapter, dans le cadre d’une activité, un modèle pour simplifier son utilisation et son exploitation.
Le composant central d’une chaîne d’énergie reste encore, pour quelque temps, le moteur à courant continu. Il est donc important de trouver une méthode rapide, fiable et précise pour modéliser ce type de moteur.
Plusieurs adaptations du modèle de hacheur sont nécessaires pour que le fonctionnement soit plus réaliste et qu’il soit possible de commander, au plus près des solutions réelles, un moteur à courant continu dans les deux sens de rotation.
Les fonctions de la chaîne d’information, très souvent linéaires, peuvent être assimilées à de simples coefficients, ce qui, dans Sinusphy, est prévu par des composants génériques (ampli_kp, correcteur P, capteur...), mais il est avantageux d’avoir des modèles plus spécifiques qui rappellent les caractéristiques de la fonction.
L’animation réaliste d’un système, demande à connaître les méthodes de création de stimuli adaptés aux besoins, et, si nécessaire, de réalisation de solutions séquentielles, soit à l’aide de composants (pour des séquences très simples), soit à l’aide de scripts (bien plus souples, plus puissants et plus faciles à mettre au point).
A partir d’un exemple de régulation classique de température et de diverses simulations d’asservissements, découverte des limites classiques de la régulation et des caractéristiques supplémentaires des asservissements qu’il faut maîtriser au niveau bac : temps de réponse, précision et stabilité.