Les animations Démosciences en 2012 Modéliser et analyser des systèmes continus sous Xcos à l'aide de la toolbox CPGE Modéliser des systèmes multiphysiques sous Xcos L'inconvénient de la modélisation par schéma-bloc et fonction de transfert est la notion de causalité à respecter. Il est donc nécessaire de passer par une étape de modélisation préliminaire qui demande une certaine expertise. La toolbox Coselica permet de s'affranchir de cette notion de causalité et de rester au plus près de l'architecture physique d'un système multiphysique. Le nouveau programme de CPGE invite à utiliser des outils de modélisation acausale. Il est ainsi possible de réaliser très simplement une régulation de température, de décrire la plupart des systèmes mécatroniques du laboratoire sans écrire aucune équation. Basée sur la librairie libre Modelica, la toolbox reprend la notion de bloc associé à un composant ou un phénomène physique. Nous vous proposons de découvrir comment décrire quelques processus à l'aide de cette toolbox. Acquérir et piloter des systèmes à l'aide de cartes Arduino et d'une toolbox Xcos dédiée En TIPE, les élèves doivent pouvoir réaliser des modèles facilement et les valider expérimentalement. Les toolbox CPGE et Coselica permettent de modéliser simplement un système. Le 3ème TP propose une solution simple pour faire des acquisitions sur un système instrumenté ou piloter une motorisation. Après une présentation des possibilités de la carte Arduino, nous utiliserons la toolbox Scilab/Arduino pour faire une acquisition provenant d'un potentiomètre, puis nous piloterons un moteur à courant continu sans taper une seule ligne de code ! Instrumentation et pilotage d'une imprimante jet d'encre Il s'agit de voir comment un support de très faible coût peut s'avérer très intéressant dans le cadre des activités de laboratoire. L'imprimante a été instrumentée pour mesurer les signaux codeurs et en déduire les performances du produit vendu aux clients. Elle a ensuite été modifiée pour implanter sa propre partie commande et la piloter depuis Scilab. Un micro-contrôleur assure le pilotage bas niveau (hacheur et codeurs) et communique par le port série (via l'USB) avec Scilab. Utilisation de Scilab-Xcos pour la simulation et l'acquisistion de donnée en CPGE Il s'agit de présenter la toolbox CPGE, développé exclusivement pour l'utilisation de Xcos avec les élèves de CPGE. Les animations ont permis de prendre en main le logiciel et de s'assurer de sa convivialité pour l'utiliser comme simulateur des systèmes asservis avec les élèves. Il est ensuite possible de l'utiliser pour l'acquisition de données sur les bancs et la simulation de systèmes mécaniques, voire mécatronique, lorsque la simulation englobe le mécanisme et sa commande. |