BTS Systèmes Electroniques

Présentation au sujet: "BTS Systèmes Electroniques"— Transcription de la présentation:

1 BTS Systèmes Electroniques
PHYSIQUE APPLIQUEE Exemple de séquence d’enseignement Système : "Mesure de maturité" AGROTEC Valérie MONTURET - Lycée Pape Clément - PESSAC

2 Un problème technologique :
UN SYSTEME UN PROBLEME Un système : L’appareil de mesure de maturité Un problème technologique : Mesure du taux de sucre et du taux d’acidité Mesure du taux d’humidité Un problème scientifique : Mesure de la température Mesure du courant Mesure du déphasage courant / tension

3 Activité 1 : Séquence type : PHASE 1
Description des phénomènes physiques (acidité, taux de sucre…) Présentation du problème scientifique Elaboration de solutions fonctionnelles (capteur de température, amplificateur…) Présentation du système : caractéristiques de fonctionnement (tension sinusoïdale : 2 à 5 V, 100 Hz; lecture des données sur afficheur…), contraintes (tensions de décalage des A.O…), schéma fonctionnel...

4 Systèmes de traitement analogique du signal (p82)
Séquence type : PHASE 1 Activité 2 : TP - Cours sur le système didactisé Observation des signaux Identification des fonctions Analyse de la chaîne de transmission Systèmes de traitement analogique du signal (p82) B4

5 Cours / TD / TP / TP-Cours
Séquence type : PHASE 1 Activités suivantes : Cours / TD / TP / TP-Cours portant sur 1 ou plusieurs fonctions 5 structures différentes 5 choix possibles Sélection d’une ou plusieurs structures, en fonction de la progression et de la difficulté Plusieurs combinaisons possibles

6 Acquisition d’une grandeur physique (p75)
Séquence type : PHASE 1 Choix 1 : Capteur de température (sonde thermique Pt 100) Acquisition d’une grandeur physique (p75) A1

7 + Séquence type : PHASE 1 Choix 2 : Amplificateur d’instrumentation
Amplificateurs de petits signaux à large bande passante (p79) B1 + Modélisation des composants en fonctionnement linéaire (p94) Outils

8 + Séquence type : PHASE 1 Choix 3 : Filtre passe-bas
(cellules RC du 1er ordre) Filtrage passe-bas analogique (p80) B2 + Représentation complexe des signaux sinusoïdaux (p91) Outils

9 Fonction multiplexage (p83)
Séquence type : PHASE 1 Choix 4 : Multiplexeur Fonction multiplexage (p83) C3 Choix 5 : CAN Convertisseurs analogique numérique (p83) C1

10 Activité : Synthèse Séquence type : PHASE 1
Situation de la (ou des) fonctions étudiées dans le contexte du système (choix des structures selon les contraintes du système) Formalisation des savoirs essentiels Présentation des activités d’approfondissement

11 Activités d’approfondissement : Cours / TD / TP / TP-Cours
Séquence type : PHASE 2 Activités d’approfondissement : Cours / TD / TP / TP-Cours portant sur d’autres structures associées à la (aux) fonction(s) étudiée(s) en appui sur des systèmes présents ou non En fonction des choix effectués

12 Amplificateurs de puissance
Séquence type : PHASE 2 Si choix 2 : Amplificateur d’instrumentation B1 Amplification (p79) Amplificateurs de puissance

13 Filtrage analogique passe-haut, passe-bande, coupe-bande (p80)
Séquence type : PHASE 2 Si choix 3 : Filtre passe-bas (1er ordre) Filtrage analogique passe-haut, passe-bande, coupe-bande (p80) B2 Réponse harmonique OU Réponse indicielle

14 Convertisseur numérique analogique
Séquence type : PHASE 2 Si choix 5 : CAN Chaîne de traitement numérique du signal (p83) C1 Convertisseur numérique analogique

15 Activité : Synthèse générale
Séquence type : PHASE 2 Activité : Synthèse générale Mise en évidence des différentes structures associées à une même fonction (structures étudiées antérieurement) Formalisation des connaissances en vue de l’évaluation Activité : Evaluation Evaluation théorique Evaluation expérimentale

16 Système exploitable en début de formation
Conclusion Système : "Mesure de maturité" Nombre de fonctions limité Fonctions incluses dans : Partie A : L’acquisition et la restitution de l’information Partie B : Le traitement analogique du signal Partie C : Le traitement numérique du signal et de l’information Niveau de difficulté différent selon les fonctions Système exploitable en début de formation

17 Schéma fonctionnel I T j Redresseur double alternance Capteur
électrique Amplificateur d’instrumentation Filtre passe-bas I T Capteur thermique Amplificateur d’instrumentation Filtre passe-bas Multiplexeur CAN Partie A Partie B Partie C Non traité j Comparateur CPLD µC