QCM : Technologie des systèmes automatisés (27 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Dans une ligne de conditionnement, quelle caractéristique définit un système automatisé de production ?

Il contrôle le produit sans intervenir sur sa production.
Il apporte une valeur ajoutée au produit sans intervention humaine.
Il transporte le produit sans en modifier la valeur.
Il apporte une valeur ajoutée au produit sous la conduite d’un opérateur.

Il apporte une valeur ajoutée au produit sans intervention humaine.

Explication

Un système automatisé de production apporte une valeur ajoutée au produit sans intervention humaine. Le simple transport ne caractérise pas cette définition, tandis que l’intervention d’un opérateur contredit l’absence d’intervention humaine.

2. Une usine automatise une tâche répétitive et dangereuse sur sa chaîne de production. Quel objectif général cette décision poursuit-elle ?

Accroître la productivité en augmentant le coût unitaire des produits.
Améliorer la sécurité sans chercher à augmenter la productivité.
Réduire les tâches pénibles, accroître la productivité et renforcer la compétitivité.
Supprimer les opérations de maintenance et maintenir la production sans arrêt.

Réduire les tâches pénibles, accroître la productivité et renforcer la compétitivité.

Explication

L’automatisation vise notamment à éliminer les tâches répétitives ou dangereuses, à accroître la productivité et à réduire le coût unitaire pour améliorer la compétitivité. La maintenance reste nécessaire, et la seule sécurité ne résume pas ses objectifs.

3. Dans une installation, un moteur reçoit l’énergie nécessaire à son fonctionnement tandis qu’un automate analyse les signaux des capteurs. Quelle association entre flux, parties et traitement est correcte ?

Information utilisée par la partie opérative ; énergie traitée par la partie commande.
Énergie et information traitées ensemble par la partie opérative.
Énergie utilisée par la partie opérative ; information traitée par la partie commande.
Énergie utilisée par la partie commande ; information traitée par la partie opérative.

Énergie utilisée par la partie opérative ; information traitée par la partie commande.

Explication

La partie opérative utilise l’énergie, alors que la partie commande traite l’information. Inverser les rôles des parties, ou attribuer l’information à la partie opérative, confond les fonctions associées aux deux flux.

4. Dans une chaîne d’énergie, quel rôle un actionneur remplit-il lorsqu’il produit un mouvement, de la lumière ou un son ?

Transmettre une consigne à un autre élément.
Convertir l’énergie en un phénomène physique.
Traiter l’information pour produire une consigne.
Mesurer un phénomène physique pour le signaler.

Convertir l’énergie en un phénomène physique.

Explication

Un actionneur produit un phénomène physique et assure la fonction « Convertir » dans la chaîne d’énergie. Le traitement de l’information et la mesure relèvent d’autres rôles, et transmettre une consigne ne décrit pas cette conversion.

5. Un moteur à courant continu tourne dans le mauvais sens après une modification du montage. Quelle intervention permet d’inverser son sens de rotation ?

Inverser la polarité de son alimentation.
Modifier la fréquence de son alimentation.
Augmenter le couple demandé au moteur.
Appliquer un train d’impulsions électriques.

Inverser la polarité de son alimentation.

Explication

Le sens de rotation d’un moteur à courant continu s’inverse en inversant la polarité de son alimentation. Modifier la fréquence ou utiliser un train d’impulsions ne correspond pas à la méthode décrite pour ce moteur.

6. Un dispositif doit régler précisément une position angulaire sans ajouter de composant de mesure et reçoit une commande électrique par impulsions. Quel moteur répond à ce besoin ?

Un moteur asynchrone.
Un moteur brushless.
Un moteur pas à pas.
Un moteur à courant continu.

Un moteur pas à pas.

Explication

Le moteur pas à pas permet un contrôle précis de la position angulaire sans autre composant et se commande par un train d’impulsions électriques. Le réglage facile de la vitesse caractérise plutôt le moteur à courant continu, tandis que la commutation électronique est associée au brushless.

7. Un système pneumatique doit fournir un effort dans les deux sens de déplacement de la tige. Quel vérin faut-il retenir ?

Un vérin double effet, dont le ressort entraîne le retour de la tige.
Un vérin simple effet, alimenté alternativement dans ses deux chambres.
Un vérin double effet, alimenté alternativement dans ses deux chambres.
Un vérin simple effet, dont le ressort entraîne le retour de la tige.

Un vérin double effet, alimenté alternativement dans ses deux chambres.

Explication

Le vérin double effet reçoit l’air comprimé alternativement dans ses deux chambres, ce qui permet de produire l’effort dans les deux sens. Le vérin simple effet ne fournit l’effort que dans un sens et revient grâce à un ressort.

8. Dans une installation automatisée, quel est le rôle d’un pré-actionneur sur ordre de la partie commande ?

Distribuer l’énergie utile aux actionneurs
Produire l’énergie nécessaire à l’installation
Réaliser directement le mouvement demandé
Acquérir des informations sur l’installation

Distribuer l’énergie utile aux actionneurs

Explication

Le pré-actionneur distribue aux actionneurs l’énergie utile, en réponse à un ordre de la partie commande. L’acquisition d’informations relève du capteur, la production d’énergie d’une autre fonction et la réalisation du mouvement de l’actionneur.

9. Dans une machine, un dispositif commute avec une bobine et des contacts mobiles, tandis qu’un autre commute à l’aide de semi-conducteurs sans pièce mobile. Comment les identifier ?

Le premier est électromagnétique et le second statique
Le premier est statique et le second électromagnétique
Le premier est électromagnétique et le second un fusible
Le premier est un sectionneur et le second statique

Le premier est électromagnétique et le second statique

Explication

Le relais électromagnétique commute grâce au champ de sa bobine et à des contacts mobiles, alors que le relais statique utilise des semi-conducteurs sans pièce mobile. Inverser ces technologies confond les deux relais ; un sectionneur isole un circuit et un fusible l’ouvre par fusion.

10. Une technicienne doit isoler un circuit pour effectuer une maintenance et constate qu’il est encore en charge. Quelle conduite respecte le rôle et la limite du sectionneur ?

Manœuvrer le sectionneur en charge pour isoler le circuit
Utiliser le sectionneur pour détecter une surcharge prolongée
Attendre la fusion du sectionneur pour ouvrir le circuit
Mettre le circuit hors charge avant de manœuvrer le sectionneur

Mettre le circuit hors charge avant de manœuvrer le sectionneur

Explication

Le sectionneur sert à isoler électriquement un circuit pour la maintenance, mais ne possède pas de pouvoir de coupure et doit donc être manœuvré hors charge. La coupure en charge lui est attribuée à tort ; la fusion concerne le fusible et la surcharge prolongée le relais thermique.

11. Un moteur subit une élévation de courant qui se prolonge. Quel rôle peut jouer le relais thermique dans cette situation ?

Commuter en cas de surcharge prolongée, sans couper lui-même le circuit
Isoler le circuit pour permettre une intervention de maintenance
Couper directement le circuit dès la détection de la surcharge
Ouvrir le circuit par fusion lorsque le courant dépasse un seuil

Commuter en cas de surcharge prolongée, sans couper lui-même le circuit

Explication

Le relais thermique commute lorsque la surcharge se prolonge, mais il ne possède pas de pouvoir de coupure. La fusion est le mécanisme du fusible, l’isolement pour maintenance celui du sectionneur, et l’ouverture directe attribue au relais thermique un pouvoir de coupure absent.

12. Un capteur logique indique la présence ou l’absence d’une pièce. Quel type de signal fournit-il ?

Un signal à deux valeurs, 0 ou 1
Un signal continu proportionnel à la distance
Un mouvement mécanique de sa partie mobile
Un champ électromagnétique alternatif

Un signal à deux valeurs, 0 ou 1

Explication

Un capteur tout ou rien fournit un signal logique prenant les valeurs 0 ou 1 pour indiquer généralement la présence ou l’absence d’un élément. Une mesure continue n’est pas ce signal binaire ; le mouvement mécanique et le champ alternatif caractérisent d’autres aspects de détecteurs.

13. Un capteur normalement fermé fournit 1 au repos. Quelle valeur fournit-il lorsque l’objet détecté le stimule ?

Une valeur continue entre 0 et 1
1
0
Un signal sans valeur logique définie

0

Explication

Un capteur normalement fermé passe de 1 au repos à 0 lorsqu’il est stimulé. La transition de 0 à 1 correspond au capteur normalement ouvert ; conserver 1 après stimulation confond l’état de repos avec l’état stimulé.

14. Un dispositif doit repérer une pièce métallique par la perturbation d’un champ électromagnétique alternatif, tandis qu’un autre réagit à la variation de capacité due à un objet proche. Quels détecteurs conviennent ?

Un détecteur inductif pour le métal et un photoélectrique pour la variation de capacité
Un détecteur inductif pour le métal et un capacitif pour la variation de capacité
Un détecteur capacitif pour le métal et un inductif pour la variation de capacité
Un détecteur photoélectrique pour le métal et un capacitif pour la variation de capacité

Un détecteur inductif pour le métal et un capacitif pour la variation de capacité

Explication

Le détecteur inductif repère les objets métalliques en détectant la perturbation de son champ électromagnétique alternatif, tandis que le capacitif réagit à une variation de capacité. Inverser ces principes confond les détecteurs ; le photoélectrique fonctionne avec un faisceau lumineux.

15. Dans une installation, l’émetteur et le récepteur sont séparés et l’objet est détecté lorsqu’il coupe le faisceau entre eux. De quel système photoélectrique s’agit-il ?

Du système capacitif
Du système à réflexion directe
Du système barrage
Du système reflex

Du système barrage

Explication

Dans le système barrage, l’objet est détecté en interrompant le faisceau entre l’émetteur et le récepteur. La réflexion directe renvoie le faisceau depuis l’objet, tandis que le système reflex place un réflecteur en face de l’émetteur-récepteur ; la variation de capacité caractérise un détecteur capacitif.

16. Quelle caractéristique distingue la sortie d’un capteur analogique de celle d’un capteur numérique ?

Elle prend un nombre limité de valeurs sans relation avec la grandeur mesurée.
Elle peut prendre une infinité de valeurs et varie proportionnellement à la grandeur mesurée.
Elle prend un nombre limité de valeurs et varie proportionnellement à la grandeur mesurée.
Elle peut prendre une infinité de valeurs sans relation proportionnelle avec la grandeur mesurée.

Elle peut prendre une infinité de valeurs et varie proportionnellement à la grandeur mesurée.

Explication

Un capteur analogique peut transmettre une infinité de valeurs et sa sortie est proportionnelle à la grandeur d’entrée. Le nombre limité de niveaux caractérise le numérique, l’absence de proportionnalité contredit la relation donnée, et la dernière description combine ces deux erreurs.

17. Un capteur piézoélectrique de constante k=0,5 V/Nk = 0{,}5\ \text{V/N} subit une force de 12 N12\ \text{N} ; quelle tension produit-il ?

12,5 V12{,}5\ \text{V}
6 V6\ \text{V}
12 V12\ \text{V}
24 V24\ \text{V}

$$6\ \text{V}$$

Explication

La relation est U=kFU = kF, donc U=0,5×12=6 VU = 0{,}5 \times 12 = 6\ \text{V}. Additionner donne 12,5 V12{,}5\ \text{V}, diviser donne 24 V24\ \text{V}, et reprendre la force comme tension omet le facteur kk.

18. Un thermomètre délivre initialement une tension continue, puis un convertisseur la code sur un nombre fini de niveaux ; comment qualifier le signal transmis après conversion ?

Une grandeur physique sans signal de sortie défini.
Une information analogique à infinité de valeurs.
Une information analogique proportionnelle à la température.
Une information numérique à nombre limité de valeurs.

Une information numérique à nombre limité de valeurs.

Explication

Une sortie numérisée transmet une information qui prend un nombre limité de valeurs : elle est donc numérique. La sortie initiale peut être analogique, mais la numérisation ne conserve pas une infinité de niveaux; la température mesurée ne détermine pas à elle seule le type de signal.

19. Un mécanisme doit mesurer la position d’un axe et déterminer son sens de rotation à partir de signaux délivrés par deux pistes ; quel type de codeur répond à ces deux besoins ?

Un codeur absolu, qui délivre un code binaire correspondant à la position.
Un codeur incrémental, qui délivre directement un code binaire de position.
Un codeur absolu, dont les pistes A et B sont déphasées de 90°.
Un codeur incrémental, dont les pistes A et B sont déphasées de 90°.

Un codeur incrémental, dont les pistes A et B sont déphasées de 90°.

Explication

Le déphasage de 90° entre les pistes A et B d’un codeur incrémental permet de déterminer le sens de rotation, tandis que ses impulsions suivent le déplacement. Le code binaire de position caractérise le codeur absolu, et lui attribuer le déphasage des pistes confond les deux principes.

20. Dans un système automatisé, quel est le rôle général de l’API entre les capteurs et la partie opérative ?

Produire directement les mouvements mécaniques à la place des actionneurs.
Recevoir les ordres de la partie opérative et transmettre des informations aux capteurs.
Détecter directement les grandeurs physiques et envoyer des mesures aux capteurs.
Traiter les informations reçues et envoyer des ordres à la partie opérative.

Traiter les informations reçues et envoyer des ordres à la partie opérative.

Explication

L’API traite les informations provenant des capteurs et transmet des ordres à la partie opérative par les pré-actionneurs ou les actionneurs. La détection relève des capteurs, l’exécution mécanique des actionneurs, et la dernière formulation inverse les flux.

21. Lors du câblage d’un API, où faut-il raccorder un capteur de présence et un pré-actionneur de vérin ?

Le capteur à une entrée et le pré-actionneur à une sortie.
Le capteur à une sortie et le pré-actionneur à une entrée.
Le capteur et le pré-actionneur à deux entrées.
Le capteur et le pré-actionneur à deux sorties.

Le capteur à une entrée et le pré-actionneur à une sortie.

Explication

Les capteurs transmettent leurs informations aux entrées de l’API, tandis que les pré-actionneurs reçoivent les ordres de ses sorties. Inverser les raccordements ou connecter les deux appareils au même type d’interface méconnaît cette distinction.

22. Dans un API, quel composant interprète les signaux d’entrée, effectue les calculs et active les sorties selon le programme ?

Le CPU, constitué du microprocesseur et de la mémoire.
L’alimentation, qui fournit la tension aux circuits de l’API.
Les interfaces d’entrées-sorties, qui relient les capteurs et pré-actionneurs.
La mémoire, considérée indépendamment du microprocesseur.

Le CPU, constitué du microprocesseur et de la mémoire.

Explication

Le CPU réunit le microprocesseur et la mémoire; il interprète les signaux d’entrée, calcule et active les sorties selon le programme. La mémoire stocke des informations, l’alimentation distribue la tension, et les interfaces assurent les liaisons avec les équipements.

23. Sur un automate Siemens, une sortie est adressée à %Q1.2. À quel emplacement cette adresse correspond-elle ?

Au bit 2 de l’octet 1 d’une sortie
Au bit 1 de l’octet 2 d’une entrée
Au bit 2 de l’octet 1 d’une entrée
Au bit 1 de l’octet 2 d’une sortie

Au bit 2 de l’octet 1 d’une sortie

Explication

Dans cette notation, Q désigne une sortie, le premier nombre indique l’octet et le second le bit : %Q1.2 correspond donc au bit 2 de l’octet 1. Les autres choix intervertissent les numéros ou confondent les lettres I et Q.

24. Sur un API S7-1500, une entrée se trouve sur la deuxième carte. Quels octets couvrent les entrées de cette carte ?

Les octets 0 et 1
Les octets 3 et 4
Les octets 2 et 3
Les octets 1 et 2

Les octets 2 et 3

Explication

Les entrées de la première carte occupent les octets 0 et 1, tandis que celles de la deuxième occupent les octets 2 et 3. Les octets 0 et 1 correspondent donc à la première carte, et les deux autres choix décalent incorrectement la plage.

25. Dans un programme d’API, une information interne servant au calcul d’une consigne doit être mémorisée. Quel type de variable convient ?

Un mémento dont l’adresse débute par %M
Une variable de format dont l’adresse débute par %W
Une entrée dont l’adresse débute par %I
Une sortie dont l’adresse débute par %Q

Un mémento dont l’adresse débute par %M

Explication

Un mémento est une variable interne de l’API qui conserve des informations nécessaires à l’exécution du programme, et son adresse commence par %M. %I et %Q désignent respectivement des entrées et des sorties, tandis que W indique un format.

26. Un technicien choisit le format D pour stocker une valeur dans une variable d’API. Sur combien de bits cette variable est-elle codée ?

Sur 64 bits
Sur 32 bits
Sur 8 bits
Sur 16 bits

Sur 32 bits

Explication

Le format D, ou double mot, est codé sur 32 bits. Le format B correspond à 8 bits et le format W à 16 bits ; 64 bits ne fait pas partie des formats indiqués.

27. Lors de l’allocation de mémentos, un programmeur doit réserver un mot simple afin d’éviter les conflits d’adresses. Quelle adresse respecte les règles indiquées ?

%MW104
%MD202
%M50.3
%MW103

%MW104

Explication

Les mots simples utilisent des adresses paires comprises entre %MW100 et %MW198, donc %MW104 respecte la règle. %MW103 est impair, %M50.3 relève des bits internes, et %MD202 n’est pas une adresse multiple de quatre pour un mot double.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 61 flashcards sur Technologie des systèmes automatisés.

Qu’apporte un système automatisé de production à un produit ?

Une valeur ajoutée sans intervention humaine.

Quelles tâches l’automatisation vise-t-elle à éliminer ?

Les tâches répétitives, sans intérêt ou dangereuses.

Quel effet l’automatisation vise-t-elle sur la productivité ?

Elle vise à accroître la productivité.

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Approfondir avec la fiche

Consultez la fiche de révision complète sur Technologie des systèmes automatisés.

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