QCM : Notions de systèmes automatisés (11 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Un dispositif ajuste automatiquement son action à partir de la mesure de sa sortie. De quel type de commande s’agit-il ?

D’une commande directe sans retour
D’une commande manuelle sans régulation
D’une commande en boucle ouverte
D’une commande en boucle fermée

D’une commande en boucle fermée

Explication

La boucle fermée utilise la mesure de sortie comme information en retour et correspond à un fonctionnement automatique. La commande manuelle et la commande directe sans retour décrivent la boucle ouverte.

2. Une entreprise choisit une commande simple et peu coûteuse pour un procédé, mais constate que sa sortie varie lorsque les perturbations changent. Quelle caractéristique explique ce compromis ?

L’absence de capteur réduit le coût, mais laisse varier la sortie
L’ajout d’un régulateur réduit le coût, mais laisse varier la sortie
La mesure de sortie augmente la simplicité et les fluctuations
La correction automatique diminue le coût et amplifie les perturbations

L’absence de capteur réduit le coût, mais laisse varier la sortie

Explication

La boucle ouverte est simple et peu coûteuse car elle ne nécessite ni capteur ni système intelligent, mais sa grandeur réglée fluctue avec les perturbations. L’ajout d’une mesure et d’un régulateur correspond plutôt à la boucle fermée et entraîne des coûts supplémentaires.

3. Un opérateur règle le débit d’un radiateur, puis le laisse inchangé tandis que la température de la pièce varie avec les perturbations. Quel type de commande décrit cette situation ?

Une commande en boucle ouverte, sans mesure en retour
Une commande en boucle fermée, avec mesure en retour
Une commande régulée, avec comparaison à la consigne
Une commande automatique, avec mesure de la sortie

Une commande en boucle ouverte, sans mesure en retour

Explication

La boucle ouverte agit directement sans utiliser de mesure en retour et peut fonctionner en mode manuel, comme dans cette situation. La mesure en retour et la comparaison à la consigne caractérisent la boucle fermée, tandis que le mode automatique ne suffit pas à définir une boucle ouverte.

4. Dans un système automatisé, des capteurs fournissent l’état de la partie opérative et l’interface homme-machine fournit une consigne. Quelle chaîne acquiert ces données, les traite et les communique ?

La chaîne d’information, au moyen de l’unité de commande
La chaîne d’énergie, au moyen du pré-actionneur
L’interface homme-machine, au moyen de l’actionneur
La chaîne d’information, au moyen de l’effecteur

La chaîne d’information, au moyen de l’unité de commande

Explication

La chaîne d’information acquiert les états et la consigne, puis traite et communique les informations au moyen de l’unité de commande. Le pré-actionneur relève de la chaîne d’énergie, l’interface homme-machine fournit notamment la consigne et l’effecteur agit sur la matière d’œuvre.

5. Quel terme désigne la représentation graphique normalisée du fonctionnement d’un système séquentiel ?

Le Grafcet
Le schéma de boucle fermée
L’unité de commande
Le diagramme de chaîne d’énergie

Le Grafcet

Explication

Le Grafcet est la représentation graphique normalisée du fonctionnement d’un système séquentiel. Un schéma de boucle fermée décrit un retour de mesure, un diagramme de chaîne d’énergie représente des fonctions énergétiques et l’unité de commande est un élément du système automatisé.

6. Une machine à pain exécute ses opérations successives en fonction de durées programmées. Quelle suite décrit son cycle séquentiel ?

Mélange, pétrissage, arrêt
Mélange, cuisson, pétrissage
Pétrissage, mélange, cuisson
Mélange, pétrissage, cuisson

Mélange, pétrissage, cuisson

Explication

Le cycle de la machine à pain enchaîne le mélange, le pétrissage puis la cuisson, avec des étapes déclenchées par temporisation. Inverser mélange et pétrissage ou avancer la cuisson modifie cet ordre; l’arrêt n’est pas l’une des trois opérations citées.

7. Pour organiser la chaîne d’énergie d’un équipement, quel enchaînement de fonctions faut-il suivre, de l’alimentation à l’action ?

Alimenter, distribuer et moduler, convertir, adapter et transmettre, agir
Distribuer et moduler, alimenter, convertir, adapter et transmettre, agir
Alimenter, convertir, distribuer et moduler, agir, adapter et transmettre
Alimenter, distribuer et moduler, traiter, adapter et transmettre, agir

Alimenter, distribuer et moduler, convertir, adapter et transmettre, agir

Explication

La chaîne d’énergie suit l’ordre alimenter, distribuer et moduler, convertir, adapter et transmettre, puis agir. Commencer par distribuer inverse les deux premières fonctions, agir intervient après l’adaptation et le traitement appartient à la chaîne d’information.

8. Dans un système de chauffage en boucle fermée, le régulateur reçoit une consigne et la mesure de température de la pièce. À partir de quelles informations élabore-t-il sa commande ?

De la commande et de l’actionneur seul
De la consigne et de la mesure de sortie
De la consigne et de la commande précédente
De la mesure et des perturbations seules

De la consigne et de la mesure de sortie

Explication

En boucle fermée, le régulateur élabore la commande à partir de la consigne et de la mesure de la sortie. Se limiter à la consigne ou à la mesure omet l’une des deux informations nécessaires.

9. Dans une installation, les actions se déroulent dans un ordre où chaque étape dépend de la précédente. Comment caractériser ce fonctionnement ?

Un système séquentiel
Un système en boucle fermée
Un système à actions simultanées
Un système à étapes indépendantes

Un système séquentiel

Explication

Un système séquentiel réalise un cycle d’étapes liées, chacune dépendant de la précédente. Les étapes indépendantes suppriment cette dépendance, la boucle fermée concerne le retour de mesure et les actions simultanées ne décrivent pas un enchaînement.

10. Lorsqu’on décrit la structure générique standard d’un système automatisé, quelles sont les deux grandes chaînes à distinguer ?

La chaîne d’information et la chaîne d’énergie
La chaîne directe et la chaîne de retour
La chaîne de commande et la chaîne de transmission
La chaîne d’alimentation et la chaîne de conversion

La chaîne d’information et la chaîne d’énergie

Explication

La structure générique standard comporte une chaîne d’information et une chaîne d’énergie. Les chaînes directe et de retour sont associées à la représentation d’une boucle de régulation; alimentation et conversion sont des fonctions de la chaîne d’énergie.

11. La température d’une pièce est régulée en boucle fermée, mais une fenêtre ouverte la refroidit. Quel effet le système vise-t-il malgré cette perturbation ?

Faire varier la consigne avec la température mesurée
Faire suivre la consigne à la température réglée
Maintenir la commande fixe malgré la perturbation
Maintenir la perturbation sans modifier la température

Faire suivre la consigne à la température réglée

Explication

La boucle fermée permet à la grandeur réglée de suivre la consigne malgré les perturbations. Une commande fixe et une température qui fluctue sans correction correspondent à un fonctionnement en boucle ouverte.

Révisez avec les flashcards

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Qu’est-ce que la commande en boucle fermée ?

Une commande automatique utilisant la mesure de la sortie comme information en retour.

Que représente l’entrée d’un système en boucle fermée ?

Une consigne.

À partir de quelles informations le régulateur élabore-t-il la commande ?

De la consigne et de la mesure de la sortie.

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