CONCOURS GENERAL DES METIERSblog.ac-versailles.fr/btsetldv2010/public/sujets... · Q2 7,5 Tg φ = 0,672 Q = 5,1 Q3 40 Tg φ = 0,75 Q = 30 ... Module de communication ModBus Référence

LYCEE

PROFESSIONNEL

JACQUES

DURAND

SAINT-OMER

CONCOURS GENERAL DES METIERS Session 2010

Baccalauréat Professionnel

" Electrotechnique, énergie, équipements communicants "

GESTION DES EAUX

"JEU DE MAIL"

CONCOURS GENERAL DES METIERS Bac Pro ELEEC Session 2010 Page 1 sur 26

A1) ETUDE DU TRANSFORMATEUR T1:

A1.1) Le couplage du transformateur T1 est un Dyn11( voir document ressource DR4) , décoder la

signification des indications Dyn11 :

D Couplage Triangle au primaire

y Couplage Etoile au secondaire

n Point Neutre distribué

11 Indice horaire 11*30° = 330°

A1.2) Parmi les types de transformateurs ci-dessous, entourer celui qui correspond au

transformateur T1 alimentant le local cabine :

isolement élévateur abaisseur suiveur

A1.3) Compléter le schéma du couplage des enroulements du transformateur T1 :

PARTIE A : ETUDE DE LA DISTRIBUTION HTA/BTA

Total de la page / 10

Couplage P /2

Couplage S /2

/2

/4


A1.4) Déterminer la valeur Ucc :

Application numérique Résultat et unité

Ucc = 20000 * 4% Ucc =800 V

A1.5) Habilité BR pouvez-vous :

(Entourer les bonnes réponses)

A2) ETUDE DU DISJONCTEUR GENERAL DU TGBT :

A2.1) Le disjoncteur général QG possède 4 éléments réglables. (Voir DT1 à DT2) . Indiquer la

valeur de réglage et la fonction de ces 4 éléments :

Valeurs et unités Fonctions

Imag =

5*200 = 1000 A

Réglage protection

Magnétique ( court-

circuit)

t(ms) = 310 ms Retard déclenchement

différentiel

IΔn =300 mA

Sensibilité

(déclenchement du

différentiel )

Ith = 180 A

Réglage protection

Thermique ( surcharge)

Intervenir sur le primaire HTA OUI NON

Intervenir sur le secondaire BTA OUI NON

Consigner le disjoncteur QG

pour vous même OUI NON


/2

/3

/1

/4


A2.2) Suite à la rénovation de l’installation, on vous demande de réaliser le nouveau bilan de

puissance en vous aidant de la documentation DR4:

A2.3) Déterminer en vous aidant des documentations DT1 et DT2, le nombre de pôles, le calibre et

la référence du corps de base du disjoncteur QG :

Nombre de pôles Courant assigné ( A ) Référence

DISJONCTEUR QG 4 200 A NS 250

A2.4) Pour la suite de l’étude, nous admettrons un Ith de 180A, indiquez les réglages des curseurs

du disjoncteur QG en entourant vos réponses :

IΔn t(ms) Imag Ith

A3) ETUDE DE LA CENTRALE DE MESURE TGBT :

L’exploitant désire optimiser son abonnement EDF en fonction de la consommation réelle des

équipements. C’est pourquoi une centrale de mesures sera intégrée dans le TGBT. Cette centrale

aura les fonctions suivantes :

Mesures de : P ; Q ; S ; cos φ ; U12 ; U23 ; U31 ; V1N ; V2N ; V3N ; I1 ; I2 ; I3

Ces informations seront accessibles à distance par l’intermédiaire d’internet.

Départ P ( kW ) Q ( kVAR )

(Arrondir au dixième par excès)

Q1 12 Tg φ = 0,619 Q = 7,5

Q2 7,5 Tg φ = 0,672 Q = 5,1

Q3 40 Tg φ = 0,75 Q = 30

Q4 2*1,5 = 3 Tg φ = 0,619 Q = 1,9

Q5 2*2,2 = 4,4 Tg φ = 0,698 Q = 3,1

Q6 3 Tg φ = 1,16 Q = 3,5

P globale avec

unité

Q globale avec unité S globale avec

unité (Arrondir au

dixième par excès)

Puissance globale 69,9 KW 51,1 KVAR 86,6 KVA


/12

/4

/1,5

/1,5

0.03

0.3

13

10

Sensibilité

0

60

150310

Temporisation

5

6

7

8

9

I mag

100.8

0,85

0,90,95

1

I th


A3.1) Compléter le schéma de raccordement de la centrale de mesures de type DIRIS A40 en vous

aidant des documentations DT3 et DT4 :


Q45

24V

( D

R2

)

Q45

0V

( D

R2

)

TI 1

TI 2

TI 3

U3 0V

1

+24V 2

U4

TE

R

AU

X

RU

N

TER

I/O ER

R

BA

T

24V

0V PE

L N

U5

U6

F01

0,5A

gG

34

1N

2

56

Modbus +

Modbus -

0V

V1

V2

V3

S1

S2

S1

S2

S1

S2

VN

Cor

don

Mod

bus

Cor

don

Uni

telw

ay

PC

Api UB

Mod

em

TSX

DM

ZD

IRIS

TSX

37

21

01

28 D

RE

TZ 5

10

Alim

enta

tion

24V

cc

Cel

lule

Pui

ssan

ce

Cel

lule

Jeu

de

Bar

res

Q42

Alim

enta

tion

230

V ~

Q42

A.P

.I. T

SX

37

U7

P.E

.

1

1

1

2

2

2

300

200

N

100

Cel

lule

Co

mm

and

e

Jeu

de B

arre

s N

orm

alX

1

Mesures des 3 I /6

Mesures des 3 U /6


A3.2) En vous aidant de la documentation DT4, choisir la référence et le calibre des 3 tores dans

la gamme TCA21. Nous admettrons un courant en ligne de 180A :

T.I1 - T.I2 - T.I3

Calibre du primaire:

200 A

Référence :

192T2020

A3.3) Déterminer la référence du module de communication permettant de transférer les données

de la centrale DIRIS A40 vers l’automate TSX 37 en vous aidant de la documentation DT5 :

Le protocole de communication choisit étant le ModBus.

Module de communication ModBus

Référence : PCMCIA TSX SCP 114


/2

/2


B) ETUDE DU PROJET D’ECLAIRAGE LOCAL CABINE :

On profite de la rénovation du local cabine pour la centrale hydraulique pour redimensionner son

éclairage. On a choisi d’installer des supports doubles de tubes fluorescents de 58 W chacun. On

vous demande d’étudier ce projet d’éclairage à l’aide des documentations DT 6 et DT 7.

Données du local cabine :

Type : local industriel ( Nature de l’activité : Industrie ; type d’activité : mécanique moyenne,

travaux de bureau )

Longueur : 8,5 mètres

Largeur : 6,5 mètres

Hauteur : 3 mètres

Hauteur du plan utile de travail, bureau et poste de commande : 0,8 mètre

Hauteur de suspension des luminaires : 0,5 mètre

B1) Calculer la valeur hu ( entre les luminaires et le plan utile ) : Application numérique Résultat et unité

hu = 3 – 0,5 – 0,8

hu = 1,7 m

B2) Calculer l’indice du local cabine « K » :

Application numérique Résultat au centième

K = ( a * b ) / ( h * ( a+b ))

= ( 6,5 * 8,5 ) / (1,7 * ( 6,5 + 8,5 ))

K = 2,17

B3) Calculer le rapport de suspension « j » : Application numérique Résultat au centième

j = h’ / ( h’ + h )

j = 0,5 / ( 0,5 + 1,7 )

j = 0,23

B4) Sachant que le plafond et les murs sont de couleur claire et que le plan utile a une teinte

sombre, déterminer le facteur de réflexion du local cabine :

Facteur de réflexion du plafond : 8

Facteur de réflexion du local cabine : 871

Facteur de réflexion des murs : 7

Facteur de réflexion du plan utile : 1

PARTIE B : ETUDE DE LA RENOVATION DE L’ECLAIRAGE


/4

/2

/2

/2


B5) Déterminer l’utilance « U » ( pour la suite de l’étude on prendra K=2 et J= 1/3 ) :

B6) Calculer le flux total « F » :


F = E * a * b * d / ( U * ηs )

F = 425 * 6,5 * 8,5 * 1,4 / (0,83 * 0,79 )

F = 50135,3 lm

B7) Calculer le nombre de luminaires à installer :

Application numérique Résultat

N = F / ( n luminaire * flux lampe )

N = 50135,3 / ( 2 * 5200 )

Nombre luminaires = 5

(Arrondir au nombre supérieur)

B8) Dans un soucis d'esthétique, on utilisera 6 luminaires.

Calculer l’espacement maximal dans le sens longitudinal « d1 » et dans le sens transversal « d2 » :

Application numérique Résultats et unités

d1 = 1,65 * hu = 1,65 * 1,7

d2 = 1,9 * hu = 1,9 * 1,7

d1 =2,805 m

d2 =3,23 m

U = 83 %


/2

/2

/2

/2


B10) Représenter sur le schéma suivant, les luminaires en respectant l’échelle :

(Echelle : 1 carreau pour 0,5 mètre).


Précision /5

Echelle /5

TUBE FLUORESCENT DUO.SYMBOLE

L...


L...


L...


L...


L...


L...


L...


C) ETUDE DU PROJET DE CHAUFFAGE :

Le local cabine alimenté en 230V monophasé, était chauffé par deux convecteurs de marque

« Atlantic » de type « Medium » d’une puissance de 1500 W chacun. Après agrandissement du local

cabine, on vous demande de réaliser le bilan thermique simplifié de ce local pour une température

ambiante de 18°C.

C1) Compléter le tableau suivant en entourant les valeurs ( Marque, types, puissance et quantité )

de l’ancien bilan thermique :

Marques Mode de chauffage Puissance de chauffage Quantité

Marque : Welcome

Convecteur

1000 W

1500 W

2000 W

1

2

3

4

Radiant

Rayonnant

Inertie

Marque : Atlantic

Convecteur

1000 W

1500 W

2000 W

1

2

3

4

Radiant

Rayonnant

Inertie

C2) A l’aide de la documentation technique DT 8, déterminer la température de base au niveau de la

mer pour le département du Nord 59 à une altitude de 5 m.

Température de base au niveau de la mer : - 9°C

C3) Déterminer la température de base corrigé :

Température de base corrigée : - 9°C

C4) Calculer le volume à chauffer du local cabine :


V = L * l * h = 8,5 * 6,5 * 3

V = 165,75 m³


PARTIE C : ETUDE DE LA RENOVATION DU CHAUFFAGE

/4

/2

/2

/2


C5) Déterminer la puissance à installer dans ce local pour une température ambiante de 18°C :


P = ( 10 + 0,8 * Δt ) * V

P = ( 10 + 0,8 * ( 18° - ( -9° )) * 165,75

Puissance de chauffe = 5237,7 W

On admettra, pour la suite de l’étude, un bilan thermique de 6 KW pour notre local cabine.

C6) Choisissez les deux radiateurs supplémentaires de marque et de mode identique à l’existant

permettant d’obtenir cette nouvelle puissance de chauffe : (entourer vos réponses ! )

Marque et référence

à compléter

Mode de chauffage Puissance de chauffage

Quantité

Marque : Atlantic

Type Médium

Convecteur

Radiant

Rayonnement

Inertie

1000 W

1500 W

2000 W

2500 W

3000 W

1

2

3

4

C7) Calculer la nouvelle intensité absorbée par la totalité de vos appareils de chauffage :


I = ( P / ( U * cos φ ))

I = 6000 / ( 230 * 1 )

I abs = 26,08 A

C8) A l’aide de la documentation DT9, indiquer dans le tableau suivant la protection de vos

radiateurs et compléter le schéma de distribution du chauffage sur la page suivante :


Repère de l’appareil de protection Calibre de l’appareil Référence

Q12 32 A 06399

/4

/2

/2

/2

/2

/2


100

200

300

N

X1

X2

X3

X4

Q10

16A

312 4

Q11

10A

312 4

QG In = 200A

t=310ms

Ith=180A

300mA

I mag = 5*In

Q12

32A

312 4

Q1

63A

30 mA

312 4

P.C. 230V~ Eclairage Radiateurs

Tableau 13 modules " LOCAL CABINE"

Ph1

Ph2

Ph3

N

Tubes fluorescents

100

200

300

N

N

10

0

P = 6 KW


Raccordements /4

Calibre et puissance /4


D1) ETUDE DU DEPART MOTEUR DU CLAPET 1 :

Dans le cadre de la rénovation du Clapet 1 du Jeu de Mail, on prévoit une refonte de la gestion de

l’automatisme. L’éclusier pourra superviser celui-ci depuis son poste de commande.

La solution retenue pour la gestion de la centrale hydraulique porte sur un départ moteur

intelligent Q44 de type « TeSys U ». De ce fait, l’ancien départ moteur de type « Intégral » devra

être remplacé.

D1.1) A l’aide de la documentation DT10 et DR4, déterminer la référence de la base puissance pour

un démarrage direct 1 sens de marche ( Raccordement par vis-étriers ) :

Module Base puissance (Vis –étriers)

Référence : LUB12

D1.2) Pour optimiser la protection du groupe hydraulique au niveau de la motorisation, les voies

navigables optent pour un module de contrôle multifonction avec affichage en face avant. A l’aide

de la documentation DT11, déterminer la référence du module de contrôle :

Module de contrôle multifonction

(Tension de commande Uc = 24 V DC)

Puissance utile moteur : 1,5KW

Plage de réglage : 1,25 à 5 A

Valeur de réglage choisie : 3,9 A

Référence : LUCM05BL


PARTIE D : ETUDE DE LA CENTRALE HYDRAULIQUE

/2

/8


D1.3) On souhaite informer l’automate TSX 37 d’un défaut thermique du groupe hydraulique sur

l’entrée I0.7 par un contact N.O (97-98). Déterminer la référence du module fonction permettant

cette signalisation à l’A.P.I. à l’aide de la documentation DT12 :

Module Fonction signalisation défaut thermique

Référence : LUA1C20

D1.4) Compléter le schéma des entrées automate ci-dessous en intégrant ce contact de défaut de

surcharge du groupe hydraulique.

24V DC

0V DC

Entrées TOR Carte TSX DMZ 28DR

TELEMECANIQUE A.P.I. 1

I0.01

I0.12

I0.23

I0.34

I0.45

I0.56

I0.67

I0.78

I0.89

I0.910

I0.1011

I0.1112

I0.1213

I0.1314

I0.1415

I0.1516

+24V17

0V18

BMC

3

4

BDC

3

4CLF B

NB

U

CLO BN

BUAuto

3

4

13

14

NHTB

21

22

CFP

21

22

DPREFC

1

2

DPREOC

1

2ATUV

1

2

X1.1

X1.2

X1.3

X1.4

X1.5

X1.6

X1.7

X1.8

X1.9

X1.10

X1.11

X1.12

X1.13

X1.14 X1.17

X1.18

X1.19

X1.20

X1.21

X1.22

X1.23

X1.24

X1.15

X1.16

Q44

97

98

Manu

Automatique

Manuel

Montée

Clapet

Descente

Clapet

Arrêt

d'urgence

Position

haute clapet

Position

basse clapet

Tesys U

défaut thermique

Défaut

niveau d'huile

Défaut

prémontée

Défaut

filtre pression

Défaut

pré-descente

Alimentation A.P.I.cabine

Q45

DR2

Total de la page /6

/2

Repérages /2

Symbole /2


D1.5) On souhaite pouvoir gérer à distance le fonctionnement ainsi que les défauts du groupe

hydraulique avec l’aide du serveur web intégré. On vous demande de choisir ce module de

communication Modbus intégré au Tesys pour réaliser cette fonction à l’aide de la documentation

DT12 :

Module de communication Modbus Tesys

Référence : LULC033

D1..6) En vous aidant des documentations DR5 et DT12, compléter le schéma de puissance ci-

dessous en remplaçant l’intégral 32 par un Démarreur-contrôleur Tesys U ( Q44 ).

Q45

2A

312 4

ALIM.STAB.

24Vcc

~=

1 2

3 4

M1M

3 ~

U V W

Q4 25A

t=100ms

Ith=18A

30mA

KM1

5/L3

6/T3

3/L21/L1

2/T1 4/T2

1

2

Q42

4A

30 mA

312 4

Q41

4A

312 4

Q43

3A

312 4

Alimentation Alimentation 230V~Moteur

CLAPET 1distributeurs automate 24Vcc

( 3*400V ~ + N )

100

200

300

N

1,5 KW

3,9 A / 400V / Y

1380 tr/min

P.E.

Q44

TESYS U

Alimentation 230V ~A.P.I. TSX 37TransmetteurM.G.I.196

Control Unit

Hydro Ranger

Total de la page /12

/2

Raccordements /6 ; Symbole /4


D2) ETUDE DU CONTROLEUR DE PHASES :

Suite à des problèmes de dysfonctionnement du groupe hydraulique, rencontré lors d’opérations de

maintenance corrective (Inversion de phases, absence de phases, etc….) les voies navigables ont

décidé d’intégrer dans le système un contrôleur de phase de type RM4TR34.

D2.1) A l’aide de la documentation DT13, indiquer en cochant dans le tableau ci-dessous les

différente options disponibles :

CONTROLEUR DE PHASES RM4TR34

Options Disponible Non disponible

Sens de rotation X

Absence de phase X

Sous-tension X

Surtension et sous-tension X

Asymétrie X

Temporisation X

D2.2) A l’aide de la documentation DT13 et DT14, dans le tableau ci-dessous, indiquer les

différents seuils ou plage de réglage usine du contrôleur RM4TR34 :

CONTROLEUR DE PHASES RM4TR34

Plage de réglage disponible temporisation De 0,1 à 10 s

Seuil de déclenchement maxi en volts 440 V

Seuil de déclenchement mini en volts 360 V


/6

/4

/2

/2


D2.3) La centrale hydraulique fonctionne uniquement lorsque son moteur d’entrainement tourne

dans le sens horaire. En vous aidant de la documentation technique DT 15, on vous demande

d’insérer un contrôleur d’ordre de phases RM4TR34 qui interdira la mise en service du groupe

hydraulique en cas d’inversion par l’intermédiaire du contacteur KM1 et la signalisation du défaut

par un voyant.

La commande "marche-arrêt" de l'automate est uniquement assurée par le Tesys.

Q45

2A

312 4

ALIM.STAB.24Vcc

~=

1 2

3 4

Q40

2A

56

312 4

Q4 25A

t=100ms

Ith=18A

30mA

25

2826 18

15

16

KM1

A1

A2

Défaut

X1

X2

Q42

4A

30 mA

312 4

Q41

4A

312 4

Q43

3A

312 4

Alimentation Alimentation 230V~distributeurs automate 24Vcccontroleur

de phases

( 3*400V ~ + N )

100

200

300

N

RM4TR34

Alimentation 230V ~A.P.I. TSX 37TransmetteurM.G.I.196

RM4TR34

Hydro Ranger

Total de la page /8

Raccordements /4

Symbole /4


E1) Citer deux raisons pour lesquelles l’exploitant préfère t –il employer une liaison filaire pour la

communication ethernet par rapport à une liaison sans fil ?

Débit du transfert des données

Sécurié des données, distance importante Coût

E2) Choix du support physique de communication ethernet . A partir de la documentation

technique DT 18, choisir le type de câble pour réaliser la liaison ETHERNET 10/100 BASE T entre

la baie de brassage et le pc de contrôle . Cocher votre réponse.

UTP FTP SFTP

E3 ) D’après la norme E.I.T.A. , quelle est la distance maximum entre deux prises

terminales de la catégorie choisie précédemment ?

90m + 10 m de brassage on acceptera également la réponse 100 m

E4) Citer deux avantages de la technologie fibre optique .

Vitesse de transfert ou débit

Haute immunité aux bruits ou faible sensibilité aux parasites

E5) Compléter le schéma d’un cordon ethernet de brassage (droit).

PARTIE E: COMMUNICATION


/2

/3

/2

/3

/2

/3

/4

/3

/2

/3


E6) Le réseau permet la communication entre l’automate TSX 37 du clapet et l’automate TSX 37

de gestion de l’écluse et les quatre ordinateurs des services techniques.

D’autre part la vidéo surveillance est réalisée par quatre caméras ip.

On vous demande sur le synoptique ci-dessous de :

E6-1) Tracer en rouge les connexions ethernet des modules de communication

coupleur ETZ avec le switch.

F6-2) Compléter le masque de sous réseau en sachant que le réseau a pour adresse

205.205.205

E6-3) Déterminer l’adresse IP du pc sachant que la convention d’adressage du réseau

a prévu de réserver au pc maitre la première adresse disponible du réseau.

E6-4) Déterminer l’adresse IP du second automate en sachant qu’il aura pour adresse

la dernière adresse disponible du réseau.

SYNOPTIQUE COMMUNICATION ETHERNET

SWITCH 8 PORTS

ORDINATEUR DE CONTROLE

ADRESSE IP 205.205.205.1

MASQUE DE

SOUS RESEAU 255.255.255.0

COUPLEUR 1

AUTOMATE 1 TSX37

ADRESSE IP 205.205.205.010

MASQUE DE


COUPLEUR 2

AUTOMATE 2 TSX37

ADRESSE IP 205.205.205.255

MASQUE DE


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/2

/3

/2

/3

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/3

/2

/3


E7) En vous aidant du DT 19, choisir le coupleur de communication permettant de connecter

l’automate sur le réseau interne Ethernet et offrant la possibilité d’avoir des pages web

utilisateur.

E8) Entourer le type de topologie de réseau que l’on va devoir réaliser (Voir DT 17)

E9) Quel est l’avantage majeur d’une telle topologie ?

L’ajout ou le retrait d’un participant ne perturbe pas la communication. /2

E10) A partir du DT 16, indiquer la référence du switch ethernet à 8 ports qui sera posé sur

tablette pour cette installation.

EVO – FSH 8R /2

E11) Choisir le type de câble à utiliser sachant que la distance entre le panneau de brassage et le

switch est de 0.8 m .

Type Catégorie Référence

FTP 5 ALB08508 /3

E12) Quel type de câble doit on utiliser si pendant les essais on désire connecter un PC

directement au module ETZ ? Cocher la bonne réponse.

Type de câble

Croisé

Droit

/4

Référence du coupleur de communication : TSX ETZ 510 /3

Bus Etoile Anneau


/6


E13) Le module ETZ dispose d’une adresse m@c en sortie d’usine, il suffit de convertir les deux

derniers chiffres en hexadécimal vers le décimal

IP 85.16.80.7C Convertir les chiffres ci-dessous

HEXADECIMAL DECIMAL

80 128

7c 124 /4

E14) En déduire l’adresse IP en sortie d’usine.

Adresse IP 85.16.128.124 /2

Total de la page /6


F1) ETUDE DE LA SONDE DETECTRICE (TRANSDUCTEUR):

La mesure actuelle du niveau d'eau n'étant plus satisfaisante, et pour répondre aux exigences du

nouveau cahier des charges, le service de maintenance a choisi de remplacer la sonde 0-10 V

existante par une sonde 4-20 mA de type Echomax (capteur autonome).

F1-1) Quel est le principal avantage d'une commande 4-20 mA au lieu d'une commande 0-10 V ?

F1-2) Le choix de la sonde s'étant porté sur un transducteur Echomax de référence XRS-5,

indiquer les limites mini et maxi de sa plage de mesure : (Voir DT20)

F1-3) Le seuil d'alerte du niveau dans le canal étant fixé à 0,8 m, quel sera la mesure

correspondante à ce niveau ?

Application numérique Résultat (unités)

arrondi au centième

y = ax + b

a = (y1 – y2) / (x1 – x2) = (20 – 4) / (8 – 0,3) = 2,078

b = y – ax = 20 – (2,078 x 8) = 3,376

pour 0,3 m:

y = (2,078 x 0,8) + 3,376 = 5,038

5,04 mA

F2) ETUDE DU TRANSMETTEUR (HYDRORANGER 200): (Voir DT21)

Le transmetteur permet de convertir le niveau d'eau exprimé en hertz provenant du

transducteur en un signal analogique.

Pour des raisons de fiabilité notre choix se porte sur un Milltronics Hydroranger 200. Cet

appareil sera installé sur une potence extérieure à proximité de la berge dans un environnement

particulièrement humide.

- peu sensible aux perturbations électromagnétiques

- pas de problème de chute de tension en ligne (résistance des fils)

- détection rapide de la rupture de la liaison filaire (si un fil coupé on aura 0 mA)

limite mini 0,3 m

limite maxi 8 m


PARTIE F : ETUDE DE LA GESTION DU DEPLACEMENT DU CLAPET 1

/2

/3

/2

/3

/1

/3

/2

/3


S1 S2 S3 S4 S5 S6

°

°

°

°

°

°

°

°

°

°

°

°

°

°

°

°

F2-1) Choix du transmetteur :

Le cahier des charges impose les prescriptions suivantes :

- boîtier mural standard - homologation pour un usage général

- alimentation 230V-50Hz - point de mesure : un seul à un relais.

- pas de communication prévue

Compléter ci-dessous la référence de l'hydroranger 200 adéquat :

7 M L 1 0 3 4 - 1 A A 1 3

F2-2) Indiquer l'indice de protection de cet appareil (cocher ci-dessous d'une croix votre réponse) :

Indice de protection IP 65

IP 54

F3) ETUDE DE L'AUTOMATE SOFREL S50 : (Voir DT22 – DT23 – DT24 et DT25)

Configuration :

F3-1) Représenter en hachurant, la position des cavaliers de la carte fille EANA de l'automate

SOFREL S50 permettant la personnalisation de l'entrée ANALOGIQUE en fonction du

transmetteur Hydroranger 200:

EXEMPLE :

AUTOMATE SOFREL S50

carte ALIM

carte CPU composée de :

- une carte fille EANA + boucle de courant

- une carte RS 485 isolée compte-tenu de la

distance importante de la liaison

Sx

°

°

Total de la page /9

/1

/3

/6

/3

partie

hachurée

/2

/3


F3-2) Compléter la répartition des connecteurs de la carte CPU en indiquant leur repère dans le

tableau ci-dessous : (Voir DT23 et DT24 )

Liaison Repère du ou des connecteurs J

carte CPU / carte fille EANA J5/J6 et J7/J8

carte CPU / carte RS 485 isolée J9/J10

F3-3) Indiquer l'intensité maximale que peut fournir la carte d'alimentation :

I max 2,5 A max

F3-4) Calculer la consommation actuelle du SOFREL S50 en tenant compte de la configuration

donnée (avec N=0) :

Application numérique Résultat (unités)

consommation = I carte CPU + I carte Alim

I carte CPU : I carte fille E.A.N.A. + I boucle courant

+ I carte RS485 isolée

I CPU = 10 + 20 + 45 = 75 mA

I carte Alim = 55 mA

75 + 55 = 130 mA

F3-5) Afin de pouvoir prévenir un technicien de maintenance en cas de défaut et pour

sécuriser les données, on installe une carte MODEM 33.6 R3 en RTC.

Que signifie le terme RTC ?

F3-6) Indiquer la consommation de cette carte :

F3-7) La carte ALIM permet-elle l'ajout de la carte Modem ?

(cocher ci-dessous d'une croix votre réponse et justifier la)

Justification :

Comparer l'intensité maximale que peut fournir la carte d'alimentation avec

celle consommée par l'ensemble des cartes

130 + 157 = 287 mA < 2,5 A

R T C

Réseau Télécommunication Commuté

consommation 157 mA

OUI

NON


/1

/3

/3

/3

/1

/3

/3

/3

/1

/3

/1

/3

/2

/3

/2

/3

/2

/3


0 10

Inte

rface

locale R

S485

Entré

es e

t Sortie

TOR

0

0

0

0

0

0

0

0

0 1

0 Alim

VDC 0 1

MGi 196

(face inférieure)

F4) INTERCONNEXIONS DES DIFFERENTS ELEMENTS :

(Voir DT 20, DT 21, DT 23, DT 24 et DT 26)

Compléter le schéma de raccordement des différents éléments entre eux ainsi que leur alimentation.


B+

B-

V+

Ma

sse

RT

A

CT

A

MA

RX

A

TX

A

7

b

7

a

PE

N

L1

SY

NC

- +

Blin

da

ge - + - +

10

1 1

BLINDAGE

BLANC (-)

NOIR (+)J

13

OPTIONScarte file SERIE - 485

J3

SO

FR

EL

S

50

(ca

rte

CP

U)

TB1

4-2

0 m

A

OU

TP

OU

TS

INP

UT

mAT

B3

HY

DR

OR

AN

GE

R 2

00

MG

i 19

6

(fac

e in

férie

ure)

Alim

VDC

Interface locale RS485

Entrées et Sorties TOR

SO

ND

E

EC

HO

MA

X

+ - NL

VENANT D

E Q

42

( VOIR D

R5 )

VENANT D

E Q

45

( VOIR D

R5 )


F5) ETUDE DU DEPLACEMENT DU CLAPET :

F5-1) Le clapet ayant une rotation maximale de 90 degrés, déterminer le temps qu'il faut pour

passer de sa fermeture complète à son ouverture totale lors d’une élévation ininterrompue des

eaux :

descente

du clapet contrôle

du niveau

d’eau

descente

du clapet contrôle

du niveau

d’eau

descente

du clapet contrôle

du niveau

d’eau

descente

du clapet contrôle

du niveau

d’eau

descente

du clapet contrôle

du niveau

d’eau

descente

du clapet

15° 15° 15° 15° 15° 15°

10 s 5 min 10 s 5 min 10 s 5 min 10 s 5 min 10 s 5 min 10 s

6 x 10 = 60 secondes

5 x 5 = 25 minutes 1 + 25 = 26 minutes

F5-2) La mesure du déplacement du clapet est codifiée en un mot de 12 bits.

Lorsque le clapet est en position 15 degrés, une alarme doit être enclenchée automatiquement.

Compléter les différentes codifications du mot correspondantes aux différentes valeurs d'angles.

Valeur

de

l'angle

en

degrés

Valeur

décimale

du mot

correspondante

Poids des bits

B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0

90 900 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0

15 150 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0


/6

/3

/2

/3

/2

/3

/2

/3


Partie A : Distribution ……………………..……………………………………... 55 points

Partie B : Eclairage …………………………………………………………………… 28 points

Partie C : Chauffage …………………………………………………………………. 32 points

Partie D : Départ moteur clapet 1 ……………………..………………….. 50 points

Partie E : Communication et supervision des ouvrages ………. 40 points

Partie F : Gestion et déplacement du clapet 1 ……………………. 55 points

Total sur 260 points /260 points

Note sur 20 =

note sur 260

/ 20 13

5 heures

DUREE DE L'EPREUVE

REPARTITION DES POINTS

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CONCOURS GENERAL DES METIERSblog.ac-versailles.fr/btsetldv2010/public/sujets... · Q2 7,5 Tg φ = 0,672 Q = 5,1 Q3 40 Tg φ = 0,75 Q = 30 ... Module de communication ModBus Référence