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SUJET 5

Le panneau solaire automatique ci-contre, permet de charger les batteries d’un véhicule par suivi du soleil. L’ensemble est installé sur le toit d’un cam-ping-car.Le panneau solaire est constitué d’un boîtier de commande permettant de donner les ordres au pan-neau, d’un capteur solaire qui mesure l’intensité lumineuse, de deux moteurs électriques alimentés par la batterie du véhicule. Grâce à deux réduc-teurs le panneau peut bouger en rotation autour :– d’un axe vertical axe 1 (on parle de mouvement

d’azimut), – d’un axe horizontal axe 2 (on parle de mouvement

d’élévation).

164890_exercice 4

1 2 34 5 67 8 9

0

Axe 1

Axe 2

Doc. 1

1 Indiquez pour chaque schéma du panneau solaire si l’angle repéré correspond à un mouvement d’azimut ou d’élévation.

VUE DE DESSUS

Toit du camping-car

VUE DE CÔTÉ

............................................................................................................................. .............................................................................................................................

2 Placez les mots en gras dans le texte sur le schéma des chaînes d’énergie et d’information du panneau solaire ci-dessous.

Intensité

lumineuse

Positionpanneau

Ordre

Traiter

..............................

Acquérir

..............................

.............................. Modulemoteur

.............................. ..............................

Stocker Distribuer Convertir Transmettre

Panneau solaire automatique

Azimut Élévation

Intensité

lumineuse

Positionpanneau

Ordre

Traiter

..............................

Acquérir

..............................

.............................. Modulemoteur

.............................. ..............................

Stocker Distribuer Convertir Transmettre

Capteur solaire Boîtier de commande

Ba�erie Moteurs Réducteurs

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77Sujet 5

Les moteurs pilotant les axes 1 et 2 sont branchés aux broches 1 et 2 d’une carte électronique. On teste le programme ci-dessous qui représente le fonctionnement du système. La variable « pos » correspond à la mesure de l’angle par rapport aux axes.

A

B

C

3 Indiquez sous chaque image les lettres correspondant à la position obtenue dans le programme ci-dessus.

164890_exercice 4-3164890_exercice 4-2

45 °

164890_exercice 4-1........................................................................................... ........................................................................................... ..........................................................................................

Le capteur solaire est constitué de photorésistances.Le déplacement du soleil d’est en ouest sur ces photorésistances donne la courbe suivante :

0°0

512 Signal

Position par rapport à l’axe vertical des photorésistances

90°

Doc. 2 Doc. 3

4 De quel type de signal s’agit-il ? Signal analogique. Signal numérique.

5 D’après le graphe, quelle valeur est envoyée par le capteur lorsque l’éclairement est maximal ?

.....................................................................................................................................................................................................................................................

On teste le fonctionnement de l’algorithme du Doc.3 sur un seul axe.

6 Expliquez comment ce système suit le soleil.

.....................................................................................................................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................................................................................................................

Le capteur renvoie 512 quand l’éclairement est maximal.

Le système fait en sorte d’avoir un éclairement compris entre 400 et 600.

Dès qu’il est en dehors, il bouge par pas de 5° pour revenir dans la bande 400-600.

x

ACB