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ANALYSE FONCTIONNELLE

Compétences techniques mises en œuvre : CI 1 (AF1 – AF2 – AF3) - configurer, faire fonctionner le produit - identifier et définir le besoin auquel répond le produit et ses fonctions de service - identifier les fonctions techniques et les solutions techniques - décrire l'architecture fonctionnelle - identifier les flux d’énergie, d’information et de matière physique Support d'activité : volet roulant automatique

1-DECOUVERTE DU PRODUIT

� Mettre en œuvre le volet roulant automatique et régler les fins de courses (voir annexe) pour avoir un déplacement du volet de 50 cm.

ANNEXE Réglage des fins de courses 1/ Enfoncer les boutons jaune et blanc 2/ Monter le volet jusqu'à la position désirée 3/ Relacher le bouton blanc pour mémoriser la position haute 4/ Descendre le volet jusqu'à la position désirée 5/ Relancher le bouton jaune pour mémoriser la position basse 6/ Faire un essai pour vérifier l'arrêt automatique pour les positions réglées.

� A partir de l'observation du système et du dossier technique : Identifier : la matière d'œuvre les données de contrôle le support d'activité la fonction principale

� Compléter les indications manquantes de l'actigramme A-0

Moteur tubulaire continu 24 V

Capteurs mécaniques fin de course haut et bas

Vue d'ensemble du volet roulant

Vue détaillée du tube d'enroulement du volet

Boutons poussoirs de commande : Montée - Descente

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� A partir du fonctionnement observé et du schéma électrique du volet roulant, dessiner sur le document réponse, pour chaque situation, l’état du bouton poussoir et des capteurs fins de course.

SCHEMA ELECTRIQUE DU VOLET ROULANT

Volet à l’arrêt en position milieu

2-APPROCHE FONCTIONNELLE DU PRODUIT

Présentation

L'établissement du Cahier des Charges Fonctionnel (CdCF) est une tâche importante qui conditionne la réussite du produit. L'énoncé du besoin doit définir avec rigueur l'objectif et les frontières de l'étude du produit. Il s'exprime en exigence de résultats et non en moyens. Le besoin du client est traduit en fonctions de service. Voici proposée l'étude d'une partie de la description fonctionnelle appliquée au système du lance balles

Le produit et son environnement : les fonctions de service (diagramme "Pieuvre")

L'analyse de l'environnement du lance balle a permis de recenser les éléments en contact réel ou virtuel avec le produit durant son utilisation (voir diagramme). Chaque relation entre le produit et son environnement définit une fonction, qu'il faut caractériser et hiérarchiser.

� Indiquer, pour les fonctions proposées, - celles qui expriment la réponse au besoin fondamental (Fonction principale Fp 1, ...) - celles qui traduisent une adaptation à l'environnement (Fonction Contrainte Fc 1, ...)

fonction proposée nature Etre d’un fonctionnement simple et sécurisé Manoeuvrer sans efforts le volet

Se raccorder au réseau EDF

Résister aux intempéries (vent, pluie, ensoleillement)

Etre facile à installer et à régler

Etre esthétique

Résister aux tentatives d'effraction

S'intégrer à l'architecture et aux dimensions de la fenêtre

Permettre la manoeuvre du volet avec un manivelle

� Compléter le diagramme pieuvre en traçant correctement les fonctions ainsi identifiées.

Ph

N

C Bobinage 1

Bobinage 2

Fch

Fcb

Montée

Descente

Conducteur bleu

Conducteur noir

Conducteur marron

Terre

Conducteur de terre relié au partie métallique du système

I : Courant électrique

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3-ARCHITECTURE DU PRODUIT : SOLUTIONS TECHNIQUES

Chaque fonction de service est décomposée en fonctions techniques par le concepteur. Le produit est alors constitué de solutions techniques, qui sont des réponses apportées par le concepteur aux fonctions techniques proposées. (voir diagramme FAST sur document réponse) : Des fonctions techniques aux solutions : diagramme FAST 3.1/ A partir des données ci-dessous rechercher et compléter les informations manquantes du FAST : - La fonction de service Fs31 et les fonctions techniques de Ft3111, Ft314, Ft323, Ft3221 - les solutions techniques de Ft3112, Ft313, Ft321, Ft3222, Ft331. - Capteurs (mini rupteur de position) - Système de cage à engrenages et cames - Ne pas fournir d'effort pour assurer la manœuvre

- Moto-réducteur asynchrone monophasé - Acquérir la position courante - Système mécanique - Donner un ordre de montée de descente ou d'arrêt

- Se connecter à l'installation électrique - capsule thermique moteur - gérer le cycle automatique

3.2/ On désire automatisé le fonctionnement du volet roulant en fonction de la luminosité et de la température extérieure. Complétez les fonctions FT323 jusqu’à FT325 et les solutions techniques associées -acquérir l’information « intensité lumineuse » -Gérer le cycle automatique - Capteur de température extérieure

4-ARCHITECTURE FONCTIONNELLE : CHAINE D ' INFORMATION ET D 'ENERGIE

Structure du produit : notion de chaînes d'information et d'énergie (Voir document réponse) 4.1/ Sur le document réponse situer la chaîne d'énergie et d'information. 4.2/ Colorier en bleu le flux d'informations et en rouge le flux d'énergie. 4.3/ Compléter le bloc fonctionnel Action.

Ambiance extérieure

Energie électrique

Utilisateur Bâti de la fenêtre

Ouvre Volet roulant

Motorisé

Habitat Installateur

Volet

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4.4/ A partir des élément listés ci – dessous compléter le schéma fonctionnel de l’ouvre volet. - Boutons poussoirs - Fusibles - Système de cage à

engrenage et came - Tube d’enroulement - Moteur asynchrone - Mini rupteurs de positions

- Réducteurs - Température moteur - Contacts

électromécaniques des Boutons poussoirs

- Positions haute et basse du volet

- Ordre opérateur de montée - Ordre opérateur de

descente - Ordre interne de montée - Ordre interne de descente - Capsule thermique

4.5/ Sur l'analyse fonctionnelle entourer en noir les informations système et en vert les informations opérateur. 4.6/ Indiquer pour chacune d'elles leur nature. 4.7/ Quelle est la nature et la forme d'onde (continu ou alternatif) de la grandeur d'entrée "Alimenter" et « convertir » , 4.8/ Quelle est la nature de l’énergie en sortie de la fonction « convertir » ?

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DOCUMUNT REPONSE SCHEMA ELECTRIQUE

Ph

N

Fch

Fcb

Montée

Descente

Terre Volet en phase de montée

Ph

N

Fch

Fcb

Montée

Descente

Terre Volet en position haute

Ph

N

Fch

Fcb

Montée

Descente

Terre Volet en phase de descente

Ph

N

Fch

Fcb

Montée

Descente

Terre Volet en position basse

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DOCUMENT REPONSE DU DIAGRAMME PIEUVRE

DOCUMENT REPONSE FAST

fonction proposée nature Etre d’un fonctionnement simple et sécurisé Manoeuvrer sans efforts le volet

Se raccorder au réseau EDF

Résister aux intempéries (vent, pluie, ensoleillement)

Etre facile à installer et à régler

Etre esthétique

Résister aux tentatives d'effraction

S'intégrer à l'architecture et aux dimensions de la fenêtre

Permettre la manoeuvre du volet avec un manivelle

FS3 Simplifier la vie de

l’utilisateur

FS31 Ne pas fournir d’effort pour

assurer la manœuvre

FS33 Assurer la continuité de service dans le temps

FT311 Utiliser une transformation électromécanique pour

fournir le couple

FT3111 Se connecter à l'installation

électrique domestique

FT3112 Fournir une caractéristique

couple vitesse adaptée

Solution Câble secteur

Solution Moto réducteur asynchrone

monophasé

FS32 Commander simplement le volet ou AUTOMATIQUEMENT

FT331 Protéger le moteur en cas de

blocage

FT321 Acquérir les positions haute et

basse du volet

FT3222 Régler les points d’arrêt haut

et bas

FT323 Traiter l'information

Solution Télécommande ou Boutons

poussoirs murals

Solution Microprocesseur

Solution Système de cage à engrenage

et câme

FT313 Transmettre l'énergie

mécanique

Solution Système mécanique

Solution Capsule thermique noyée dans

le moteur

FT314

Solution Boutons poussoirs

FT324

Solution Capteur d’intensité lumineuse

FT325 T Acquérir la température

extérieure raiter l'information

Solution Capteur de température

Ambiance extérieure

Energie électrique

Utilisateur Bâti de la fenêtre

Ouvre Volet roulant Motorisé

Habitat Installateur

Volet

Tp

Science d

e l'ingénieur

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DE

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D'E

NE

RG

IE

ACQUERIR COMMUNIQUER TRAITER

DISTRIBUER CONVERTIR TRANSMETTRE ALIMENTER

A compléter :

ACTION [A préciser]

A compléter :

[A compléter]

1.1.1

[A compléter] [ A compléter] [A compléter] [A compléter]

Informations destinées à d'autres systèmes

et aux interfaces Homme/Machine

[A compléter]

Energies d'entrée

[A compléter]

[A compléter]

[A compléter] [A compléter]

Informations issues d'autres systèmes

Ou d'interfaces homme/machine

[A compléter]

Ordres

[A compléter]

Grandeurs physiques à acquérir

[A compléter]