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Page 1 DECEMBRE 2003 M.E.N. / DESCO A10 Etablissement d'appui Lycée JulesHaag 1, RUE LABBE 25041 BESANCON CEDEX TEL : 03.81.81.01.45 FAX : 03.81.81.18.90 e-mail : [email protected] http://artic.ac-besancon.fr/reseau_STL/ LE RESEAU ... La réunion du groupe pilote s'est tenue au Lycée Jules Haag à Besançon, le 12 novembre 2003, sous la présidence de Monsieur MAIROT, IPR. Conformément au principe de rotation des membres constituant le groupe de pilotage, nous souhaitons la bienvenue aux deux nouveaux collègues venant enrichir notre réflexion et participer à nos différents travaux. Nous voudrions également adresser à notre collègue et jeune retraité Gilles AMAND, du Lycée Val de Murigny à Reims, tous nos vœux et nos remerciements sincères pour le travail accompli depuis ces nombreuses années. N° 26 SOMMAIRE Page LE RESEAU… 1 INTRODUCTION AU RESEAU DE TERRAIN : BUS AS-I 3 OPTIQUE : T.P. EN TERMINALE STL PLPI - FICHE TECHNIQUE 7 IDENTIFICATION ET REGULATION PREDICTIVE 9 ENQUETE NOMBRE D'ELEVES EN STL PLPI 10 ENQUETE NOMBRE D'ELEVES EN TS CIRA 11 ENQUETE "Epreuves Pratique et Expérimentale" du BAC STL PLPI SESSION 2003 13 ENQUETE "Epreuve Pratique CIRA" SESSION 2003 16 PRIX DE LA VOCATION SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE DES JEUNES FILLES 19 SERVEUR INTERNET 20 Publication et diffusion Lycée JULES HAAG Toujours disponible, particulièrement compétent, intéressé par les pratiques innovantes et soucieux d'améliorer la qualité des enseignements, Gilles AMAND a été l'un des moteurs essentiel de notre réseau. Pour son travail et ses qualités humaines appréciés de tous les collègues, au nom de tous, nous lui renouvelons nos remerciements et espérons pouvoir, s'il nous le permet, bénéficier encore de son aide et de ses conseils. ! INFORMATIONS SUR NOS SECTIONS Objectifs : - Amélioration du recrutement. - Mutualisation des pratiques d'information. " Informations vers les élèves Suite à l'appel lancé dans le bulletin n°25, certains collègues, que nous remercions, nous ont adressé des diaporamas (montage powerpoint) concernant leurs sections. Ces éléments sont à votre disposition sur le serveur du réseau et nous invitons naturellement tous les collègues à participer en nous adressant leurs productions. " Informations vers les médias Afin que notre filière soit mieux connue par les différents partenaires (CIO…) et par conséquent par les élèves, Sandrine LEGOFF a accepté de prendre contact avec les services de rédaction des principales revues spécialisées. ! ENQUETES Les résultats vous sont proposés en pages suivantes. Si vous êtes toujours nombreux à nous communiquer les différentes informations, certains points peuvent encore être améliorés : - fiche enquête à améliorer, - délai de réponse à préciser, - Nous nous y emploierons cette année. Pour le nombre d'élèves en STL PLPI et en TS CIRA, nous vous joignons les résultats officiels (Source : MEN). LE BULLETIN DES SCIENCES ET TECHNOLOGIES DE LABORATOIRE SECTIONS STL-PLPI et TS CIRA

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DECEMBRE 2003

M.E.N. / DESCO A10

Etablissement d'appuiLycée JulesHaag1, RUE LABBE25041 BESANCON CEDEXTEL : 03.81.81.01.45FAX : 03.81.81.18.90

e-mail : [email protected]://artic.ac-besancon.fr/reseau_STL/

LE RESEAU ...La réunion du groupe pilote s'est tenue au Lycée JulesHaag à Besançon, le 12 novembre 2003, sous la présidencede Monsieur MAIROT, IPR.Conformément au principe de rotation des membresconstituant le groupe de pilotage, nous souhaitons labienvenue aux deux nouveaux collègues venant enrichirnotre réflexion et participer à nos différents travaux.Nous voudrions également adresser à notre collègue etjeune retraité Gilles AMAND, du Lycée Val de Murigny àReims, tous nos vœux et nos remerciements sincères pourle travail accompli depuis ces nombreuses années.

N° 26SOMMAIRE PageLE RESEAU… 1INTRODUCTION AU RESEAU DETERRAIN : BUS AS-I 3

OPTIQUE : T.P. EN TERMINALESTL PLPI - FICHE TECHNIQUE

7

IDENTIFICATION ETREGULATION PREDICTIVE

9

ENQUETE NOMBRE D'ELEVESEN STL PLPI

10

ENQUETE NOMBRE D'ELEVESEN TS CIRA

11

ENQUETE "Epreuves Pratique etExpérimentale" du BAC STL PLPISESSION 2003

13

ENQUETE "Epreuve Pratique CIRA"SESSION 2003

16

PRIX DE LA VOCATIONSCIENTIFIQUE ET TECHNIQUEDES JEUNES FILLES

19

SERVEUR INTERNET 20Publication et diffusion Lycée JULES HAAG

Toujours disponible, particulièrement compétent, intéressépar les pratiques innovantes et soucieux d'améliorer laqualité des enseignements, Gilles AMAND a été l'un desmoteurs essentiel de notre réseau.Pour son travail et ses qualités humaines appréciés de tousles collègues, au nom de tous, nous lui renouvelons nosremerciements et espérons pouvoir, s'il nous le permet,bénéficier encore de son aide et de ses conseils.

! INFORMATIONS SUR NOS SECTIONS

Objectifs :- Amélioration du recrutement.- Mutualisation des pratiques d'information.

" Informations vers les élèves

Suite à l'appel lancé dans le bulletin n°25, certainscollègues, que nous remercions, nous ont adressé desdiaporamas (montage powerpoint) concernant leurssections.Ces éléments sont à votre disposition sur le serveur duréseau et nous invitons naturellement tous les collègues àparticiper en nous adressant leurs productions.

" Informations vers les médias

Afin que notre filière soit mieux connue par les différentspartenaires (CIO…) et par conséquent par les élèves,Sandrine LEGOFF a accepté de prendre contact avec lesservices de rédaction des principales revues spécialisées.

! ENQUETES

Les résultats vous sont proposés en pages suivantes.Si vous êtes toujours nombreux à nous communiquer lesdifférentes informations, certains points peuvent encoreêtre améliorés :

- fiche enquête à améliorer,- délai de réponse à préciser,- …

Nous nous y emploierons cette année.

Pour le nombre d'élèves en STL PLPI et en TS CIRA, nousvous joignons les résultats officiels (Source : MEN).

LE BULLETINDES SCIENCES ET TECHNOLOGIES

DE LABORATOIRE

SECTIONS STL-PLPI et TS CIRA

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! ENQUETE

Il apparaît intéressant de dresser un bilan sur l'origine denos élèves de TS CIRA.Une enquête vous sera prochainement proposée parcourrier.

! INSTRUMENTATION

Conformément aux priorités définies en mai 2003, il esturgent d'avancer notre projet sur l'enseignement del'Instrumentation en TS CIRA.Vous avez été dix à répondre à notre enquête et nous vousen remercions.A partir de vos réponses, nous allons vous proposer uncadre de travail et des pistes d'études.Afin de mener à terme ce travail, quatre membres dugroupe pilote sont plus spécialement chargés dece dossier :

- Christophe ALLEAU- Philippe ARSENNE- Franck KOHLER- Christian SERMONDADE- André TOUSSAINT

En première analyse, il apparaît indispensable,conformément aux référentiels et à vos réponses :

- De privilégier la mise en œuvre des instruments,les principes étant étudiés en Physique et Chimieindustrielle ou en Physique appliquée.

- D'assurer un enseignement conforme aux réalitésindustrielles.

- D'utiliser les mêmes outils que la profession.- De privilégier les études industrielles réelles.

Nous n'aurons pas la prétention de vous proposer undossier définitif ou un cours complet.Nous voudrions, à partir d'études concrètes, construireavec vous, élément par élément, un dossier pédagogique :

- Permettant un enseignement adapté, homogène etattractif pour les élèves.

- Facilement utilisable et évolutif.- Reconnu par la profession.

Les études de nos élèves en stage industriel devraientnotamment nous permettre d'établir et/ou de compléter unebibliothèque de thèmes, d'études industrielles utiles à notreenseignement.

! RAPPORT DE STAGE

Dans cette perspective, nous nous permettons de réitérernotre demande concernant les études des élèves.Ces exemples, judicieusement choisis, notamment dans ledomaine de l'instrumentation, viendront enrichir labibliothèque d'étude de cas.C'est avec cet objectif que nous vous demandons de nousadresser, sur la base d'une étude par établissement, lefichier informatique correspondant, accompagné des "motsclés" autorisant une classification et une exploitationaisées.

Les "mots clés" sont à votre disposition sur le serveur duréseau.

Pour le groupe pilote,

R. MAIROT, IPR-IAA. TOUSSAINT

-- CCOOMMPPOOSSIITTIIOONN DDUU GGRROOUUPPEE PPIILLOOTTEE 22000033--22000044 --

M. KOHLER FranckM. L'HUILLIER HervéM. TOUSSAINT André

LYCEE JULES HAAG - 1, Rue Labbé25041 BESANCON CEDEX

M. VIDAL Jean-Louis LYCEE LES CATALINS - 24, Avenue des Catalins26216 MONTELIMAR

M. ARSENNE Philippe LYCEE LES PORTES DE L'OISANS - Avenue Aristide Briand38220 VIZILLE

M. CLEMENT AndréM. SERMONDADE Christian

LYCEE LA MARTINIERE TERREAUX - 18, Place Gabriel Rambaud69283 LYON CEDEX

M. BLANCHARD Patrick LYCEE ARTHUR VAROQUAUX - Rue Jean Moulin54510 TOMBLAINE

M. VINCENT Gérald LYCEE GRANDMONT - Avenue de Sévigné37200 TOURS

Mme LE GOFF Sandrine E.N.C.P.B. - 11, rue Pirandello75013 PARIS

M. ALLEAU Christophe LYCEE PILOTE INNOVANT - Téléport 586130 JAUNAY-CLAN

M. DARCQ Yves LYCEE COUFFIGNAL - 11, route de la Fédération67025 STRASBOURG

SECTIONS TS CIRA

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Avant tout, je tiens à présenter le contexte dans lequel j’aiélaboré cette étude. Je fus cette année enseignant stagiaireau lycée Jules Haag à Besançon, au sein de la sectionbaccalauréat STL, BTS CIRA. Le travail dont je présenteici les idées directrices, fut présenté aux futurs TechniciensSupérieurs CIRA.

I- PROBLEMATIQUE

Le contexte actuel évolue de façon très dynamique.Un Technicien Supérieur nouvellement formé, doit avoirune certaine culture technologique. Pour cela, il apparaîtnécessaire d’axer l’enseignement selon les évolutions dumonde industriel. Le matériel utilisé en TP ainsi que lafaçon d’aborder les problèmes se doivent de reprendrecette philosophie.Dans ce cadre, ce travail a pour but d’initier les étudiantsde BTS CIRA aux réseaux de terrain, avec commeexemple le bus AS-i. Ce type de matériel est actuellementdéveloppé dans l’industrie. Toute la problématique qui seposait à moi était : comment introduire cette technologiedans l’enseignement ? Voici quelle fut ma démarche.Outre les problèmes inhérents au matériel, le cœur duproblème était de présenter habilement les grandsprincipes des réseaux. Mais il ne s’agissait pas de se perdredans un savoir trop encyclopédique qui tient plus ducatalogue. En effet, la vision classique des réseaux selonles couches du modèle OSI, comme on peut le voir dans la

littérature, est inadaptée aux réseaux de terrains. Cesconcepts sont beaucoup trop complexes pour présentersimplement à des étudiants de BTS le fonctionnement d’unbus de terrain.J’ai ainsi développé une modélisation très pragmatique duréseau ASI. Celle-ci s’appuie principalement sur desconcepts de base de transmission des signaux etd’électricité. C’est sur ce point que cette approche diffèrede celle plus abstraite de l’informaticien en réseaux. Encela, ma démarche pédagogique fut très inductive : partirde la réalité du système physique pour aboutir à unmodèle, et non le contraire.

II- AS-I EN BREF

2.1- INTRODUCTIONAS-i (Actuator Sensor interface) est une norme adoptée en1990 par un groupement de constructeurs dont Siemens etSchneider. AS-i constitue une interface pour capteursactionneurs. AS-i est un produit issu de l’industrie. C’estpourquoi les produits associés sont dotés de nombreusesfonctionnalités : compatibilité électromagnétique,alimentation TBTS…

Les esclaves présents sur le bus AS-i doivent être choisisparmi un panel constructeur. De plus, le protocole AS-i estrelativement simple. Ceci permet de garantir la fiabilité dusystème.

2.2- MAQUETTE PEDAGOGIQUELes 3 maquettes pédagogiques développées se décomposent de la façon suivante :

L'automate maître de l'application est un Schneider TSX37 à partir duquel a été développé le réseau de terrain.Le réseau peut être agencé selon différentes topologies(bus, étoile, anneau...). AS-i est un système très ouvert ;on peut, après configuration logicielle, ajouter etsupprimer des esclaves. Le nombre maximal d’esclaves estde 31.

Le câble AS-i remarquable de par sa couleur jaune estconstitué simplement de 2 fils. Tous les éléments(alimentation, carte, esclaves) y sont connectés enparallèle.

Esclave 1 Esclave 2

Alimentation AS-i30V

MAITRE :

automateTSX 37 22Version 3.0

Câble AS-i

Partie Commande

Carte interface AS-i:

SAZ 10

Partie Opérative

INTRODUCTION AU RESEAU DE TERRAIN : BUS AS-I

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2.3 TRANSMISSION DE L’INFORMATION PAR COURANT PORTEUR

D’un point de vue électrique, depuis le bus, l’automate et les esclaves peuvent être vus comme des dipôles actifs.

Par exemple, quand le maître parle, il appelle un petit courant ondulé Imaître. Ce courant Imaître est fourni par l’alimentation.La conséquence est que maîtreRI30U −= .

D’où l’allure de U :

Chaque esclave voit une tension U qui n’est plus rigoureusement constante mais fluctuante autour de 30 V. Les esclaves saventque le maître parle.

2.4 DIALOGUE SOUS FORME DE REQUETEREPONSE

Les esclaves sont repérés sur le réseau par des adresses.La communication entre le maître et les esclaves se fait dela façon suivante : le maître envoie sur le réseau une

requête concernant un esclave. Tous les esclaves reçoiventdonc cette requête. L’esclave concerné par la requêteenvoie sa réponse sur le réseau. Le maître voit alors laréponse de l’esclave.

Imaître

AlimentationAS-i

30Vcontinu

R

UAutomateTSX 37 Esclave 1 Esclave 2

t

30 V

U

6 µs

2 V2 V

t0

Imaître

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2.5 ETUDE DE LA TRAMELa trame est courte et de longueur constante.

On a vu que le nombre maximum d’esclaves présents sur le réseau est de 31. Le nombre d’esclave est donc de 0 à 31(l’absence d’esclave occupant aussi une adresse). Il faut donc 32=25 adresses, soit 5 bits pour coder toutes les adressespossibles.

La durée d’un bit étant de 6 µs, la durée d’une requête du maître, réponse de l’esclave est sµ102617 =× . Il y a aumaximum 31 esclaves. La durée de rafraîchissement de toutes les entrées-sorties est de mss 162,3316210231 ==× µ .Le constructeur majore ce temps et assure un temps de cycle AS-i de 5ms.

Maître Esclave

0 0 0 P 1

Adressede l’esclave

(5 bits)

Commande(sorties sur 4 bits)

0 P 1

Etat(entrées sur 4 bits)

Requête du maître

Réponse de l’esclave

6µs

P : bit de parité

Réponse del’esclave 1

Maître Esclave 1 Esclave 2

Requête pourl’esclave 1

Esclave n

Requête 1 Réponse 2Réponse 1 Requête 2

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III PERSPECTIVES

Il est possible d'envisager plusieurs évolutions.Tout d'abord, l'application est ici développée pour unautomate maître Schneider. Mais on pourrait, par exemple,piloter les mêmes maquettes avec des automates de chezSiemens avec le coupleur AS-i adéquat.

De plus, ce type de matériel issu de l'industrie est doté denombreuses fonctionnalités. A titre d’exemple récréatif,voici quelle structure de réseau on peut imaginer pour lasalle de TP en utilisant le matériel Schneider.

Actuellement, les 3 automates communiquentrespectivement avec leur PC avec une liaison série RS232.Il est possible, via un automate maître Schneider Premiumet un coupleur Ethernet, de mettre sur le réseau TCP/IP lesautomates et les PC. Cette structure associe ainsi à chaqueprocessus un automate qui se trouve au plus près duterrain.Mais toute la finesse du système vient du coupleurEthernet fourni par Schneider. Celui-ci inclut, en plus de lagestion du protocole TCP/IP standard, une fonctionserveur Web embarqué. Le coupleur Ethernet avec serveurWeb embarqué dispose d’un espace mémoire permettantl’hébergement de pages Web spécifiques. Ces pages Webpeuvent être créées avec les éditeurs standards du marchépermettant la création et l’édition au format HTML(FrontPage, Dreamweaver…). Sur ces pages Web il estpossible de visualiser toutes variables automate en tempsréel, permettant la supervision distante…

BILAN

Ce type de développement amène une réflexion sur depossibles évolutions de l’enseignement de la PhysiqueAppliquée. Je suis en effet lauréat de cette discipline.La Physique Appliquée est une discipline qui est au plusprès les révolutions technologiques actuelles : avènementde l’informatique et des réseaux via internet. Une questionse pose alors : comment intégrer ces bouleversements dansl’enseignement ? En particulier, le technicien supérieurCIRA est amené à utiliser du matériel de plus en plusperformant et complexe de conception.Aussi, il paraît de plus en plus difficile des maquettespédagogiques en concevant en détails tous les éléments.Répondre aux besoins de formation nécessite d’intégrer dumatériel présent sur le marché. Les industriels ontd’ailleurs bien saisi leur intérêt financier dans ce besoin.Outre le travail de conception matérielle et de réflexionpédagogique, l’enseignant doit faire face à des contraintesbudgétaires.

Gilles ROBERTLycée Jules Haag - BESANCON

Année 2002-2003

TSX 37@adresse

1

TSX 37@adresse

2

TSX 37@adresse

3

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I- REGLAGES PROPRES AU GONIOMETRE A LUNETTE AUTOCOLLIMATRICE

OPTIQUES :1. Réglage de l’oculaire de visée de la lunette à la vue de

l’observateur : il doit être vu net.2. Réglage à l’infini par la bague Bl de la lunette avec

une lame à faces parallèles, ou un miroir sur support,par autocollimation : il faut voir nets réticules objet etimage. A ce stade, et pour ce réglage, la superpositiondes deux images n’est pas obligatoire -voirremarque 2-. La lame est placée sur l’axe passant parle centre du plateau et l’une quelconque des trois vis.

3. Après avoir enlevé la lame et enlevé l’autocollimation,régler le collimateur sur l’infini par la bague Bc: ilfaut voir nette la fente de celui-ci à travers la lunetteaprès avoir placé une source lumineuse quelconquedevant la fente.

Remarque 1 : on peut déjà affiner la fente du collimateur par labague Bf mais cela n’a pas d’importance : on peut le faire à toutmoment lors de la séance, par exemple lorsque l’on a du mal àvoir certaines raies comme les rouges.

POSITIONNELS :1. Il faut rendre perpendiculaire l’axe mécanique du

plateau avec l’axe optique de la lunette. A ce propos,on lit dans certains textes que l’on rend par cetteopération la lunette horizontale. Cette affirmationn’est correcte que si l’axe mécanique du plateau estvertical, ce qui est tout de même rarement le cas, lesappareils étant malheureusement trop souvent bougés

dans un lycée. Il est donc plus prudent, et surtout pluscorrect, de dire "l’axe mécanique du plateauperpendiculaire avec l’axe optique de la lunette".

2. Pour ce faire, par autocollimation avec la lame à facesparallèles posée sur le plateau, on superpose sansparallaxe le réticule et son image en retour sur la lame.

Dans cette opération, on commence par superposer lestraits verticaux des réticules. On supprime le décalageentre les traits horizontaux par moitié en bougeant la vis Rlsituée sous la lunette et par moitié en bougeant une vis duplateau. Puis, en tournant le plateau, on pointe l’autre facede la lame et on effectue les mêmes opérations, en prenantl’autre vis du plateau.

Note 1 : le plateau comporte trois vis ; la lame est placée surl’axe passant par le centre du plateau et l’une des trois vis, visqu’il ne faut pas bouger puisque étant sans conséquence surl’autocollimation. On peut par exemple dire aux élèves detoujours toucher à la vis la plus éloignée de la lunette, dumoment qu’elle est différente d'une face à l’autre de la lame.

Note 2 : Les vis notées Rp servent à la rotation du plateau : l’uneest une vis de blocage, l’autre une vis de déplacement fin.

3. On peut désormais placer le réseau ou le prisme àétudier. Il ne faut plus toucher à Rl mais on aura àtoucher au plateau pour régler la position de l’objetd’étude -voir les énoncés des manipulations-.

Remarque 2 : Les réglages optique et positionnel 2 peuvent êtreeffectués en même temps.

II- COMMENT OBSERVER UN RETICULE OBJET ET SON IMAGE SANS PARALLAXE ?

OPTIQUE : TRAVAUX PRATIQUES EN TERMINALE STL PLPI- FICHE TECHNIQUE -

Position 1

Position 2

Position 3

lunette

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S’il y a parallaxe, c’est que le réticule et son image par lalame ne sont pas dans le même plan : dans ce cas, lesobservations différent selon les positions 1, 2 ou 3.Il faut donc régler le système pour que les deux réticulessoient vus superposés -ou avec le même décalage- quelleque soit la position de l’œil.

III- LA METHODE DE L’EQUERRE : MESUREDE L’EPAISSEUR D’UN SYSTEME

L’équerre en question est un objet en plexiglas , fabriquépar un agent de laboratoire, pour être monté sur banc ;toutefois, une véritable équerre dont le bout est noirci, oula pointe d’un crayon, convient.

Source lumineuse équerre objet d’étude viseur

Dans un premier, on dessine au crayon adéquat un signesur la face de sortie du système.On place ensuite le bout noirci de l’équerre contre la faced’entrée du système.On pointe alors le signe dessiné sur la face de sortie - surle dessin ci-dessus la croix - à l’aide du viseur et on relèvela position de celui-ci.Enfin, on enlève le système sans bouger l’équerre et onpointe l’extrémité de l’équerre : c’est comme si l’on visaitla face d’entrée en tant qu’objet, ce qui était avantimpossible de faire puisque la lumière traverse le système.La translation du viseur est égale à l’épaisseur du système.Il est préférable, lorsque c’est possible, de travailler auvernier du viseur et non au banc afin d’améliorer laprécision.

IV- TROUVER RAPIDEMENT UN SPECTRE

Qu’il s’agisse d’un spectre obtenu à l’aide d’un prisme oud’un spectre obtenu à l’aide d’un réseau, l’élève doit savoirqu’il gagne beaucoup de temps à faire une recherche duspectre à l’œil nu au départ, et non à travers la lunette.Lorsqu’il trouve le spectre, sans bouger la tête, il amène lalunette dans l’axe de son œil.L’élève doit savoir que la base du prisme se trouvetoujours entre lunette et collimateur dans la partie la pluspetite de l’espace, ce qui s’illustre par le dessin suivant :

V- METHODE DITE DE L’OBJET A L’INFINIComment déterminer la nature d’un système optique ?Observons un objet suffisamment lointain, c’est-à-dire desorte qu’il ne se trouve pas entre le centre optique dusystème et son foyer objet :

⇒ si l’image de cet objet lointain est droite, le système estdivergent,

⇒ si l’image est renversée, le système est convergent.

Gérald VINCENTLycée Grandmont - TOURS

Collimateur à fente

Lunette et donc œil siposition 1 du prisme

Lunette et donc œil siposition 2 du prisme

Lampe spectrale

Position 1 Position 2

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Lors de l’université d’été 1999, J. RICHALET(de l’ADERSA) avait eu l’opportunité de présenter lelogiciel PCR, fonctionnant sur une base API Quantum deSchneider. Dans la banque de sujets génériques del'épreuve pratique CIRA figure le sujet 13A :"Identification". Le Lycée La Martinière-Terreaux a faitl’acquisition de 2 "Packs" permettant la mise en œuvred’une régulation prédictive ET l’utilisation d’un progicield’identification.Ce pack a été testé avec succès par notre section de BTSCIRA.Afin de faciliter le travail des collègues, j’ai produit unedocumentation exhaustive et un TP d’initiation permettantla mise en œuvre rapide de la partie identification et d’unerégulation prédictive.Cette documentation est accessible sur le site du réseau :

http://artic.ac-besancon.fr/reseau_STL/

au format PDF. L’ensemble comporte 39 pages, avec lesprincipales recopies d’écran. Il peut être chargé facilementde préférence avec une liaison ADSL…Pour de plus amples informations sur le "Pack" Schneider,les collègues intéressés peuvent prendre contact avec :Mme Marie-Christine NOTERMAN, 06.83.83.96.52 [email protected] moi-même :Christian SERMONDADE [email protected] trouvera ci-dessous une recopie d’écran d’unerégulation prédictive sur un procédé de temps mort 5s, deconstante de temps 20s. Le critère de réglage est le tempsde réponse à 5% en boucle fermée, qui est de 20s. Onconstate visuellement la performance obtenue sur saut deconsigne (courbe rouge), la mesure étant de couleur noire(Yr étant en vert).

Christian SERMONDADELycée La Martinière Terreaux - LYON

IDENTIFICATION ET REGULATION PREDICTIVE

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Les résultats précédents, issus des réponses des collègues que nous remercions, nous donnent, pour cette année scolaire2003–2004, une image des effectifs par établissement.Les données officielles suivantes, données par le M.E.N., nous autorise à établir un premier bilan significatif

NOMBRE D'ELEVES EN STL PLPI ET TS CIRA

- Tendance à la baisse pour le recrutement avecune nette reprise en 2002-2003 pouvants'expliquer, en partie, par un nombre deredoublants plus important (558 élèves sur625 ont intégrés la classe de terminale).

TENDANCE A LA BAISSE

Nombre d'élèves en STL PLPIOption Mesures Physiques

665 639648 648625 617665558

0100200300400500600700

1ère Terminale

Nom

bre

d'él

èves

99-00 00-01 01-02 02-03

- Stabilité du recrutement malgré un accident pourl'année 2001-2002.

- Redoublants estimés globalement à 10 % environ enclasse de Terminale (15 % en 2002-2003).

RELATIVE STABILITE

Nombre d'élèves en STL PLPI Option Contrôle et Régulation

410 433438 441381465414 439

0

100

200

300

400

500

1ère Terminale

Nom

bre

d'él

èves

99-00 00-01 01-02 02-03

Pour ces deux années scolaires, on peut constater :- un recrutement en baisse de 5 %- une érosion de 84 élèves en fin de première année,

soit 10 % de l'effectif choisissant une autreorientation ou un redoublement en classe depremière année.

Ces résultats ne permettent pas de dresser une évolutionsignificative.Cette tendance, à la baisse, reste cependant préoccupante surle plan du recrutement et confirme la nécessité de semobiliser :

- Publicité sur cette spécialité (programmes-débouchés…).

- Communication à développer.- Adaptation des pratiques d'enseignement.- …

Nombre d'élèves en TS CIRA

801 715764 717

0100200300400500600700800900

1ère année 2ème année

Nom

bre

d'él

èves

01-02 02-03

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Résultats détaillé

SITUATEXPERIME

EPREUVE PRDE LABORA

Coefficie

2 h. – Coeffi

Pour la session 2nombre de réponsePour la prochainrésultats aux représentatifs, le rl'intermédiaire desoutenue :

ENQUETE

" la m

POUR AMELIORER LE RECRUTEMENT :

Adapter les pratiques de formation!

Avec votre aide, le réseaucontinuera d'œuvrer pour ledéveloppement des ressourceset notamment, par :

Page 13

CONTROLE ET REGULATION MESURES PHYSIQUES

s, par discipline, disponibles sur le serveur du réseau : http://artic.ac-besancon.fr/reseau_STL/

OPTIONS

INSTRUMENTATIONAUTOMATISMES

IONNTALE

REGULATION

OPTIQUE

ATIQUETOIRE

ELECTRICITE

MECANIQUE

CHIMIE

ELECTRICITE

MECANIQUE

CHIMIE

MESURESAUTOMATISMES

OU

OU

3 h.

nt 4

2 h.

cient 5

OU

OU

OU

OU

003, on constate une baisse notable dus à l'enquête.e session de l'examen, afin que lesdifférentes épreuves soient pluséseau contactera les établissements par

s correspondants, sous une forme plus

- contact direct (courrier, mail...)- relance…

En première analyse de ces résultats partiels, on relève unestabilité dans la répartition des sujets et des moyennes.

"EPREUVES EXPERIMENTALES DU BAC STL PLPI - SESSION 2003"

Communiquer - Informer!obilisation des compétences" des moyens

" des outils…

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ENQUETE "EPREUVES EXPERIMENTALES DU BAC STL PLPI - SESSION 2003"

* Sujets Instrumentation Automatisme 56% * Sujets Régulation 44%

Pourcentage des sujets tirés au sort par rapport au nombre de candidats

MOYENNES PAR CENTRE ET PAR SUJETRéponses de 11 établissements sur 28

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Ets 1 Ets 2 Ets 5 Ets 7 Ets 12 Ets 14 Ets 15 Ets 17 Ets 19 Ets 20 Ets 23

CENTRES D'EXAMEN

MOYENNES

Sujets "Instrum./Autom." Sujets "Régulation"M = 14,11 M = 13,93

M Nationale = 14,02

MOYENNES PAR CENTRERéponses de 16 établissements sur 38

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

Ets 1 Ets 2 Ets 3 Ets 4 Ets 6 Ets 8 Ets 9 Ets 10 Ets 11 Ets 13 Ets 16 Ets 17 Ets 18 Ets 22 Ets 24 Ets 25

CENTRES D'EXAMEN

MOYENNES

Sujets "Optique" M Nationale = 13,77

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* Electricité 47% * Mesures 6% * Mécanique 22% * Automatismes 7% * Chimie 18%

Pourcentage des sujets tirés au sort par rapport au nombre de candidats - Options Mesures Physiques et Contrôle et Régulation

M Nationale = 13,66

MOYENNES PAR CENTRES ET PAR DISCIPLINERéponses de 20 établissements sur 55

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Ets 1 Ets 2 Ets 3 Ets 4 Ets 5 Ets 6 Ets 7 Ets 8

Ets 10

Ets 13

Ets 14

Ets 15

Ets 16

Ets 17

Ets 18

Ets 20

Ets 21

Ets 22

Ets 24

Ets 25

CENTRES D'EXAMEN

MOYENNES

Electricité Mécanique Chimie Mesures AutomatismesM Nationale = 14,36M = 14,62 M = 14,49 M = 13,35 M = 14,50 M = 14,77

ENQUETE "EPREUVES EXPERIMENTALES DU BAC STL PLPI - SESSION 2003"

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LISTE DES SUJETS GENERIQUES

# Sujets à dominante INSTRUMENTATION-REGULATION

A : Sujet comportant une composante instrumentation.B : Sujet comportant une composante communication.C : Variante d'un sujet A ou B.

A B C

1 Régulation cascade X X X

2 Régulation monoboucle X

3 Régulation mixte X X X

4 Régulation de rapport ou de proportion X X

5 Régulation à partage d'étendue X X

6 Mesure de débit corrigé X

7 Régulation à compensation de temps mort X X

8 Régulation adaptative X X

9 Régulation parallèle X X

10 Régulation "batch" X

11 Mise en œuvre d'un réseau de terrain X

12 Gestion d'alarme en supervision X

13 Identification X

14 Spécification d'une vanne X

# Sujets à dominante INSTRUMENTATION-AUTOMATISME

21 Génération d'un profil de consigne d'un régulateur

22 Configuration d'un régulateur PID simple dans un API

23 Régulation tout ou rien avec hystérésis

24 Etalonnage d'un transmetteur et séquence d'alarme

25 Supervision d'un automatisme commandé par API

26 Commande d'un régulateur par un API

27 Séquence "batch"

28 Configuration d'une interface opérateur pour communiquer avec un API

ENQUETE "EPREUVE PRATIQUE - BTS CIRA - SESSION 2003"

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ENQUETE "EPREUVE PRATIQUE - BTS CIRA - SESSION 2003"

- Enquête établie d'après les réponses de 23 centres d'examen représentant 423 candidats -

POURCENTAGE DES SUJETS TIRES AU SORTPAR RAPPORT AU NOMBRE DE CANDIDATS

Sujet n°111,9%

Sujet n°120,2%

Sujet n°130,2%

Sujet n°140,5%

Sujet n°101,2%

Sujets n°92,8%

Sujets n°84,2%

Sujets n°73,6%

Sujet n°62,8%

Sujets n°53,3%

Sujets n°21 à 2843,4%

Sujets n°410%

Sujets n°36,9%

Sujet n°27,6%

Sujets n°111,4%

POURCENTAGE DES SUJETS TIRES AU SORTPAR RAPPORT AU NOMBRE DE CANDIDATS (DETAILS)

Sujet n°9B0%

Sujet n°281,7%

Sujet n°261,9%

Sujet n°273,5%

Sujet n°255,4%

Sujet n°248%

Sujet n°236,6%

Sujet n°229,2%

Sujet n°11A1,9%

Sujet n°12B0,2%

Sujet n°13A0,2%

Sujet n°14A0,5%

Sujet n°217,1%

Sujet n°10B1,2%

Sujet n°9A2,8%

Sujet n°8B0,2%

Sujet n°8A4%

Sujet n°7B1,2%

Sujet n°7A2,4%

Sujet n°6A2,8%

Sujet n°5B0%

Sujet n°5A3,3%

Sujet n°1A6,4%

Sujet n°1B1,9%

Sujet n°1C3,1%

Sujet n°2A7,6%

Sujet n°4B3,1%

Sujet n°3B1,4%

Sujet n°3A4,3%

Sujet n°4A6,9%

Sujet n°3C1,2%

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ENQUETE "EPREUVE PRATIQUE - BTS CIRA - SESSION 2003"

- MOYENNES PAR CENTRE -

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

Ets 1

Ets 2

Ets 3

Ets 4

Ets 5

Ets 6

Ets 7

Ets 8

Ets 9

Ets 1

0

Ets 1

1

Ets 1

2

Ets 1

3

Ets 1

4

Ets 1

5

Ets 1

6

Ets 1

7

Ets 1

8

Ets 1

9

Ets 2

0

Ets 2

1

Ets 2

2

Ets 2

3

Centres d'examen

Moy

enne

s

13,30

- MOYENNES PAR SUJET -

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Suje

t n°1

A

Suje

t n°1

B

Suje

t n°1

C

Suje

t n°2

A

Suje

t n°3

A

Suje

t n°3

B

Suje

t n°3

C

Suje

t n°4

A

Suje

t n°4

B

Suje

t n°5

A

Suje

t n°5

B

Suje

t n°6

A

Suje

t n°7

A

Suje

t n°7

B

Suje

t n°8

A

Suje

t n°8

B

Suje

t n°9

A

Suje

t n°9

B

Suje

t n°1

0B

Suje

t n°1

1A

Suje

t n°1

2B

Suje

t n°1

3A

Suje

t n°1

4A

Suje

t n°2

1

Suje

t n°2

2

Suje

t n°2

3

Suje

t n°2

4

Suje

t n°2

5

Suje

t n°2

6

Suje

t n°2

7

Suje

t n°2

8

N° Sujets

Moy

enne

s

Moyenne générale

13,30

Moyenne générale

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Cette année, on remarque que l'ensemble des sujets a été proposé aux candidats.On aura toutefois soin, pour la répartition des notes par sujet, de rapprocher la moyenne au nombre de candidats(exemple : sujet 13a $ 0,2 % représentant 8 candidats).

Sujet 2 : Régulation monobouclePrévision de la baisse confirmée.

Sujet 10 : Régulation "batch"En nette progression, cette tendance devrait se confirmer.

Sujet 12 : Gestion d'alarme en supervisionToujours très peu plébiscité.

Sujets 13 et 14 : Identification et Spécification d'une vanneDébut très timide pour ces deux nouveaux sujets.

Sujets 21 à 28 : "Instrumentation et Automatismes"Une répartition semble s'amorcer.

La moyenne nationale 13,30 / 20 reste stable et vos remarques confirment l'utilité de cette épreuve pratique.

Malheureusement depuis quelques années le recrutementdans nos sections STL est difficile. Les élèves semblentpeu motivés par les études scientifiques, et notamment lesjeunes filles qui ont tendance à s’orienter vers des filièrestertiaires. Depuis 1991, le Secrétariat d’Etat aux Droits desFemmes a lancé un prix de la vocation scientifique ettechnique des filles "pour l’égalité des chances entre lesfilles et les garçons". Ces prix sont décernés aux jeunesfilles poursuivant des études dans des filières scientifiquesoù l’effectif des filles ne dépasse pas 40 % de l’effectiftotal. Il semble donc évident que nos sections sontconcernées, mais bizarrement le nombre de candidates dessections technologiques est très peu important par rapportau nombre de candidates des sections scientifiques. Peut-être faute d’être connues ? Voici quelques indications surce prix.Il est mis en œuvre chaque année dans toutes les régionsvia les Délégations Régionales aux Droits des Femmes et àl’Egalité. Il a pour but d’encourager les filles accédant àl’enseignement supérieur, à s’orienter vers les formationsscientifiques et techniques où elles sont encore peuprésentes. Les candidates sont donc des élèves de classe determinale. Les lauréates sont désignées sur des critères à lafois scolaires et sociaux ainsi que sur leur projet d’étudeset le projet personnel1. Le prix d’un montant de 800 € estdécerné en une seule fois, en début de première annéed’études supérieures. En 2003, 600 prix ont été attribués

au niveau national. Ces prix sont répartis suivant lesrégions. Les dossiers de candidature sont à demander à laDélégation Régionale aux Droits des Femmes et à l’Egalitédont dépend la candidate. La date de dépôts des dossiersdépend aussi de la région, généralement vers fin mai débutjuin.

1 Les critères d’attribution sont donc :- la situation familiale, en particulier l’impôt sur les revenus

soumis au barème,- les résultats scolaires : ils sont appréciés sur la moyenne des

résultats des 3 trimestres de l’année de première et des deuxpremiers trimestres de l’année de terminale en formationgénérale (français ou philosophie, histoire/géographie,langue vivante - coefficient 1) d’une part, en formationscientifique et technique (maths, physique, technologie -coefficient 2) d’autre part.

- l’intérêt du projet d’études et du projet professionnel, enparticulier le côté innovant.

Les informations concernant ces différents points sontregroupées pour chaque dossier sur une fiche de synthèse,auquel est attribué un numéro destiné à respecter l’anonymat descandidates.

Sandrine LE GOFFENCPB - PARIS

PRIX DE LA VOCATION SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE DES JEUNES FILLES

ENQUETE "EPREUVE PRATIQUE - BTS CIRA - SESSION 2003"

N'hésitez pas à nous faire parvenirles dossiers formatifs en TP CIRA :

- Instrumentation-Régulation.- Instrumentation-Automatismes.

Ils viendront enrichir les textes deTP mis à disposition sur le serveurdu réseau.

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SERVEUR INTERNET DU RESEAU

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