Partie A · Bac STI2D Ingénierie, Innovation et Développement Durable Métropole - SIN 2023

Partie A: comment mesurer la température de surface de la piste du vélodrome ?

Cette partie concerne uniquement le capteur de température de surface (sol). Le capteur de température (air), situé à 1 mètre, est similaire dans son principe de fonctionnement.

Question A.1

Indiquer le nombre total de capteurs de température et d'hygrométrie situés à l'intérieur du vélodrome.

Document technique DTS1: implantation des 6 zones dans le vélodrome

Document technique DTS1: détail de l'installation pour chaque zone

Question A.2

Les contraintes liées à la mesure de la température sur la piste:

le capteur choisi doit être lié au sol;

le capteur choisi doit être le plus précis possible.

Choisir le capteur de température de surface de piste et indiquer sa classe.

Document technique DTS2: modèles de capteurs PT100

Modèle SS3

Sonde Pt100, classe A, 4 fils, suivant IEC 60751, sur semelle Dural, sortie par câble PTFE, mesure jusqu'à 200 °C. Fixation par collage ou vis d'appui.

Modèle SS5

Sonde Pt100, plate et souple, classe B, 2 fils, suivant IEC 60751, fixation par collage.

Modèle SS6

Sonde Pt100, classe A, 3 fils, gaine inox 316L, câble PFA 2 m, mesure jusqu'à 250 °C. Fixation sur tuyau par collier serflex.

Document technique DTS3: branchement des capteurs

Branchement

Description

2 fils

Pas de compensation des erreurs dues à la connexion. Les fils doivent être le plus court possible.

3 fils

La résistance des fils rouges est déduite de la mesure. Mesure plus précise que le montage 2 fils.

4 fils

Permet de compenser les résistances de connexions du capteur. Montage le plus intéressant à utiliser.

Question A.3

Extrait du cahier des charges: mesure de la température à 23 °C ± 0,3 °C.

Calculer la tolérance liée au capteur pour les températures suivantes: $-5\text{ }^\circ\text{C}$, $0\text{ }^\circ\text{C}$ et $23\text{ }^\circ\text{C}$.

Tolérance sur la mesure de la température en °C (DTS2)

Classe

Tolérance

Classe A

$\pm (0{,}15 + 0{,}002 \times \theta)$

Classe B

$\pm (0{,}3 + 0{,}005 \times \theta)$

°C

°C

°C