le magazine des Electrocracksn° 13 2015

LE CENTRE ASTY MOULIN DANS LES STARTING-

BLOCKS POUR L’ELECTROMECANIX CHALLENGE ! PETITE ÉTINCELLE, GROS INCENDIE BÂTIMENTS INTELLIGENTS : ÇA, C’EST MALIN !

UNE CLASSE DE 5E A ENVOYÉ SON

PROF EN ANTARCTIQUE !

une initiative de

n° 13 2015

SOM

MA

IRE

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AR D'ANSUne classe a envoyé son prof en Antarctique

LA DOMOTIQUEBâtiments intelligents : ça, c’est malin !

11 15LA QUALIF'A chaque face sa couleur !

LE MÉTIER technicien en domotique

ColofonWATT’S UP EST UNE PUBLICATION

EN VUE D’ATTIRER LES JEUNES VERS

LES FORMATIONS ET LES MÉTIERS DE

L’ÉLECTRICITÉ.

Formelec ASBLAvenue du Marly 15/8 B21120 BruxellesTel. 02 476 16 76Fax 02 476 17 76www.wattsup.beinfo@wattsup.be

WATT’S UP est une campagne menée par Formelec à l’initiative de ses partenaires sociaux, à savoir les organisations syndicales CSC-ACV METEA, MWB-FGTB et ABVV-Metaal et les organisations patronales ANPEB, FEDELEC, FEE et NELECTRA. La campagne vise à augmenter l’afflux d’ouvriers dans le secteur des électriciens et s’adresse non seulement aux jeunes et à leurs parents, mais aussi aux employeurs, aux écoles et aux centres de formation.

Editeur responsable : Hilde De WandelerConcept et réalisation : Link Inc (www.linkinc.be)Rédaction : Link IncLay-out : Zeppo (www.zeppo.be)Photos : Sven van Baarle, Joke Van Mieghem, Christophe Toffolo

Vous avez un projet intéressant?Parlez-nous en sur info@wattsup.be ou sur

www.facebook.com/wattsup.fr

TABLE DES MATIÈRES

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18TECHNIQUEPetite étincelle, gros incendie

24LA QUALIF' LA PLUS COOL DE 2015

22Le Centre Asty Moulin et l'Electromecanix Challenge

SMART HOME

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Une classe a envoyé son prof en Antarctique !

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ATHÉNÉE ROYAL D'ANS

Roger Radoux est un prof chanceux. Cet enseignant en électricité à l’Athénée Royal d’Ans vient de vivre une expérience inoubliable, de celles qui ne se présentent qu’une fois dans une vie… Il est parti 6 semaines au Pôle Sud, dans la station Princess Elisabeth Antarctica, en compagnie d’Alain Hubert et d’une équipe de scientifiques. Un voyage qui restera à jamais gravé dans sa mémoire et qu’il doit à ses élèves de 5e TEA (aujourd’hui en 6e).

Tout a commencé l’année dernière. Alain Hubert et sa Fondation Polaire organisaient pour la deuxième fois le concours Polar Quest, ouvert aux classes de 5e des écoles de Bruxel-les et Wallonie. Le but ? Mobiliser les élèves à développer un projet technique de gestion durable de l’énergie dans leur école. Watt’s Up avait relayé cet appel et cela n’a pas échappé à l’attention de Roger Ra-doux. L’année dernière, en matinée, il a montré l’article à ses élèves. « En 9e heure, toutes les idées étaient là ! », se souvient Roger Radoux.

DEUX ÉTAPESLe projet s’est déroulé en deux phases. Les classes participantes ont d’abord dû réaliser un film sur le thème : « Comment améliorer la gestion énergétique de notre école, en prenant exemple sur la station Princess Elisabeth, la première station de recherche polaire zéro émissions ? ». La deuxième étape consistait à proposer un projet édu-catif dans le domaine de l’énergie, à développer dans leur école. Les classes ont alors défendu leur projet le 14 mai 2014 devant un jury pré-sidé par Alain Hubert.

PINGOUIN D’UN JOURIl y avait 5 classes en finale. « Nous étions tous stressés », confie John, 17 ans. « Quand nous avons appris que nous avions gagné, nous nous

sommes levés et nous avons crié. » Pensaient-ils gagner ? Oui et non… D’après les élèves, Monsieur Radoux était assez sûr de lui. Et qu’en pense le principal intéressé ? Il croyait au projet de sa classe, mais de là à remporter le gros lot et partir au Pôle Sud… « J’avais dit à mes élèves que si nous remportions la victoire, je viendrais à l’école déguisé en pingouin. » Chose promise, chose due…

UNE MOTIVATION INCROY-ABLEJohn, Omar et les autres élèves de la classe sont unanimes : ce projet les a réellement motivés. Nicolas, 19 ans, ajoute : « Nous sommes partis de rien. Toute la classe a choisi le projet. Nous avons appris beau-coup, c’était vraiment motivant, très axé sur la pratique. » Omar sou-ligne : « Je venais de l’enseignement général et ce concours m’a aidé à développer mes compétences dans le domaine de l’électricité. Nous avons tous pu montrer de quoi nous étions capables. »

LE GRAND DÉPARTLe 15 novembre 2014, Roger Radoux est donc parti au Pôle Sud. Et ce voyage, il n’est pas prêt de l’oublier : « J’ai vécu au rythme de la station et participé à des tas de projets, pas uniquement en électricité. J’ai préparé des expéditions pour les

scientifiques, soudé des moteurs, déneigé, tronçonné de la glace, etc. C’était une formidable expé-rience humaine, mais aussi techni-que ! Là-bas, nous sommes seuls et il faut pouvoir répondre à tous les imprévus. Une fois arrivé sur place, c’est comme si j’avais débranché la prise et que je l'avais sur un autre secteur. » Et le plus dur, c’était quoi ? « Pas la vie sur place, car nous som-mes très bien équipés. C’est le re-tour : je n’étais plus habitué au bruit et au noir. Au Pôle Sud, il fait jour 24h/24 et il n’y a que l’immensité autour de nous, avec le vent pour seul bruit… Depuis mon retour, je suis comme un panneau solaire qui a emmagasiné de l’énergie pour des mois ! »

L’ÉLECTRICITÉ AU PÔLE SUDLa station Princess Elisabeth Antarctica est la pre-mière station polaire zéro émission. L’électricité y est produite par des éoliennes et des panneaux solaires. Un bioréacteur y recycle l’eau. Tout est d’ailleurs recyclé. Les 3-4 électriciens de la station s’occupent essentiellement de gestion. Là-bas, on allume la lumière uniquement si elle est disponible. Il y a 5 niveaux de priorité pour l’électricité. La sécurité est le premier niveau, viennent ensuite les différents équipements. « Si le cuisinier prépare le repas pour l’équipe de la station, c’est lui qui a la priorité et pas la personne qui veut actionner un interrupteur dans une pièce. En revanche, le médecin a priorité sur le cui-sinier », explique Roger Radoux.

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La 5e TEA a imaginé un projet de gestion durable de l’énergie en 5 parties, acclamé par le jury pour son originalité :

Remplacement des lampes à incandescence dans les classes par des panneaux LED

Construction d’une éolienne

Carport alimenté par des panneaux solaires pour recharger les vélos électriques (voire même les GSM et les iPod)

Rampes de néons dans les classes avec détecteur de luminosité qui varie l’éclairage et l’éteint quand le taux de luminosité est suffisant

Allumage et extinction des PC avec un lecteur de carte à puce (carte d’étudiant) intégré dans chaque PC. Une belle économie quand on sait qu’un PC en veille consomme 50 W et que l’AR d’Ans en compte 241 !

LE PROJET DE L’ATHÉNÉE ROYAL D’ANS

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ATHÉNÉE ROYAL D'ANS

« En Antarctique, tout prend des proportions incroyables », raconte Roger Radoux. Impossible de vous raconter toutes ses anecdotes, mais en voici quelques-unes :

Il ne faut jamais poser une clé noire sur le sol quand on travaille. Sinon, on la retrouve prise dans la glace 50 cm plus bas…

Besoin de visser quelques chose ? Ne surtout pas tenir la vis en bouche, elle resterait collée aux lèvres…

Un problème mécanique avec la déneigeuse ? D’abord se protéger avant d’ouvrir le capot, sinon on finit gelé !

Quand j’ai passé la nuit sous tente sur la glace, j’ai dû dormir avec mes lunettes de soleil tellement la luminosité était forte !

La domotique pour les nuls

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BÂTIMENTS INTELLIGENTS : ÇA, C’EST MALIN !

SMART HOME

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BÂTIMENTS INTELLIGENTS

BÂTIMENTS INTELLIGENTS : ÇA, C’EST MALIN !

De la science-fiction à la maisonUn bâtiment qui baisse le chauffage quand le dernier travailleur pointe en fin de journée. Ou un immeuble de bureaux où la femme de ménage reçoit une liste des locaux qu’elle ne doit pas nettoyer parce que l’employé était absent toute la jour-née. Non, ce n’est pas de la science-fiction, c’est la réalité dans les bâtiments gérés par un système de gestion technique de bâtiment. Les possibilités sont quasi illimitées …

Domotique ou immotique ?La domotique et l’immotique sont deux formes de systèmes de gestion des bâtiments. Le terme ‘domo-tique’ s’utilise généralement pour les habitations. Tandis que le mot ‘immotique’ s’applique aux grands bâtiments, comme les immeubles de bureaux, les hôpitaux, les maisons de repos et de soins, et de plus en plus souvent aussi les écoles et cen-tres scolaires.Tous ces bâtiments regorgent d’installations techniques, non seulement pour l’électricité, mais aussi pour la gestion des sanitaires, du chauffage et de la ventilation. Un système de gestion de bâtiment rassemble toutes ces techniques dans un seul module de commande. Ce système permet de commander les techniques à partir d’un seul et même endroit. Il peut s’agir d’un or-dinateur dans le bâtiment même ou d’un ordinateur sur un site externe, chez le syndic par exemple.Et aujourd’hui, tout ce qui peut être fait sur un PC, peut aussi être fait sur une tablette ou un smartphone. Concrètement, il est donc possible d’allumer ou d’éteindre l’éclairage, de régler le chauffage ou la tempé-rature, ou encore de verrouiller les portes d’un simple clic. Mais ce n’est pas ce qui fait la force d’un système de gestion de bâtiment ...

Des bâtiments au QI élevé

La domotique peut encore aller beaucoup plus loin et améliorer la facilité d’utilisation, le confort, la sécurité et les économies d’énergie ... elle peut même les harmoniser. Avec une bonne programmation, le système intelligent peut en effet s’assurer que certaines actions soient exécutées automatiquement dès qu’une certaine condition est remplie.Imaginons que le dernier employé qui quitte l’immeuble utilise son badge pour pointer en fin de journée. L’ordinateur, qui connaît l’effectif du personnel, sait à ce moment que tout le monde a quitté le bâtiment. En réaction à ce constat, le système baisse le chauffage ou la ventilation, éteint toutes les lumières, verrouille les portes et branche l’alarme. Si nécessaire, il peut même envoyer un message à la société externe de gardiennage, pour lui signaler que le bâtiment est vide. Tout ça sans la moindre intervention humaine. Voilà ce qu’un bâtiment intelligent peut faire.

BUS ou PLCEn réalité, un système de gestion de bâtiment n’est donc ni plus, ni moins qu’un programme qui détermine ce qu’il advient des signaux qu’il reçoit d’acteurs déterminés tels que détec-teurs, interrupteurs, écrans tactiles, horloges ou lecteurs de badges. Ensuite, le programme transmet les ordres nécessaires aux acteurs concernés, par exemple l’éclairage, le moteur d’un store ou d’un volet, le chauffage ou la climatisation. Tout ce processus de communication peut passer par deux systèmes : un système BUS (Binary Unit System) ou un système PLC. Le PLC, ou Pro-grammable Logic Controller, est un dispositif électronique qui se sert d’un microprocesseur pour com-mander ses sorties sur la base des informations reçues par ses différen-tes entrées. Dans ce cadre, le PLC suit toujours un cycle fixe prépro-grammé. A la fin de chaque cycle, le processeur recommence un nou-veau cycle. Dans le cas d’un système BUS, ce sont les différents compo-sants qui communiquent entre eux. Un signal est placé sur le BUS, tous les composants le reçoivent, mais seuls les composants concernés y réagissent. Il est bien plus complexe de programmer la commande d’un PLC que de configurer un système BUS.

Centralisé ou décentraliséPour permettre aux différents composants de communiquer directement entre eux, un système BUS décentralise l’intelligence (vers chaque composant), si bien que chacun des modules connectés devient lui-même intelligent. Cette approche coûte moins cher au départ. En plus, une défaillance éventuelle au niveau d’un composant n’a pas ou peu d’influence sur le reste du système.

En revanche, un PLC est un centre névralgique d’intelligence. L’avantage de cette approche centralisée est que l’installation est très claire et compréhensible. Mais les inconvénients sont considérables : les possibilités d’extension sont limitées et le moindre défaut au niveau du PLC a des répercussions sur l’ensemble de l’installation, la communication entre PLC doit être programmée séparément et elle est généralement plus lente.

Ouvert ou ferméUn système de gestion de bâtiment peut également être ouvert ou fermé. La différence entre système ouvert et système fermé s’examine sur 3 niveaux :

✔ Le système est-il ouvert ou fermé à la (re)configuration et à la main-tenance par des tiers ? Certains éléments n’autorisent pas les tiers (sociétés de maintenance) à modifier la configuration. Dans ce cas, le client doit toujours faire appel au technicien du fournis-seur pour les entretiens. Ces interventions sont généralement plus chères et plus lentes.

✔ Le système est-il ouvert à la com-munication avec d’autres systè-mes ? La plupart des systèmes disposent d’une interface BAC-NET ou MODBUS, qui leur permet d’échanger des données avec d’autres systèmes.

✔ Le système autorise-t-il des développeurs à développer eux-mêmes le hardware ? Et ces développeurs doivent-ils payer pour cela ?

On s’en tient au protocoleLa puissance d’un système BUS est déterminée par le protocole de communication utilisé. Pour simpli-fier, le protocole est la façon dont les différents composants parlent entre eux au sein du système. Le point crucial ici, c’est la façon dont le protocole s’assure que tous les messages soient transmis rapide-ment et complètement. Dans un grand bâtiment, il peut arriver que plusieurs messages soient envoyés en une fraction de seconde. Si le protocole n’est pas fiable, ces mes-sages s’entrechoquent et se perdent. De ce fait, les protocoles lents ne sont pas adaptés pour l’éclairage, par exemple.

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PLUS D’INFOS ?

Va donc lire l’article sur le

technicien en domotique, à la

page 11.

TECHNICIEN EN DOMOTIQUE

DOMOTICA IS THE NEXT BIG THING!

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1212 Luc Biesmans

La domotique, c’est la nouvelle star dans le monde de l’électricité. En tant que futur électricien malin, tu as donc tout intérêt à te préparer à cette évo-lution. Les entreprises et les particuliers sont de plus en plus exigeants vis-à-vis de leurs installati-ons : ils veulent plus de confort d’utilisation et plus d’applications sympas, mais surtout une facture énergétique réduite. Les possibilités de la domo-tique sont infinies, avec un nombre de solutions inombrables. Comment diable s’y retrouver dans cet univers ? Pas de panique : Maarten Lauwers et Luc Biesmans ont la domotique dans le sang. Ils répon-dent à cinq questions-clés sur la domotique. Le reste – ton avenir ! – est entre tes mains !

POURQUOI LA DOMOTIQUE ?Non, pas ‘parce que’. Ecoute plutôt ce qu’en pensent les connaisseurs. ‘Les entreprises et les particuliers qui veulent augmenter leur confort, mais aussi diminuer leurs factures de chauffage et d’électricité se tournent de plus en plus vers des installati-ons électriques automatisées,’ raconte Maarten Lauwers, spécialiste en domotique chez Electro Biesmans à Tongres. ‘Il suffit de penser aux possi-bilités offertes par l’éclairage automatisé fonction-nant au moyen de détecteurs de mouvement et de présence. Avec ces systèmes, la lumière n’est jamais allumée inutilement. Et s’ils sont en plus reliés à une commande par héliomètre (cellules de mesure de la luminosité couplé à un variateur de lumière), il est même possible d’avoir à tout moment le niveau de lumière souhaité pour une consommation minime d’énergie. Idem pour le chauffage.’

Quanta costa?

Combien ça coûte tout ça ? ‘La domotique augmente le prix d’une installation électrique de 15 % en moyenne. Mais, vu les économies possibles, l’investissement est vite récupéré,’ témoigne Luc Biesmans, gérant de la société.

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CINQ QUESTIONS POUR LE SPÉCIALISTE EN DOMOTIQUE DE DEMAIN

TECHNICIEN EN DOMOTIQUE

HET BEROEPHET BEROEP

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Maarten Lauwers

QUE FAIT LE TECHNICIEN EN DOMOTIQUE ?

Le travail du technicien en domotique se compose de deux gros blocs : l’installation et la program-mation. ‘D’un point de vue pratique, il y a peu de différences par rapport à une installation traditi-onnelle,’ explique Maarten Lauwers. ‘Il faut tout autant raccorder les points lumineux et sécuriser les circuits. La principale différence tient au câble de liaison (appelé câble « bus ») qui fonctionne sous une tension de commande de 30 volts et qui parcourt l’ensemble du bâtiment. Tous les acteurs (détecteurs, commutateurs, variateurs, modules, af-fichages, …) y sont raccordés. Chaque acteur reçoit ensuite une adresse (un numéro) et peut com-muniquer avec les autres acteurs à travers le câble « bus ».’ Il existe aussi d’autres systèmes, munis d’un contrôleur central, où les acteurs sont moins intel-ligents et ne communiquent pas directement entre eux.

Tout passe par la programmation

Jusque-là, tout paraît simple. Mais en réalité, c’est là que les choses se corsent. Vous pouvez rac-corder autant d’acteurs que vous voulez, si vous n’avez pas la programmation qu’il faut, le système ne fera pas ce que les utilisateurs veulent. Vous devez donc impérativement posséder de vrais talents de programmeur.

COMMENT DEVIENT-ON TECHNICIEN EN DOMOTIQUE ?

Maarten a appris le métier sur le terrain. ‘Je n’ai pas terminé mes secondaires, mais j’ai vite été engagé comme aide-électricien. Petit à petit, j’ai fini mes études en cours du soir. D’abord trois ans en élec-tricité résidentielle, puis un an en électricité indus-trielle. Quand j’ai remarqué que la domotique était très demandée, je m’y suis aussi plongé à fond. Mais l’offre de formations est assez limitée. Je me suis donc surtout formé chez les fabricants.’

‘D’abord, on écoute ce que le client souhaite. Ensuite, on peut programmer le système pas à pas. Ca peut vite prendre plusieurs jours. Tout doit être paramétré avec grand soin. Paramé-trer, késako ? Définir chaque action correspon-dant à chaque situation. Par exemple, que faire lorsque la luminosité souhaitée est atteinte ? Ou quand la température dépasse une cer-taine valeur ? Ce paramétrage exige de solides connaissances de base et un bon descriptif de l’utilisation du bâtiment. Pour pouvoir travailler confortablement sur un bureau, par exemple, la lumière doit avoir une intensité minimum de 600 lux.’

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ENVIE D’EN SAVOIR PLUS SUR

LES SYSTÈMES DE GESTION

TECHNIQUE DE BÂTIMENT ?

Nous te donnons rendez-vous à la page 8

L’envie d’apprendre

Pour être un bon technicien en domotique, il faut être très impliqué dans son métier et avoir le réflexe de se former, encore et encore. Qui n’avance pas, recule. Et c’est encore plus vrai dans l’univers de la domotique où les choses évoluent à la vitesse de l’éclair.

LA DOMOTIQUEUN JOB POUR TOI ?

Un bon technicien en domotique doit être passionné par son métier. ‘En plus des connaissances de base en électricité, il faut s’intéresser à tout et avoir envie d’en apprendre toujours plus,’ insiste Maarten. ‘De bonnes connaissances en informatique sont aussi les bien-venues. Pour la programmation, il est indispensable d’avoir un esprit logique. A l’école, j’aimais déjà bien jouer avec les ports logiques (AND, OR, NOT, …). Il faut vraiment être passionné, car il y a tout le temps des problèmes logiques à résoudre. Ce sont ces parties-là qui me stimulent et me motivent. En plus, il faut es-sayer que tout reste le plus simple possible, pour que le client puisse s’en servir facilement.’

Un autre atout pour travailler dans la domotique : le goût des langues … Les logiciels sont disponibles dans toutes les langues, mais comme bon nombre de fa-bricants sont établis en Allemagne – Achtung ! – il est bien utile d’avoir quelques rudiments d’allemand.

Y A-T-IL ASSEZ DE BOULOT ?

Les spécialistes en domotique sont très demandés. Surtout les bons programmeurs. Luc Biesmans con-state que plus de la moitié de ses clients demandent des applications domotiques. ‘A la fin des études, on n’y connaît généralement presque rien en domotique, mais je conseille de s’y mettre au plus vite. Ou alors de commencer par travailler sur les installations tradi-tionnelles mais, dans ce cas, on est en concurrence directe avec les installateurs étrangers, qui bossent à bas prix. Investir dans la domotique, c’est prendre une avance considérable sur les autres !’

Une valeur ajoutée

Luc souligne toutefois un challenge de taille. ‘Avec la domotique, une installation électrique est plus chère. Il s’agit donc de susciter l’intérêt des clients sur les possibilités offertes par la domotique, puis de les convaincre d’investir plus d’argent. De ce fait, il est parfois plus difficile de trouver des clients. Mais d’un autre côté, il est plus facile de garder les clients existants grâce à la grande valeur ajoutée que vous apportez. Les clients qui souhaitent faire des adap-tations ou des extensions par la suite ne peuvent pas aller trouver n’importe qui.’

LA MÊME LANGUELa demande de domotique pour la gestion de l’éclairage, du contrôle des accès et du chauf-fage augmente de jour en jour. Du coup, il faut beaucoup de câblage supplémentaire pour raccorder les détecteurs et autres acteurs aux centrales de commande et de contrôle. Pour garantir la bonne transmission des données entre tous ces composants, il est impératif que tous parlent la même langue. Le protocole KNX peut être utilisé pour cela, mais ce n’est certai-nement pas la panacée universelle.

CÂBLES DE LIAISONPlus de 300 fabricants développent des produits ou acteurs KNX, qui com-muniquent entre eux via différents médias. La méthode la plus utilisée est le câble  « bus » indépendant. Une autre option est le courant porteur, qui utilise le réseau existant. Sans oublier le protocole internet KNXnet/IP, grâce auquel on peut communiquer avec l’installation au départ d’un site exter-ne, un smartphone par exemple. Et en-fin, il y a aussi la possibilité de la com-munication radio, lorsque le câblage est impossible ou très difficile, dans le cadre de rénovations par exemple.

Bon nombre d’installateurs se concen-trent sur un protocole précis, car il est très difficile de maîtriser parfaitement plusieurs systèmes.

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TECHNICIEN EN DOMOTIQUE

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A CHAQUE FACE SA

COULEUR !

L’épreuve de qualification,

ou qualif' pour faire plus

court : beaucoup d’élèves –

toi aussi peut-être ? – n’en

dorment plus. Un dernier

gros projet sur lequel tu

travailles toute l’année pour

montrer ce que tu vaux. Un

sacré morceau, donc …

POUR SA QUALIF', SVEN JOUE AU RUBIK’S CUBE

L’homme qui avait un plan !

Nous sommes allés faire un tour à Herentals, à la découverte du projet de Sven Van Thielen. Son idée ? Créer un automate capable de résoudre le célèbre Rubik’s Cube. Il utilise différents matériaux pour construire une machine capable de résoudre le cube. D’abord, un œil à détecteur de couleurs analyse le cube pour trouver la meilleure stratégie. Le système est commandé par PLC.

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COMMENT ÇA MARCHE ?La plupart des systèmes qu’on peut trouver en ligne fonctionnent avec un smartphone, qui analyse le cube. Sven n’en voulait pour rien au monde. Son système fonctionne avec une commande PLC. Un dé-tecteur de couleurs placé au-dessus du cube capte les couleurs et le cube tourne tout seul dans la bonne position grâce à un système de quelques acteurs. Les quatre unités que Sven utilise dans son système sont actionnées par des moteurs pas à pas. Ce qui ralentit un peu le système. Les couleurs de son cube ne s’assemblent donc pas à la vitesse impressionnante que l’on peut voir dans de nombreuses vidéos sur YouTube.

UN DÉFISven a mis l’idée au point en dessins, mais il y apporte constamment de petits réglages. Au départ, il vou-lait par exemple qu’un des acteurs puisse faire des aller-retour pour remettre le cube en place, mais il s’agit naturellement de deux mou-vements. Pour résoudre le problème en un seul mouvement, il a utilisé un bras rotatif. Chaque étape est un défi, et Sven n’a pas un instant de répit.

PLC : PAS SI SIMPLELa programmation du système PLC est encore ce qu’il y a de plus compliqué. Sven va utiliser un grafcet (Graphe de Fonctionnement de Commande par Etappe et Transi-tion – une façon de tout représenter de manière graphique), des plans par étapes et des conditions. Au ni-veau mécanique, tout commence à prendre forme. Et Sven est aussi sur la bonne voie pour l’électronique. Mais il doit encore s’attaquer à la programmation. Et là, une seule mé-thode possible : on teste, on adapte et on reteste.

‘Je joue au Rubik’s Cube depuis

l’âge de 4 ans. Cet objet m’a

toujours fasciné. Bon, j’avoue,

je n’essayais pas vraiment de le

résoudre au début. Mais il y a déjà

quelques années que l’ idée m’est

venue de fabriquer un cube solver

pour ma qualif'.’

SVEN VAN THIELEN

6e électromécanique

Sven a 17 ans, est guitariste et adore le Rubik’s Cube

QU

I ?

RUBIK QUI ?Né en Hongrie en 1944, Ernő Rubik est mathématicien et architecte. Il a développé le cube en 1974 comme outil didactique, mais c’est en tant que jeu que son invention a connu un succès planétaire dans les années 1980.

Le Rubik’s Cube est un puzzle ingénieux, qui se présente sous la forme d’un cube de 6 couleurs différentes. Le but du jeu est de réassembler les 6 faces de couleurs au départ de n’importe quelle position. De préférence en un mini-mum de temps et d’étapes !

LE RECORD DU MONDE DU RU-BIK’S CUBESi tu tapes ‘cubesolver’ sur YouTube, tu verras apparaître une foule de vidéos montrant d’autres machines capables de résoudre le cube en quelques secondes.

A ce jour, la machine la plus rapide est la CubeStormer III de Lego Mindstorms. Son re-cord : 2 secondes et 25 cen-tièmes.

Du côté des êtres humains, le record est actuellement détenu par Mats Valk, un Néerlandais qui a résolu l’énigme en 5 secondes et 55 centièmes en 2013.

Les bonnes personnes au bon endroit !

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UNE BONNE ÉCOLELa qualif' apprend avant tout aux élèves à travailler de manière struc-turée. Très tôt dans l’année scolaire, ils doivent déjà établir un plan-ning et une liste de matériel. Leur stratégie est ajustée en continu, et tout est conservé dans un portfolio. En réalité, l’objectif numéro 1 est de développer une réflexion auto-nome et orientée solution ! Pour le reste, nous leur apprenons aussi à travailler de manière sécurisée, ce qui est fondamental dans la vie active. C’est une bonne école pour les élèves, qui se retrouveront sur le terrain dès l’année suivante.

TOUS DOMAINES CONFONDUSLa qualif' réunit tous les cours. En dessin technique, par exemple, l’élève esquisse les croquis des pièces nécessaires. Mais il peut aussi faire appel aux élèves d’autres sections : les futurs soudeurs, par exemple, pour la fabrication de certaines pièces spécifiques.

ON ACCUMULE LES POINTSL’évaluation de la qualif' suit le prin-cipe de l’évaluation formative. Sven

doit ainsi présenter son projet à un jury à trois moments de l’année. Le jury en question se compose de professeurs, mais aussi de profes-sionnels actifs. Des gens qui savent ce qui est important sur le terrain !

Le jury regarde naturellement le résultat, mais la méthode de travail n’est pas moins importante. Comment l’élève s’attaque-t-il au problème ? Son travail évolue-t-il bien ? (Mais au final, le but reste évidemment que l’invention de Sven réussisse effectivement à résoudre le cube !)

DU PAIN SUR LA PLANCHE !Sven veut vraiment réussir, et ses professeurs-ressources le soutien-nent à 100 %. Il peut toujours se tourner vers eux en cas de questi-ons ou de problèmes. Mais ils ap-précient surtout son enthousiasme. Sven se lève et se couche littérale-ment avec son projet !

Il y a encore pas mal de choses à faire, cependant. Nous irons le revoir à la fin de l’année pour con-naître la fin de l’histoire … rendez-vous dans une prochaine édition de Watt’s Up !

JAN VERVOORT ULRICH MOONS RUDY DIELTJENS

PETER VAN HOVE

professeurs-ressources

chef d’atelier

Une équipe au poil.

BONNE

CHANCE,

SVEN !

LA QUALIF'

QU

I ?

LE RGIE : LA BIBLE DE L’ÉLECTRICIENLe RGIE – Règlement général sur les installations électriques – est un ensemble de prescriptions auxquelles doivent répondre tout le matériel électrique et toutes les installations électriques de notre pays. Le règlement est d’application depuis le 1er octobre 1981 pour toutes les installations résidentielles et certaines lignes de transport et de distribution d’énergie électrique et aussi, depuis le 1er janvier 1983, pour les autres installations qui tombent sous le champ d’application du RGIE. Les dernières modifications en date remontent à 2013 (quelques articles modifiés par l’A.R. du 25 avril 2013). L’article 104 du RGIE a notamment été adapté à l’époque. Cet article décrit les précauti-ons à prendre dans l’objectif d’éviter les départs d’incendie et d’améliorer la sécurité anti-incendie des installations électriques.Une autre modification importante concerne l’article 1er du RGIE. D’après sa nouvelle formu-lation, les mesures de prévention anti-incendie mentionnées à l’article 104 s’appliquent aussi aux câbles destinés aux applications fonctionnant sous très basse tension (alarme, câbles data, …).

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COMMENT PROTÉGER UNE INSTALLATION

ÉLECTRIQUE CONTRE LE FEU ?

PETITE ÉTINCELLE, GROS INCENDIE

La prévention sauve des viesPour réduire le risque d’incendie, le RGIE (plus d’infos dans l’encadré) impose diverses pré-cautions. Ces mesures préventives visent avant tout à éviter les départs d’incendie. Mais si le feu devait se déclarer, l’installation électrique ne peut pas être la cause de sa propagation et doit limiter le risque de dégagement de fumées.Mais quel est le plus gros danger ? Pense par exemple aux surcharges de câbles électriques, aux courts-circuits provoqués par des fils mal isolés ou aux contacts mal effectués. Tous ces défauts entraînent une surchauffe, puis un incendie. Cet incendie peut non seule-ment s’étendre très rapidement à l’ensemble du bâtiment en passant par les câbles, mais il produit aussi des fumées opaques et toxiques. Les adaptations apportées à l’article 104 du RGIE visent à réduire ces risques.

L’électricité peut être dangereuse. Tu as certainement déjà beaucoup entendu parler du risque d’électrocution. Mais savais-tu qu’un incendie d’habitation sur trois est dû à une mauvaise installation électrique ou à une mauvaise utilisation de l’installation électrique ? Chaque année, des personnes décèdent encore dans notre pays suite à un incendie causé par l’installation électrique de leur habitation. Des décès qu’il faut absolument éviter. Car chaque victime est une victime de trop.

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PETITE ÉTINCELLE, GROS INCENDIE

Commençons par une première nouveauté essentielle dans le RGIE … les circuits vitaux. C’est-à-dire les canalisations et les dispositifs de sécurité d’une installation électrique qui doivent absolument rester en service en cas d’incendie. Les organes vitaux de l’installation, en quelque sorte. Quelques exemples :

Installations d’alarme, systèmes de détection et systèmes d’annonce et d’alerte

Systèmes de déverrouillage des portes Evacuation des fumées Installations de surpression et de sous-

pression de protection contre les fumées Ascenseurs avec appel prioritaire Installations d’augmentation de la pression

de l’eau Eclairage de sécurité et de secours

C’est à l’exploitant du bâtiment de déterminer ces circuits vitaux sur la base d’une évaluation des risques. Ces circuits doivent être signalés sur un plan de l’établissement ou de l’installation électrique. Ce plan doit être approuvé et paraphé par l’exploitant et le représentant de l’organisme agréé. La résistance au feu des circuits vitaux n’est pas requise si toute interruption ou dérangement du circuit vital est signalé et si l’installation fonctionne selon le principe de sécurité positive. C’est-à-dire si l’installation se met automatiquement en position de sécurité. Les commutateurs de ces circuits doivent être

dotés d’une signalisation indiquant qu’ils ne doivent pas être désactivés.

Les câbles doivent être du type FR2 (voir tableau) et être placés de telle façon à rester opérationnels pendant au moins 1 heure en cas d’incendie externe. Aucun défaut interne ou externe ne peut entraîner la défaillance du système de sécurité.

Les circuits vitaux doivent être ‘alimentés de manière redondante’. Cela signifie qu’ils doivent être alimentés à partir de deux ou plusieurs sources de courant. Ainsi, leur fonctionnement reste garanti en cas de défaillance de l’une des alimentations.

Les dispositifs de manœuvre et de répartition doivent être installés dans des lieux dont la résistance au feu est suffisante pour garantir le fonctionnement des systèmes pendant une durée déterminée. Ou doivent être fabriqués à partir de matériel dont la résistance au feu est suffisante.

La source d'alimentation auxiliaire doit être raccordée au moyen d'un circuit séparé aux tableaux de répartition auxquels sont raccordés les consommateurs vitaux.

La protection contre les surcharges peut être omise. Mais si elle est installée dans un circuit vital, elle ne doit pas nuire au bon fonctionnement d’autres circuits vitaux.

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Code Signification Classification Signification

F

Réaction primaire au feuqualifie l'aptitude du conducteur ou câble électrique à propager le foyer initial et se divise en deux sous-catégories de sévérité croissante caractérisées comme suit

F1

Concerne les conducteurs ou câbles électriques qui, isolément et dans les conditions d’essai, ne propagent pas la flamme et s’éteignent d’eux même à peu de distance du foyer qui les a enflammés.

F2Concerne les conducteurs ou câbles électriques F1 en faisceaux et en position verticale qui dans les conditions d’essai ne propagent pas la flamme

S

Réaction secondaire au feucaractérise les effets secondaires du feu et qualifie les composants non métalliques des conducteurs ou câbles électriques quant à l’opacité des fumées (sous-catégorie SD) et l’acidité des produits de combustion (sous-catégorie SA).

SD

Câble dont les gaz de combustion ne sont pas opaques

SA Câble dont les gaz de combustion ne sont pas corrosifs

FR

Résistance au feucaractérise la capacité d’un conducteur ou câble électrique à assurer son fonc-tionnement malgré le foyer d'incendie. Cette catégorie se divise en deux sous-catégories

FR 1

porte sur des essais qui permettent d’apprécier le maintien de la fonction électrique dans des conditions de laboratoire (câble testé seul)

FR 2porte sur un essai qui permet d'apprécier la durée pendant laquelle le maintien de la fonc-tion électrique est assuré (câble testé avec support et fixation)

Caractéristiques des canalisations

Pour ce qui concerne leur comportement au feu, les canalisations électriques sont classées en différentes catégories et sous-catégories conformément à la norme NBN C30-004.

Les canalisations posées séparément ont au moins la caractéristique F1.

Les canalisations placées en faisceaux ou en nappes ont au moins la caractéristique F2.

Les lieux présentant un danger d’incendie particulier (lieux subissant au moins l’une des influences externes suivantes : BE2, BE3, CA2, CB2) sont soumis à des exigences plus strictes. Les canalisations électriques doivent y avoir au moins la caractéristique F2. Exception : les câbles placés dans une gaine ayant une caractéristique équivalente à F2. Un câble F1 peut donc être utilisé à condition qu’il soit placé dans une gaine ayant la caractéristique F2.

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Pas d’halogèneLes fumées sont l’une des principales cau-ses de décès en cas d’incendie : les victimes ne trouvent pas la sortie à cause des fumées opaques ou sont asphyxiées à cause des gaz toxiques. Pour éviter le dégagement de fumées toxiques, l’article 104 du RGIE impose d’utiliser dans certains cas des câbles aux caractéris-tiques SA et SD. C’est-à-dire des câbles sans halogène. En effet, c’est l’halogène qui est responsable des fumées nocives. Les câbles SA/SD sont obligatoires dans les locaux ou lieux qui ne peuvent pas être évacués normalement conformément à l’article 101 du RGIE. Il s’agit de locaux ou de lieux qui subissent les influ-ences externes BD2, BD3 et BD4. Ces locaux ou lieux sont, par exemple, les immeubles de 25 mètres de haut ou plus, ou les bâtiments publics tels que centres culturels, théâtres, halls omnisports, écoles, hôpitaux, maisons de repos, discothèques, … Pour pouvoir parler de câbles ayant les caractéristiques SA et SD, ces câbles doivent satisfaire aux prescriptions fixées par la norme NBN C30-004. Ces prescriptions doivent figurer sur la fiche technique du câble. On parle aussi de câbles ‘LS0H’ (Low Smoke 0 (zero) Halogen). S’il n’y a pas de câbles SA/SD disponibles, le câble utilisé doit être placé dans un coffre ayant la caractéristique FR 1 ou placé dans le mur ou dans le sol, sous 3 cm de béton ou de mortier.

Compartimentage : on met dans des casesUn compartiment est une partie de bâti-ment délimitée par des parois qui servent à empêcher la propagation d’incendie au(x) compartiment(s) contigu(s) pendant une durée déterminée. Un compartiment peut éventuelle-ment être subdivisé en plusieurs locaux. Toute traversée de câble vers un autre compartiment doit être rebouchée avec un matériau qui a la même résistance au feu que la paroi percée.

Matériel d’installation en fonction du milieu

Comme ce qui précède le montre, il est très important de connaître le milieu où le matériel électrique est installé. Pour les installations non résidentielles, la description de ce milieu (qui se base sur les données de l’exploitant) doit être indiquée sur un plan de l’établissement ou de l’installation électrique au moyen des codes prévus par le RGIE pour désigner les influences externes (commençant par A pour le milieu (Ambient), par B pour le corps (Body), par C pour les caractéristiques du bâtiment (Construction). Ce plan doit être approuvé et paraphé par l’exploitant et le représentant de l’organisme agréé. Ce n’est qu’une fois ce plan à disposition, et pas avant, que l’installateur peut choisir et installer le matériel adapté à chaque local ou zone.

TECHNIQUE

Le Centre Asty Moulin de Namur organise la 2e édition de l’Electromecanix Challenge. Ce concours ouvert aux classes de 3e et 4e années de l’enseignement de qualification et de transition technique en électromécanique invite les élèves à concevoir et réaliser une machine simple et ludique.

l’Electromecanix Challenge !

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Le Centre Asty Moulin

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L'ELECTROMECANIX CHALLENGE

CAHIER DES CHARGESDes entreprises sponsors offrent du matériel aux 12 équi-pes inscrites, dont 7 issues d’autres écoles de la région (Institut Cardijn Lorraine d’Arlon, Aumôniers du Travail de Charleroi, Institut Couzot de Dinant, ITCF Herbuchenne de Dinant, Sainte-Begge d’Andenne, Collège Saint-Gui-bert de Gembloux).

Les élèves doivent intégrer le matériel fourni dans leur prototype, qui doit obligatoirement utiliser l’énergie électrique, l’énergie pneumatique et une transmission à chaîne. « Pas d’automate, ni de contrôleur logique », précise Guy Brunin, enseignant en électromécanique. « Nous ne sortons pas des limites du programme de cours. » Outre d’autres spécifications imposées en ter-mes de dimensions, de sécurisation et de dossier techni-que, les élèves choisissent librement l’idée à développer.

ENTHOUSIASME ET MOTIVATIONEn 4 QEM, Benjamin (17), Clément (16) et Cyrille (18) sont unanimes : un projet comme ça, c’est motivant ! Les axes des nacelles de leur grande roue sont en cours de construction, le plan électrique est presque terminé. « On change nos habitudes, on crée des liens différents avec les profs et ça stimule le travail de groupe. » Bryan (16) et Mathieu (17) de 3 QEM savent que leur distributeur de gobelets servira lors du jogging de l’école : « On fait quelque chose d’utile et on apprend plein de trucs différents. »

IDÉES ORIGINALESWatt’s Up a rencontré les élèves en janvier, alors que les projets étaient en cours de réalisation. Les plans sont faits, certaines pièces mécaniques et plateaux électriques sont déjà assemblés. Et les idées ne man-quent pas pour les équipes d’Asty Moulin :

Grande roue miniature (1m80) Terrain de pétanque miniature avec ratissage et

éclairage automatiques Distributeur automatique de gobelets d’eau Meuble multimédia automatique Mécanisation d’un géant folklorique de 2m50.

www.sites.google.com/site/

centreastymoulinelectromecanix

Comme Sven (voir p. 15), tu passes

tout ton temps sur ta qualification ? Et si tu

participais à notre concours Facebook ? Il y a un iPad mini

à gagner !

Fais une petite vidéo de ton projetq

Poste-la sur notre page Facebook (rubrique concours ‘La

qualif' la plus cool de 2015’)q

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