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Accueil > Concours CPGE 2025 - CCINP - Épreuve de Modélisation et d’Ingénierie numérique - Filière PSI - Modélisation d’un Lève-fauteuil

publié le 18 Juil 2025 par Olivier TOURVIEILLE [1]

CCINP PSI Modélisation 2025 [2]
CCINP PSI Modélisation 2025 [3]
CCINP PSI Modélisation 2025 [4]
CCINP PSI Modélisation 2025 [5]
CCINP PSI Modélisation 2025 [6]

Groupe principal

Description

Présentation du Mobilikit

Le Mobilikit est un système s’installant sous tout type d’assise à 4 pieds. Une personne à mobilité réduite peut ainsi se déplacer tout en restant assis sur le siège de son choix. Ce système permet également un levage réglable de la chaise et du marche pied grâce à l’action d’un vérin électrique. Le positionnement en hauteur bénéficie d’un ajustement précis et réglable par l’usager.

L’objectif du sujet est la modélisation des composants du système permettant d’assurer la fonction d’élévation, pour en comprendre le fonctionnement et valider les choix du constructeur.

La partie I donne les propriétés de la batterie et met en évidence la chute de tension à ses bornes lorsqu’elle débite un courant.

La partie II présente le montage d’électronique de puissance permettant la commande du vérin électrique à la montée et à la descente du fauteuil.

La partie III propose une modélisation du vérin électrique.

La partie IV étudie la commande du soulèvement de la chaise et du marchepied.

La partie V permet de valider les performances du vérin.

La partie VI permet de modéliser la vitesse de montée et de descente.

La partie VII va permettre de modéliser la commande du système de levage.

 


 

Partie I - Batterie du Mobilikit

Partie II - Commande du vérin

Partie III - Étude du moteur du vérin électrique

Partie IV - Commande du soulèvement du siège et du marche pied

Partie V - Validation des performances du vérin

Partie VI - Modélisation de la vitesse de montée et de descente

Partie VII - Modélisation de la commande du système de levage

 


 

Le sujet et le corrigé de cette épreuve sont également disponibles sur le site de l’UPSTI (Union des Professeurs de Sciences et Techniques Industrielles)

https://www.upsti.fr/espace-etudiants/annales-de-concours [7]

 

Compétences évaluées
  • Référentiels par compétences [8]
    • CPGE [9]
      • CPGE Physique Chimie Sciences de l'Ingénieur PCSI - PSI/PSI* - Cycle complet (2021) [10]
        • C1 - A – Analyser [11]
          • C1.1 - A1 – Analyser le besoin et les exigences [12]
            • C1.1.4 - Qualifier et quantifier les exigences. S1 [13]
          • C1.2 - A2 – Définir les frontières de l'analyse [14]
            • C1.2.1 - Isoler un système et justifier l’isolement. S2 [15]
            • C1.2.2 - Définir les éléments influents du milieu extérieur. S2 [16]
            • C1.2.3 - Identifier la nature des flux échangés traversant la frontière d’étude. S2 [17]
          • C1.3 - A3 – Analyser l'organisation fonctionnelle et structurelle [18]
            • C1.3.1 - Associer les fonctions aux constituants. S1 [19]
            • C1.3.2 - Justifier le choix des constituants dédiés aux fonctions d’un système. S4 [20]
            • C1.3.3 - Identifier et décrire les chaines fonctionnelles du système. S1 [21]
            • C1.3.4 - Identifier et décrire les liens entre les chaines fonctionnelles. S1 [22]
            • C1.3.5 - Caractériser un constituant de la chaine de puissance. S3 [23]
            • C1.3.10 - Identifier la structure d'un système asservi. S1 [24]
          • C1.4 - A4 – Analyser les performances et les écarts [25]
            • C1.4.1 - Extraire un indicateur de performance pertinent à partir du cahier des charges ou de résultats issus de l'expérimentation ou de la simulation. S4 [26]
            • C1.4.2 - Caractériser les écarts entre les performances. S4 [27]
            • C1.4.3 - Interpréter et vérifier la cohérence des résultats obtenus expérimentalement, analytiquement ou numériquement. S4 [28]
            • C1.4.4 - Rechercher et proposer des causes aux écarts constatés. S4 [29]
        • C2 - B – Modéliser [30]
          • C2.1 - B1 – Choisir les grandeurs physiques et les caractériser [31]
            • C2.1.1 - Identifier les performances à prévoir ou à évaluer. S4 [32]
            • C2.1.2 - Identifier les grandeurs d'entrée et de sortie d'un modèle. S4 [33]
            • C2.1.3 - Identifier les paramètres d'un modèle. S4 [34]
            • C2.1.4 - Identifier et justifier les hypothèses nécessaires à la modélisation. S4 [35]
          • C2.2 - B2 – Proposer un modèle de connaissance et de comportement [36]
            • C2.2.1 - Choisir un modèle adapté aux performances à prévoir ou à évaluer. S4 [37]
            • C2.2.3 - Associer un modèle aux composants des chaines fonctionnelles. S3 [38]
            • C2.2.4 - Établir un modèle de connaissance par des fonctions de transfert. S1 [39]
            • C2.2.6 - Établir un modèle de comportement à partir d'une réponse temporelle ou fréquentielle. S2 [40]
            • C2.2.7 - Modéliser un système par schéma-blocs. S1 [41]
            • C2.2.9 - Modéliser un correcteur numérique. S4 [42]
            • C2.2.11 - Proposer une modélisation des liaisons avec leurs caractéristiques géométriques. S1 [43]
            • C2.2.14 - Modéliser une action mécanique. S2 [44]
            • C2.2.16 - Modifier un modèle pour le rendre isostatique. S2 [45]
          • C2.3 - B3 – Valider un modèle [46]
            • C2.3.1 - Vérifier la cohérence du modèle choisi en confrontant les résultats analytiques et/ou numériques aux résultats expérimentaux. S2 [47]
            • C2.3.2 - Préciser les limites de validité d'un modèle. S4 [48]
            • C2.3.3 - Modifier les paramètres et enrichir le modèle pour minimiser l'écart entre les résultats analytiques et/ou numériques et les résultats expérimentaux. S4 [49]
        • C3 - C – Résoudre [50]
          • C3.1 - C1 – Proposer une démarche de résolution [51]
            • C3.1.1 - Proposer une démarche permettant d'évaluer les performances des systèmes asservis. S2 [52]
            • C3.1.2 - Proposer une démarche de réglage d'un correcteur. S3 [53]
            • C3.1.3 - Choisir une démarche de résolution d'un problème d'ingénierie numérique ou d'intelligence artificiel. S3 [54]
            • C3.1.4 - Proposer une démarche permettant d'obtenir une loi entrée-sortie géométrique. S1 [55]
            • C3.1.5 - Proposer une démarche permettant la détermination d'une action mécanique inconnue ou d'une loi de mouvement. S3 [56]
          • C3.2 - C2 – Mettre en œuvre une démarche de résolution analytique [57]
            • C3.2.3 - Déterminer les performances d'un système asservi. S2 [58]
            • C3.2.4 - Mettre en œuvre une démarche de réglage d'un correcteur. S4 [59]
            • C3.2.5 - Caractériser le mouvement d'un repère par rapport à un autre repère. S1 [60]
            • C3.2.6 - Déterminer les relations entre les grandeurs géométriques ou cinématiques. S2 [61]
            • C3.2.7 - Déterminer les actions mécaniques en statique. S2 [62]
          • C3.3 - C3 – Mettre en œuvre une démarche de résolution numérique [63]
            • C3.3.1 - Mener une simulation numérique. S4 [64]
            • C3.3.2 - Résoudre numériquement une équation ou un système d'équations. S3 [65]
        • C5 - E – Communiquer [66]
          • C5.1 - E1 – Rechercher et traiter des informations [67]
            • C5.1.1 - Rechercher des informations. S2 [68]
            • C5.1.2 - Distinguer les différents types de documents et de données en fonction de leurs usages. S2 [69]
            • C5.1.3 - Vérifier la pertinence des informations (obtention, véracité, fiabilité et précision de l'information). S2 [70]
            • C5.1.4 - Extraire les informations utiles d'un dossier technique. S2 [71]
            • C5.1.5 - Lire et décoder un document technique. S4 [72]
            • C5.1.6 - Trier les informations selon des critères. S2 [73]
            • C5.1.7 - Effectuer une synthèse des informations disponibles dans un dossier technique. S2 [74]
          • C5.2 - E2 – Produire et échanger de l'information [75]
            • C5.2.1 - Choisir un outil de communication adapté à l'interlocuteur. S2 [76]
            • C5.2.3 - Présenter les étapes de son travail. S2 [77]
            • C5.2.4 - Présenter de manière argumentée une synthèse des résultats. S2 [78]
            • C5.2.5 - Produire des documents techniques adaptés à l'objectif de la communication. S4 [79]
            • C5.2.6 - Utiliser un vocabulaire technique, des symboles et des unités adéquats. S4 [80]
        • C6 - F – Concevoir [81]
          • C6.1 - F1 – Concevoir l'architecture d'un système innovant [82]
            • C6.1.1 - Proposer une architecture fonctionnelle et organique. S4 [83]
          • C6.2 - F2 – Proposer et choisir des solutions techniques [84]
            • C6.2.1 - Modifier la commande pour faire évoluer le comportement du système. S4 [85]
Fichiers et liens
Icône PDF CCINP PSI Modélisation 2025 [86]
 

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Liens
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https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge/cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle [11] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c1 [12] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c11 [13] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c114 [14] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c12 [15] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c121 [16] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c122 [17] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c123 [18] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c13 [19] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c131 [20] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c132 [21] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c133 [22] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c134 [23] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c135 [24] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle [25] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c14 [26] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c141 [27] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c142 [28] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c143 [29] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c144 [30] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c2-b [31] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c21 [32] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c211 [33] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c212 [34] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c213 [35] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c214 [36] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c22 [37] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c221 [38] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c223 [39] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c224 [40] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c226 [41] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c227 [42] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c229 [43] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle-1 [44] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle-4 [45] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle-6 [46] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c23 [47] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c231 [48] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c232 [49] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c233 [50] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c3 [51] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c31 [52] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c311 [53] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c312 [54] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c313 [55] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c314 [56] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c315 [57] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c32 [58] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c323 [59] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c324 [60] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c325 [61] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c326 [62] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c327 [63] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c33 [64] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c331 [65] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-competences-cpge-cpge-physique-chimie-sciences-de-lingenieur-pcsi-psipsi-cycle/c332 [66] 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