Asservissements et systèmes bouclés : quiz de Terminale
Publié le 6 novembre 2026 · Mis à jour le 6 novembre 2026 · Signaler une erreur
L'essentiel
Un système asservi calcule seul sa commande en comparant une consigne à une mesure donnée par un capteur. 3
Il est forcément bouclé (rétroaction négative), mais un système bouclé n'est pas toujours asservi. 3
La boucle fermée est précise mais assez lente ; consigne constante : régulation, consigne qui varie sans cesse : asservissement. 4
Un gain trop grand fait osciller et peut rendre le système instable ; on le juge sur sa stabilité, sa précision, sa rapidité et son amortissement. 32
Avant de commencer
Ce quiz couvre les idées de base des asservissements et des systèmes bouclés : ce qu'est une consigne, le rôle du capteur, la différence entre boucle ouverte et boucle fermée, l'effet du gain, et les critères qui servent à juger un système asservi. Il prolonge ce que tu as vu en dynamique du solide, et prépare l'étude des performances d'un système asservi.
Quiz
16 questions · correction immédiate · ton score reste sur ton appareil.
Un système asservi construit lui-même sa commande en s'appuyant sur une consigne et sur la mesure de sa réponse par un capteur. 3 La commande fixe ou le pilotage manuel décrivent un fonctionnement sans retour de mesure, donc sans asservissement. Et sans capteur, aucune mesure ne revient : l'asservissement est impossible.
C'est vrai : l'asservissement repose sur la rétroaction négative, donc sur une boucle fermée. 3 L'erreur tentante serait de croire qu'un asservissement peut exister sans retour de la mesure vers l'entrée : sans ce retour, rien ne permet de comparer la sortie à la consigne.
C'est faux : l'implication ne va que dans un sens. Un système asservi est forcément bouclé, mais un système bouclé n'est pas toujours asservi. 3 Piège fréquent : inverser l'implication. « Asservi » implique « bouclé », pas l'inverse.
Le capteur donne la mesure de la réponse, à partir de laquelle le système élabore sa commande. 3 Il ne fournit pas d'énergie (c'est le rôle de l'actionneur) et ne fixe pas la consigne, qui vient de l'extérieur. Il ne supprime pas les perturbations : il permet seulement de détecter leur effet sur la sortie pour le corriger.
Quand le gain est trop fort, le système se met à osciller et peut devenir instable. 3 Il est tentant de croire qu'un gain plus grand est toujours meilleur, parce qu'il corrige plus fort ; mais c'est justement au prix de la stabilité. Le gain ne change pas la nature de la boucle, qui reste fermée.
On juge un système asservi sur sa stabilité, sa précision, sa rapidité et son amortissement. 2 La couleur du boîtier n'a aucun rapport avec le comportement dynamique. Oublier l'amortissement est l'erreur la plus courante : il décrit la façon dont les oscillations s'éteignent.
Pour étudier la stabilité, on envoie en entrée un signal test en échelon, puis on analyse la réponse indicielle du système bouclé. 2 Un signal nul ne sollicite pas le système : on n'y verrait rien. Un système au repos ne révèle rien de sa dynamique.
La boucle fermée est précise mais relativement lente. 4 Elle se reconnaît à la présence d'une consigne, donc la réponse « sans consigne » est fausse. 4 Et on peut asservir des grandeurs non mécaniques comme une tension ou une phase. 3
Le nom dépend de la consigne : constante, on parle de régulation ; sans cesse variable, d'asservissement. 4 La confusion vient du fait que les deux sont des boucles fermées : seule la nature de la consigne change le nom.
Un mécanisme de régulation cherche à réduire l'écart entre la consigne et la grandeur mesurée. 4 Ici, 100−85=15 km/h. Un écart positif signifie que la voiture doit encore accélérer. Inverser la soustraction donnerait −15, qui est un écart de signe opposé : on ne retient pas ce sens.
La voiture accélère beaucoup au début, puis plus elle se rapproche de 100 km/h, plus elle réduit l'accélération jusqu'à atteindre la consigne. 4 Accélérer plus fort en s'approchant de la cible serait l'inverse d'une correction proportionnée à l'écart, et mènerait au dépassement.
Dans ce TP, les élèves pilotent le système en boucle ouverte au joystick, avant de disposer d'un système asservi. 1 Le Control'X devient un axe linéaire asservi en position seulement une fois la boucle refermée. 1 Le joystick agit directement sur la commande : aucune mesure ne la corrige.
L'action intégrale sert à diminuer l'écart de statisme, c'est-à-dire l'erreur qui subsiste une fois le régime établi. 2 Elle agit sur la précision, pas sur la présence du capteur ni sur la nature de la consigne.
C'est faux : on peut aussi asservir d'autres types de grandeur, comme une tension ou une phase. 3 La condition est de pouvoir mesurer la grandeur et d'agir dessus avec une commande adaptée. 3 Le Control'X, asservi en position, n'est qu'un exemple mécanique parmi d'autres. 1
On gagne en robustesse en acceptant des performances moindres, ce qui revient à baisser le gain du régulateur. 3 C'est le compromis fondamental entre performance et robustesse. 3 Augmenter le gain sans limite ferait osciller le système, donc le rendrait moins robuste.
La robustesse est la capacité du système bouclé à rester stable, voire à conserver des performances suffisantes, en présence d'erreurs de modèle et de perturbations. 3 La rapidité est un autre critère de performance, distinct de la robustesse. 2
Les questions qu'on se pose
Comment savoir si un système est en boucle ouverte ou en boucle fermée ?
Cherche si la mesure de la sortie revient vers l'entrée pour être comparée à la consigne. La boucle fermée se reconnaît à la présence d'une consigne. 4 Si la commande est appliquée sans aucune mesure de retour, comme le pilotage au joystick du Control'X au début du TP, c'est une boucle ouverte. 1
Pourquoi ne pas simplement mettre un gain très grand pour être précis ?
Parce qu'un gain trop grand provoque des oscillations et peut rendre le système instable. 3 Il faut chercher un compromis entre performance et robustesse : l'asservissement idéal combine une bonne stabilité et une bonne précision. 32