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TL;DR:

Un diagramme de blocs est une représentation graphique qui modélise la vue fonctionnelle et les flux de données d'un système complexe (logiciel, électrique ou de contrôle) en connectant ses opérations clés à l'aide de blocs et de lignes directionnelles.
    ● Dans les systèmes de contrôle de processus, le diagramme modélise strictement les chemins des signaux de commande et ne représente en aucun cas le transfert d'énergie physique.
    ● L'analyse de la structure interne nécessite l'utilisation d'un diagramme spécifique basé sur le langage OMG (SysML) pour définir les relations de dépendance entre les composants, telles que l'agrégation, la composition et la généralisation.
    ● Contrairement au diagramme fonctionnel centré sur les interconnexions logiques globales, le diagramme de blocs de flux est spécifiquement adapté pour modéliser les activités d'un système de manière strictement séquentielle et chronologique.

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Dans cet article

1. Qu'est-ce qu'un diagramme de blocs ?
2. Symboles et composants de base des diagrammes de blocs
3. Pourquoi les diagrammes de blocs sont-ils importants ?
4. Utilisations des diagrammes de blocs
5. Exemples de diagrammes de blocs
6. Comment créer un diagramme de blocs
7. Conseils pour créer un diagramme de blocs
8. FAQ sur les diagrammes de blocs

1. Qu'est-ce qu'un diagramme de blocs ?

A diagramme de blocs est une illustration graphique d'un système dont les parties ou composants principaux sont représentés par des blocs. Ces blocs sont reliés par des lignes pour afficher la relation entre les blocs suivants.

Nous utilisons les diagrammes de blocs pour visualiser la vue fonctionnelle d'un système. Il utilise des blocs reliés par des lignes pour représenter les composants d'un système. Avec un diagramme de blocs, vous pouvez facilement illustrer les parties essentielles d'une conception logicielle ou d'un système d'ingénierie et représenter le flux de données dans un organigramme de processus. Vous pouvez tout apprendre sur un diagramme de blocs, y compris ses utilisations et ses types. Découvrez quelques-uns de ses exemples les plus utilisés et apprenez à créer votre diagramme de blocs.

Source de l'image : smartdraw.com

2. Symboles et composants de base des diagrammes de blocs

Nom du symbole	Fonction
Blocs	Les blocs rectangulaires dans un diagramme de blocs représentent les opérations dans le système. Il est généralement connecté avec deux lignes à gauche et à droite, et l'une des lignes porte l'entrée tandis que l'autre donne la sortie.
Lignes	Les lignes dans un diagramme de blocs représentent le flux du processus système et l'interrelation des composants et des opérations. Vous pouvez utiliser une ligne droite pour connecter les blocs et une flèche pour représenter le flux du processus.
Sommation	Une croix à l'intérieur d'un cercle est le symbole de sommation dans un diagramme de blocs. Il est couramment utilisé dans les graphiques des systèmes d'ingénierie, et il additionne deux entrées ensemble et donne une seule sortie.
Différentiateur	Nous utilisons « S » dans un petit bloc comme symbole de différentiateur dans un diagramme de blocs, et il calcule le taux d'entrée et de sortie dans le système. Vous pouvez également l'utiliser comme symbole de taux en remplaçant le « S » par « rate ».
Intégrateur	Nous utilisons le symbole mathématique d'intégration pour illustrer un intégrateur dans un diagramme de blocs. Vous pouvez utiliser diverses formes avec le symbole d'intégration pour personnaliser votre intégrateur.

Pour représenter de manière suffisante et efficace des processus significatifs et afficher comment des blocs de construction particuliers sont interconnectés, vous avez besoin du diagramme de blocs interne pour étudier comment les propriétés et les composants des blocs sont intégrés.

Dans les diagrammes de blocs internes, la structure et les flux à l'intérieur des blocs sont décrits à l'aide du langage de modélisation des systèmes OMG (SysML). Ils nous fournissent une explication simplifiée de la façon dont les composants des blocs sont liés les uns aux autres, quel type de données, détails, signaux ou matériaux circulent entre les éléments et dans quelle direction ils circulent.

Ces composants de blocs sont principalement au nombre de cinq et comprennent :

Bloc : il représente les composants logiques et physiques du système.
Partie : elle comprend tous les aspects modélisés à l'aide de l'agrégation et de l'association.
Référence : elle contient toutes les parties qui ont été développées à l'aide de l'agrégation et de l'association.
Port standard : c'est le point d'interaction entre un bloc système et l'environnement correspondant.
Port de flux : c'est le point d'interaction d'où un bloc peut émerger ou vers lequel il peut aller.

Il est essentiel de comprendre les termes utilisés pour décrire les relations au sein des diagrammes de blocs. Ce sont :

Association : elle explique la communication entre les blocs.
Agrégation : ce terme décrit comment une unité est constituée de parties.
Composition : c'est une forme appropriée d'agrégation dans laquelle l'existence d'un objet qui fait partie d'une unité dépend de la présence du groupe.
Généralisation : c'est une relation principale entre les blocs dans laquelle un bloc désigné contient toutes les propriétés de l'ensemble diagramme de blocs.

3. Pourquoi les diagrammes de blocs sont-ils importants ?

Quel rôle important jouent les diagrammes de blocs ? Eh bien, un diagramme de blocs est un moyen fondamental que les développeurs matériels et logiciels utilisent pour décrire ces systèmes tout en illustrant leurs flux de travail et leurs processus. Les électriciens, d'autre part, en ont besoin pour représenter les systèmes et leurs changements, par exemple, les systèmes mécatroniques dans l'industrie du transport routier.

Le plus souvent, les diagrammes de blocs sont d'une grande aide lorsqu'une image claire des flux d'informations ou de contrôle est requise, en plus du cas où un projet comporte une myriade de processus. Ils facilitent la représentation d'algorithmes compliqués ou de flux de détails ou de communication entre des composants précis, par exemple, dans une installation de production de masse. Les processus de projet représentés graphiquement sont moins difficiles à comprendre que lorsqu'ils sont sous forme de texte.

Lorsque vous entrez dans une pièce avec un diagramme de blocs, vous serez en mesure de déchiffrer facilement les détails du système, l'interface et les aspects tels que la structure. Tout cela grâce à la façon dont les blocs sont connectés intellectuellement les uns aux autres par des lignes. Les blocs sont pratiques lors de la conception de nouveaux processus et de la mise à niveau de ceux qui existent déjà.

4. Utilisations des diagrammes de blocs

Étant simples et faciles à comprendre, les diagrammes de blocs sont utilisés dans la plupart des industries pour illustrer les processus fonctionnels dans les domaines respectifs. Ensuite, nous examinerons trois domaines principaux qui utilisent des diagrammes de blocs.

4.1. Diagrammes de blocs pour la conception logicielle

A diagramme de blocs constitue une représentation très efficace du fonctionnement global d'un système informatique. Il affiche les processus nécessaires pour obtenir la sortie souhaitée d'un ordinateur à partir de l'entrée que vous fournissez au départ.

Dans le diagramme ci-dessous, l'unité de contrôle (CU) et l'unité arithmétique et logique (ALU) constituent l'unité centrale de traitement (CPU) dans un ordinateur. C'est le cerveau et le cœur d'un système informatique. Les données intermédiaires et les résultats sont contenus dans l'unité de mémoire, en attente de traitement. Et l'unité de stockage sur disque abrite les données et les instructions saisies dans un système informatique par un périphérique d'entrée.

Source de l'image : pdffiles.in

4.2. Diagrammes de blocs pour le génie électrique

Le diagramme ci-dessous est une illustration d'un canal d'instrumentation conçu pour mesurer le flux de neutrons, afficher le flux mesuré et générer des signaux de sortie pour une utilisation par d'autres systèmes. Chaque bloc marque une étape dans le développement d'un signal utilisé pour s'afficher sur le compteur à l'extrémité inférieure. Ou pour envoyer à des systèmes au-delà des limites des diagrammes. Les blocs sont de différentes tailles et représentent soit des fonctions multiples, une étape simple, soit un circuit bistable dans un composant plus important.

Source de l'image : myodesie.com

4.3. Diagrammes de blocs pour le contrôle de processus

Le troisième exemple de diagramme de blocs est celui d'un système de contrôle par rétroaction. Il est utilisé pour afficher les éléments essentiels du système à travers une interconnexion simple et claire. Lors de l'étude de l'un d'eux, il est très important de garder à l'esprit qu'un diagramme de blocs ne représente que les chemins de flux des signaux de contrôle. Ne soyez pas induit en erreur en pensant qu'il montre également comment l'énergie est transférée dans tout le système ou le processus.

Source de l'image : akkordeon-frankfurt.de

5. Exemples de diagrammes de blocs

Ci-dessous se trouvent trois exemples de diagrammes de blocs fréquemment utilisés, vous pouvez trouver plus de modèles de diagrammes de blocs dans la communauté de modèles.

Diagramme de blocs fonctionnel

Cet exemple de diagramme de blocs fonctionnel illustre le processus de fonctionnement d'un mélangeur à café. Il explique la vue active de chaque composant et activité dans le système depuis le moment où l'utilisateur démarre le processus et obtient le produit final. Il y a de nombreux blocs liés les uns aux autres représentant le flux du processus. L'utilisateur donne l'entrée, et le système mélange les composants de l'utilisateur. Avant cela, il chauffe l'eau et se prépare à mélanger le café. Il prend également en charge la sécurité contre le débordement et arrête le chauffage lorsque le café est prêt.

Source :EdrawMax Online

Diagramme de blocs électrique

Cet exemple de diagramme de blocs électrique représente visuellement un système d'énergie renouvelable hybride éolien-diesel. Le lecteur peut rapidement obtenir l'idée générale de la vue fonctionnelle et du flux du processus à partir de ce diagramme de blocs. Vous pouvez voir que l'icône au début représente l'énergie éolienne provenant des éoliennes. L'énergie se transforme en énergie électrique et se déplace vers le contrôleur. Il mesure la demande, et si l'énergie n'est pas suffisante, le système utilise du diesel pour compléter l'exigence. La ligne noire qui relie le bloc est la ligne électrique, et la ligne rouge représente le flux de données dans le système.

Source :EdrawMax Online

Diagramme de blocs de système

Cet exemple de diagramme de blocs de système illustre la vue fonctionnelle du système d'ouverture de porte. Il représente les composants et le flux du processus des portes automatiques installées dans les bâtiments commerciaux et les centres commerciaux. L'utilisateur entre d'abord les informations de sécurité à l'aide du clavier et de l'écran, et le système les vérifie et déplace le processus avec un microcontrôleur. Si les informations ne sont pas correctes, le système émet un son de buzzer. Après la reconnaissance, le servomoteur ouvre la porte automatiquement. Vous pouvez voir qu'il est facile de comprendre le processus de fonctionnement et les composants d'un système de porte ouverte avec un diagramme de blocs de système.

Source :EdrawMax Online

6. Comment créer un diagramme de blocs

Maintenant, voyons comment nous pouvons utiliser ce concept pour dessiner un diagramme de blocs avec EdrawMax Online.

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Étape 1 : Après l'inscription et la vérification, connectez-vous au site et choisissez Diagramme de base sous Modèles disponibles. Sélectionnez soit le bloc 2D ou le bloc 3D selon vos souhaits et continuez.

Étape 2 : Trouvez le volet Bibliothèque sur le côté gauche de l'interface, puis appuyez et maintenez sur une forme de bloc. Faites-la glisser et déposez-la soigneusement sur le canevas affiché sur le côté droit de l'écran. Pour ajuster la taille de la forme, utilisez les poignées de sélection vertes.

Étape 3 : Maintenant, si vous devez écrire à l'intérieur du bloc, double-cliquez dessus. Ajoutez une autre forme de bloc à côté de celle existante par glisser-déposer, comme vous l'avez fait à l'étape 2 ci-dessus.

Étape 4 : Pour choisir un design de connexion, appuyez sur l'icône Connecteur en haut de l'écran pour afficher le menu déroulant. Ensuite, appuyez sur la première forme de bloc et tracez une ligne du bord de cette forme vers la forme suivante. L'extrémité de la connexion devient rouge indiquant la jonction réussie des blocs.

Faites cela jusqu'à ce que le diagramme de blocs soit entièrement relié.

Étape 5 : peaufinez le diagramme de blocs en alignant et en distribuant les formes et en utilisant les couleurs ou les motifs préférés pour identifier des parties de blocs spécifiques. Vous devez étiqueter les blocs en conséquence pour vous assurer d'avoir un diagramme de blocs ordonné et distinct.

Étape 6 : Enfin, choisissez d'enregistrer ou d'exporter le diagramme de blocs terminé

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7. Conseils pour créer un diagramme de blocs

Que vous soyez débutant ou professionnel, nous avons quelques conseils pour vous aider à créer le parfait diagramme de blocs.

Étudiez et comprenez le système de première main. Trouvez la méthode que vous utiliserez pour créer un diagramme de blocs. Identifiez ses composants, ses entrées et ses sorties.
Concevez et marquez le diagramme. Utilisez les symboles de manière intelligente pour représenter des parties spécifiques du système. Connectez toujours les blocs à l'aide de flèches pour montrer le flux du processus. Nommer les blocs est très important pour une identification facile.
Montrez l'entrée et la sortie. Assurez-vous de marquer exactement l'entrée, qui indique le début, et la sortie, qui indique la fin d'un processus dans un diagramme de blocs.
Vérification de l'exactitude. Avant d'utiliser le diagramme, confirmez son exactitude avec l'équipe concernée et impliquée. Vous devez tous être sur la même longueur d'onde concernant l'exactitude du diagramme de blocs.

8. FAQ sur les diagrammes de blocs

Qu'est-ce qu'un diagramme de blocs fonctionnel ?

Nous utilisons les diagrammes de blocs fonctionnels dans l'ingénierie logicielle et système. Il illustre la vue fonctionnelle et les relations entre les composants d'un système en utilisant des blocs et des lignes. Il est couramment utilisé pour représenter le flux logique d'un contrôleur logique programmable et la conception du système. Il facilite la compréhension des interconnexions d'un système. Des blocs de différentes tailles représentent généralement chaque processus et élément.

Qu'est-ce qu'un diagramme de blocs de flux ?

Un diagramme de blocs de flux est différent d'un diagramme de blocs général. Il illustre le flux fonctionnel d'un système dans un processus étape par étape en ajoutant des éléments et des activités de manière séquentielle dans le temps. Ce diagramme est couramment utilisé pour représenter des systèmes complexes. Avec un diagramme de blocs de flux, le lecteur peut facilement comprendre la structure interne. Le flux du processus se déplace généralement de gauche à droite.

Qu'est-ce qu'un créateur de diagrammes de blocs ?

Vous avez besoin d'un créateur de diagrammes de blocs pour créer un diagramme de blocs parfait. Avec un créateur de diagrammes tel qu'EdrawMax Online, vous pouvez obtenir de nombreux modèles professionnels et outils de personnalisation pour créer votre diagramme. Il vous offre également une bibliothèque complète de symboles et d'icônes à utiliser et à créer un graphique à partir de zéro.