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AUT104 : Représentation fréquentielle appliquée à la commande des systèmes linéaires (6 ECTS)

Objectifs

Acquérir les connaissances d'automatique continue linéaire de base pour utiliser et concevoir les régulateurs classiques, en particulier les régulateurs PID.
Maîtriser les outils permettant une approche rigoureuse et efficace de la commande des systèmes linéaires monovariables pour une mise en oeuvre sur des procédés industriels.
S'initier à l'utilisation d'un logiciel d'automatique en travaux pratiques (Matlab, Scilab).
Appliquer ces outils à travers différentes études de cas de systèmes mécaniques, électriques, thermiques, fluidiques.

Contenu

Introduction à l'automatique continue linéaire :
Etapes de la conception en automatique : modélisation, identification, simulation, commande, réalisation matérielle.
Représentation fréquentielle des systèmes linéaires :
Transformation de Laplace. Fonction de transfert. Pôles, zéros.
Stabilité. Critère de Routh.
Réponses temporelle, fréquentielle. Courbes de Nyquist, Bode, Black-Nichols. Identification par analyse harmonique.
Systèmes élémentaires d'ordres 1 et 2, identification par analyses graphiques indicielle et fréquentielle. Systèmes rationnels quelconques.
Systèmes à retard, approximation de Padé.
Etude des systèmes en boucle fermée :
Sensibilité.
Stabilité en boucle fermée. Critère de Nyquist.
Robustesse, marges de robustesse. Abaque de Black-Nichols.
Conformation de la boucle ouverte. Compromis performance-robustesse.
Influence des pôles et des zéros du système.
Conception des régulateurs PID :
Rappel sur les méthodes empiriques de Ziegler et Nichols.
Méthode fréquentielle d'avance-retard de phase.
Méthode de placement de pôles par polynômes RST.
Méthode du modèle interne, prédicteur de Smith.
Saturation de la commande, anti-emballement.
Limites du régulateur PID.
Travaux pratiques : 
Utilisation du logiciel Matlab et/ou Scilab : analyse et simulation de systèmes, conception de régulateurs.

Modalités de validation

Compte-rendu des travaux pratiques, examen, examen de rattrapage.

Compétences visées

Maîtrise des techniques permettant l'automatisation des procédés industriels.

Formations

Cette unité d'enseignement est dispensée dans les formations suivantes :

Formation éligible au CPF
Centre Modalité Statut 2016 - 2017 2017 - 2018 2018 - 2019
Aix-en-Provence FOD tutorée Ouverte 2nd semestre 2nd semestre 2nd semestre
FOD Hors PACA FOD tutorée Proposée 1er semestre

Calendrier des cours

Les dates passées du calendrier ont été masquées, cliquez ici pour les afficher.

Date Heure Type Lieu Enseignant(s)
Lundi
06/03/2017
18:30→22:00 Cours présentiel et diffusé Aix-en-Provence CAFFARD Alain
Lundi
13/03/2017
18:30→22:00 Regroupement facultatif Aix-en-Provence CAFFARD Alain
Lundi
20/03/2017
18:30→22:00 Cours présentiel et diffusé Aix-en-Provence CAFFARD Alain
Lundi
27/03/2017
18:30→22:00 Cours présentiel et diffusé Aix-en-Provence CAFFARD Alain
Lundi
03/04/2017
18:30→22:00 Cours présentiel et diffusé Aix-en-Provence CAFFARD Alain
Lundi
24/04/2017
18:30→22:00 Cours présentiel et diffusé Aix-en-Provence CAFFARD Alain
Vendredi
28/04/2017
18:30→22:00 Cours présentiel et diffusé Aix-en-Provence CAFFARD Alain
Vendredi
12/05/2017
18:30→22:00 Cours présentiel et diffusé Aix-en-Provence CAFFARD Alain
Lundi
15/05/2017
18:30→22:00 Regroupement facultatif Aix-en-Provence CAFFARD Alain
Vendredi
19/05/2017
18:30→22:00 Regroupement facultatif Aix-en-Provence CAFFARD Alain
Lundi
22/05/2017
18:30→22:00 Cours présentiel et diffusé Aix-en-Provence CAFFARD Alain
Lundi
29/05/2017
18:30→22:00 Cours présentiel et diffusé Aix-en-Provence CAFFARD Alain
Vendredi
09/06/2017
18:30→21:30 Cours présentiel et diffusé Aix-en-Provence CAFFARD Alain
Lundi
12/06/2017
18:30→21:30 Regroupement facultatif Aix-en-Provence CAFFARD Alain
Lundi
19/06/2017
18:30→21:30 Examen 1ère session Aix-en-Provence CAFFARD Alain
Lundi
04/09/2017
18:30→21:30 Examen 2ème session Aix-en-Provence CAFFARD Alain