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AUT104 - Représentation fréquentielle appliquée à la commande des systèmes linéaires

  • 6 ECTS

    Objectifs pédagogiques

    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 œuvre 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.

    Public

    Posséder le niveau bac + 2 ( RNCPIII, DPCT, DUT, BTS, L2 , ... ) en sciences et techniques.

    Compétences

    Maîtrise des techniques permettant l'automatisation des procédés industriels.

    Modalité de validation

    Devoirs maison, examen, examen de rattrapage.

    Contenu de la formation

    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  : analyse et simulation de systèmes, conception de régulateurs.

    Bibliographie

    A. Fayaz Supports de l'UE d'automatique AUT104, Cnam

    H. Bourlès Systèmes linéaires - De la modélisation à la commande, Hermès, 2006

    P. de Larminat  Automatique - Commande des systèmes linéaires, Hermès, 1996, 2004

    S. Le Ballois, P. Codron Automatique - Systèmes linéaires et continus, Dunod, 2006

    H. Bourlès, H. Guillard Régulation - Commande des systèmes, performance et robustesse, Ellipses, 2012

    Ce cours se déroule une fois par semaine pendant un semestre dans le centre d'inscription. Les cours programmés en soirée ont lieu de 18h30 à 21h30.

     

    Centre(s)
    Lu
    Ma
    Me
    Je
    Ve
    Sa
    Foad
    ParisS1-

    Informations données à titre indicatif sous réserve de modification

    Légende :

    S1 : premier semestre, il s'étend de fin septembre/début octobre à fin janvier/début février (dates indicatives, renseignez-vous auprès de votre centre).
    S2 : second semestre, il s'étend de fin février/début mars à début juillet (dates indicatives, renseignez-vous auprès de votre centre).
    A : annuel (il s'étend de fin septembre/début octobre à début juillet (dates indicatives, renseignez-vous auprès de votre centre).)
    : cours du soir, les cours commencent le plus souvent à 18 h 30 dans les centres
    : cours en journée, se renseigner auprès du centre pour connaître les horaires
    : cours à distance, les cours sont diffusés sous forme de séances numériques via une plateforme d'E-learning animées et tutorées par un enseignant
    : cours en hybride, cette modalité mixe les cours en présentiel (en cours du soir ou en journée) et les séances numériques
    : cours à distance organisés par un autre centre Cnam régional* les cours sont diffusés sous forme de séances numériques via une plateforme d'E-learning animées et tutorées par un enseignant


    *Pour vous inscrire aux cours en ligne organisés par un autre centre régional Cnam, vous devez contacter soit l’un de nos centres de formation, soit directement le service FOD du Cnam Ile-de-France. Attention, ces unités d’enseignement ont des tarifs spécifiques.

    Pour les cours situés à PARIS, les informations fournies sont indicatives, vous devez impérativement consulter le planning détaillé sur le site du Centre Cnam Paris : cliquez-ici

    Dans nos centres  : Rendez-vous dans un de nos centres franciliens pour rencontrer nos conseillers pédagogiques, bâtir votre projet de formation et procéder à votre inscription.

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    En ligne  : Vous pouvez vous inscrire directement en ligne à partir de notre site

    A noter : l'inscription en ligne est réservée à un public averti. Pour une première inscription, il est recommandé de rencontrer un conseiller pédagogique.

    En Ile-de-France, 13 centres de formation vous accueillent pour vous aider à choisir et organiser votre parcours de formation et naturellement vous inscrire dans le centre de votre choix.

    Aucun diplôme n’est exigé pour préparer un titre RNCP III (Bac+2) ou un diplôme d’établissement.

    La préparation d’une licence nécessite d’être titulaire d’un baccalauréat, celle des titres RNCP II (Bac+4) ou d’un diplôme d’ingénieur d’avoir obtenu un Bac+2.

    Un cycle de remise à niveau est conseillé pour les auditeurs qui reprennent leurs études après une interruption.

    Les formations et diplômes du Cnam sont composés de cours appelés UE ou unités d'enseignement.

    Ces UE sont cumulables pour :

    • vous spécialiser et acquérir rapidement des compétences nouvelles en préparant un certificat
    • vous engager dans une formation diplômante
    • composer votre formation à la carte, sans objectif de diplôme ni de durée.

    Le choix des UE dépend de l’objectif de formation.

    Certaines formations (diplômantes ou certifiantes) imposent un parcours précis et la capitalisation d’UE prédéfinies.

     

    Si votre objectif est d’acquérir des connaissances, vous pouvez choisir vos UE à la carte. Vous construirez ainsi une formation plus courte et mieux adaptée à vos besoins.

    A noter : la nécessité de valider certaines UE et leurs bases indispensables pour progresser vers d'autres UE.

    Selon votre disponibilité. A titre d'exemple, un rythme de 4 à 6 UE dans l'année, soit 2 à 3 par semestre est raisonnable et assez dense.

    Il s'agit du système européen de transfert de crédit ou European Credit Transfer System.

    A chaque diplôme correspond un volume précis de crédits ECTS : 180 crédits pour la Licence, 120 crédits pour le Master après la Licence.

    Les crédits facilitent la souplesse entre les parcours et la mobilité.
    Ils sont cumulables, donc définitivement acquis, et transférables d'une université à l'autre, en France et en Europe.

    Le coût de la formation dépend du nombre d’UE suivies et du nombre de crédits que valident ces UE.

    A chaque UE, correspond un nombre de crédits (généralement de 4 à 12 crédits).

    Chaque formation diplômante ou certifiante, regroupe plusieurs UE.

    Les droits d’inscription par année universitaire sont de 150€ et le prix des UE varie entre 56€* et 168€ par semestre.

    Le coût de la formation dépend du nombre d’UE suivies et du nombre de crédits que valident ces UE.

    Pour en savoir plus sur votre projet de formation, sur les possibilités de financement, prenez contact avec un conseiller pédagogique

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    Début des cours du 1er semestre & Annuel pour les centres IDF (hors Paris) : à partir du 02 octobre 2017

    Début des cours du 1er semestre & Annuel pour le centre PARIS : fin septembre 2017

    Début des cours du 2ième semestre pour les centres IDF (hors Paris) : à partir du 5 mars 2018

    Début des cours du 2ième semestre pour le centre PARIS : mi-février 2018

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    L’objectif principal du Cnam Ile-de-France est de permettre aux franciliens de se former tout au long de la vie. Il accompagne ainsi chaque année, plus de 8 800 adultes dans la construction de leur projet professionnel, en partenariat avec la région Ile-de-France.

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