Représentation fréquentielle appliquée à la commande des systèmes linéaires
Code UE : AUT104
- Cours
- 6 crédits
- Volume horaire de référence
(+ ou - 10%) : 50 heures
Responsable(s)
Mathieu MOZE
Mohammad-Akram FAYAZ
Public, conditions d’accès et prérequis
Posséder le niveau bac + 2 ( RNCPIII, DPCT, DUT, BTS, L2 , ... ) en sciences et techniques.
L'avis des auditeurs
Les dernières réponses à l'enquête d'appréciation pour cet enseignement :
Présence et réussite aux examens
Pour l'année universitaire 2021-2022 :
- Nombre d'inscrits : 129
- Taux de présence à l'évaluation : 67%
- Taux de réussite à l'évaluation : 67%
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.
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.
Compétences visées
Maîtrise des techniques permettant l'automatisation des procédés industriels.
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 : analyse et simulation de systèmes, conception de régulateurs.
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.
Modalité d'évaluation
Devoirs maison, examen, examen de rattrapage.
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
Cette UE apparaît dans les diplômes et certificats suivants
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RECHERCHE MULTI-CRITERES
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Vous pouvez sélectionner des formations grâce à un mot ou à une expression présent dans l’intitulé ou dans les index (discipline ou métier visé).
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Par défaut, les fiches régionales reprennent le contenu de la fiche nationale correspondante. Mais dans certains cas, des informations régionales ont pu être ajoutées. - Certains diplômes se déclinent selon plusieurs parcours. Pour afficher tous les parcours, tapez la racine du code (ex : « LG035 »).
- Certains stages ont un double code : leur code propre et le code de l’UE ou du certificat équivalent.
- Dans tous les cas, veillez à ne pas insérer d'espace ni de ponctuation supplémentaire.
- Validez par le bouton « OK » (et non pas par la touche Entrée).
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EPN03 - Easy
292 rue Saint-Martin 11-B-2
75141 Paris Cedex 03
Tel :01 40 27 24 81
Virginie Dos Santos Rance
292 rue Saint-Martin 11-B-2
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UE
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Provence -Alpes- Côte d'Azur
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Aix en provence
- 2024-2025 2nd semestre : Formation hybride soir ou samedi
- 2025-2026 2nd semestre : Formation hybride soir ou samedi
- 2026-2027 2nd semestre : Formation hybride soir ou samedi
Comment est organisée cette formation ?2024-2025 2nd semestre : Formation Hybride soir ou samedi
Dates importantes
- Date de démarrage : 17/02/2025
- Date limite d'inscription : 31/03/2025 à 17:00
- Date de 1ère session d'examen : la date sera publiée sur le site du centre ou l'ENF
- Date de 2ème session d'examen : la date sera publiée sur le site du centre ou l'ENF
Précision sur la modalité pédagogique
- Une formation hybride est une formation qui combine des enseignements en présentiel selon un planning défini et des enseignements à distance avec ou sans planning défini.
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Aix en provence
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Provence -Alpes- Côte d'Azur
Code UE : AUT104
- Cours
- 6 crédits
- Volume horaire de référence
(+ ou - 10%) : 50 heures
Responsable(s)
Mathieu MOZE
Mohammad-Akram FAYAZ