Description de module. Page Mario Dellea. 10 septembre 2015

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1 RS /8 La description de module définit les conditions cadres du déroulement de l enseignement des matières du module. Filière(s) Orientation Public Microtechniques (MIC) Microtechnologies et (mte) Plein temps s Niveau d études Période pédagogique (semestre) N Type Désignation.1 CT+TP nomade 2.2 CT+TP nomade appliquée 4.3 CT Commande d actionneurs I 2.4 CT+TP Commande d actionneurs II 4.5 TP Traitement de signaux très bruités 3 Examen Total 8 7 Indication en périodes hebdomadaires (45 min.) CT - Cours théoriques ; TP Travaux pratiques ; PR Projet Programme Bachelor Executive Master Master of Advanced Studies Niveau Elémentaire Intermédiaire Avancé Spécialisé (Basic) (Intermediate) (Advanced) (Specialized) Type Central Lié Mineur (Core) (Related) (Minor) Volume de travail heures Enseignement 152 Travail personnel 188 Travail total 330 Crédits ECTS 11 Pré requis Avoir acquis les modules : Sciences II MIC (2431), Métrologie et Optique (2465), et Capteurs (2461), Micro-nanotechnologies et (2476)

2 RS /8 d apprentissage, compétences visées Les objectifs d apprentissage de ce module sont classés selon les trois degrés croissants de difficulté: (M) Mémorisation, (A) Application et compréhension, (R) Résolution de problèmes (analyse, synthèse, évaluation). A l issue du module, l'étudiant doit être capable de : nomade - Expliquer la notion de bruit (A). - Expliquer les bases du conditionnement de capteurs (A). - Décrire les caractéristiques du conditionnement et de la transmission des signaux, en fonction de leur bande passante et de la résolution souhaitée (A). - Appliquer des interfaces de transmission de données adaptées aux dispositifs nomades (A). - Expliquer la problématique liée à la récolte d énergie, à la gestion de la consommation et à l autonomie d objets nomades (A). nomade appliquée - Spécifier, concevoir et réaliser un conditionneur pour un capteur donné (R). - Convertir les signaux pour les adapter au besoin des systèmes de transmission (R). - Choisir et dimensionner un système de transmission en fonction de la nature et du type des signaux, de l environnement et de la distance à parcourir (R). - Choisir une source (pile, accumulateur ou super-condensateurs) pour une application spécifique (A). - Expliquer le principe de fonctionnement de dispositifs de récupération d énergie (A). - Appliquer les convertisseurs DC/DC (A). Traitement de signaux très bruités - Déterminer les paramètres important à prendre en compte lors de l amplification et le filtrage de "petits" signaux (A). - Choisir la ou les meilleures techniques permettant d améliorer le rapport signal sur bruit et d en connaitre l efficacité et les limitations (R). Commande d actionneurs - Expliquer le fonctionnement d un driver de moteur pas-à-pas, DC, brushless et piézoélectrique (A). - Expliquer les différentes possibilités de contrôle et de commande (système en boucle de force, vitesse, position) (A). - Choisir et dimensionner un entraînement électrique (capteurs mécatronique, type de contrôle, interface de commande etc...) (R).

3 RS /8 Validation Evaluation des apprentissages - Evaluations des différentes s d Enseignement (UE) - Un examen oral de 30 min sur l «nomade», la «Commande d actionneurs I et II» et le «Traitement de signaux très bruités» à la fin du semestre de printemps. Note finale du module : 2 m EN+m ENA+m CAI+m CAII+m TPS+2 e M= 8 avec les définitions : m EN m ENA m CAI m CAII m TPS e = moyenne des notes de nomade = moyenne des notes de nomade appliquée = moyenne des notes de Commande d actionneurs I = moyenne des notes de Commande d actionneurs II = moyenne des notes de Traitement de signaux très bruités = note de l examen Toutes les notes et moyennes sont précisées au dixième de point. Conditions de réussite : Note finale du module Moyenne de l examen Moyennes M 4.0 (arrondie au demi-point) e 3.0 (arrondie au demi-point) m i 3.0 (arrondies au dixième de point) La note finale du module, calculée au dixième de point, permet d établir la note ECTS. de remédiation Ce module fait l objet d une remédiation (voir les Directives concernant l examen de remédiation).

4 RS /8 nomade Identifiant.1-3 contrôles écrits, annoncés et obligatoires - Un examen oral à la fin du semestre de printemps Conditionnement de capteurs - Notions de bruit. - Mesure de courant, de charge, de résistance, de réactances. - Amplificateurs différentiels et d instrumentation. - Détection synchrone. Transmission de données - Filaire, ligne, coaxial, fibre optique, wireless. - Symétrique, différentiel, analogique, numérique, série, parallèle. - Bande passante, impédance caractéristique. - Diaphonie, distorsion, perturbations, environnement. - Codage, multiplexage, synchronisation. - Interfaces, RS-232, USB, protocole, format. - Radiocommunication, wifi, zigbee, réseau de transmission. Gestion d énergie - Gestion d énergie pour systèmes nomades - Sources : piles, accumulateurs, super-condensateurs. - Récolte : cellules solaires, thermoéléments, piézo, alternateurs. - Convertisseurs DC/DC. - Gestion (Power tracking), consommation et autonomie. Supports de cours - Cours sous forme pdf Bibliographie - Rien de particulier

5 RS /8 nomade appliquée Identifiant.2-1 note de laboratoire (projet). Conditionnement de capteurs - Notions de bruit. - Mesure de courant, de charge, de résistance, de réactances. - Amplificateurs différentiels et d instrumentation. - Détection synchrone. Transmission de données - Filaire, ligne, coaxial, fibre optique, wireless. - Symétrique, différentiel, analogique, numérique, série, parallèle. - Bande passante, impédance caractéristique. - Diaphonie, distorsion, perturbations, environnement. - Codage, multiplexage, synchronisation. - Interfaces, RS-232, USB, protocole, format. - Radiocommunication, wifi, zigbee, réseau de transmission. Gestion d énergie - Gestion d énergie pour systèmes nomades - Sources : piles, accumulateurs, super-condensateurs. - Récolte : cellules solaires, thermoéléments, piézo, alternateurs. - Convertisseurs DC/DC. - Gestion (Power tracking), consommation et autonomie. Supports de cours - Powerpoint et fichier PDF Bibliographie - Rien de particulier

6 RS /8 Commande d actionneurs I Identifiant.3 Supports de cours Bibliographie - 1 contrôle principal écrit, annoncé et obligatoire - Un examen oral à la fin du semestre de printemps - MOS en commutation - PWM - Pont en H - Moteur DC et sa commande - Moteur brushless et sa commande - Moteur pas-à-pas et sa commande - Moteur piézoélectrique et sa commande Cours polycopiés Selon les indications fournies par le professeur. Précisé lors du cours La répartition des sujets traités entre «Commande d actionneurs I» et «Commande d actionneurs II» peut différer de ce qui est noté dans ce descriptif de module.

7 RS /8 Commande d actionneurs II Identifiant.4 Supports de cours Bibliographie - 1 contrôle principal écrit, annoncé et obligatoire. - 1 note de laboratoire - Un examen oral à la fin du semestre de printemps - Régulation de courant, vitesse et position. - Techniques de réglage. - Dimensionnement d un système d entraînement. - Conception et mise en œuvre d une commande d actionneurs. Cours polycopiés Selon les indications fournies par le professeur. A préciser lors du cours La répartition des sujets traités entre «Commande d actionneurs I» et «Commande d actionneurs II» peut différer de ce qui est noté dans ce descriptif de module.

8 RS /8 Traitement de signaux très bruités Identifiant.5 - Au moins un contrôle principal annoncé et obligatoire et une note de laboratoire. - Un examen oral à la fin du semestre de printemps - Origine du bruit - bruit du préamplificateur - Filtrage moyennage corrélation fenêtrage - Analyse spectrale - Adaptation de l amplitude des signaux avant la conversion AD - Détection synchrone Supports de cours - Fichier PowerPoint et PDF Bibliographie - A préciser au début du cours Rien de particulier