Electricité appliquée

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1 Electricité appliquée 1AU/A115 Première Crédits ECTS 6 Nombre d heures 75 Nombre de périodes (50 ) 3 Objectif du cours Donner à l étudiant les bases d électricité pour lui permettre d aborder l étude des machines électriques et les technologies électriques. Contenu du cours Contenu du cours de théorie et d exercices Prévention électrique Electrostatique et électrocinétique Modes d électrisation - Quantité d électricité - Loi de Coulomb - Champ électrique - Potentiel électrique - Le courant électrique - Le circuit électrique - Les effets du courant électrique - La résistance électrique - Les lois d Ohm, de Pouillet, de Joule et de Mathiessen - Couplage des résistances - Générateur et récepteur électriques - Étude des réseaux électriques - Capacité électrique - Couplage des condensateurs - Exercices récapitulatifs Electromagnétisme Induction magnétique - Les forces électromagnétiques - La force électromotrice induite - Le ferromagnétisme - Les inductances - Applications de l électromagnétisme - Exercices récapitulatifs Les courants alternatifs monophasés Production d une tension alternative - Les circuits à courant alternatif (R, L, C, RLC série et parallèle) - La puissance (P, Q, S) - Étude de la résonance - Compensation du facteur de puissance (cos ) - Exercices récapitulatifs

2 Méthodologie Le cours est basé sur des exposés théoriques complétés par de nombreuses applications et des exercices. L accent est particulièrement mis sur la compréhension des développements physiques et sur leurs conséquences pratiques plutôt que sur les développements de démonstration. Supports Syllabus et illustrations au cours. Utilisation de moyens visuels (présentations power point, films...). Capacités terminales L étudiant sera capable : 1. de résoudre les circuits simples et maillés en courant continu et alternatif, 2. de comprendre la signification des grandeurs électriques, 3. de comprendre et d expliquer les phénomènes électromagnétiques, 4. de faire des mesures électriques simples et de calculer les erreurs qui y sont liées, 5. d utiliser et de câbler les appareils de mesure courants, 6. de comprendre et de réaliser des modes opératoires simples liés aux mesures électriques. Evaluation A établir avec les différents intervenants

3 Systèmes de communication 2AU/A206 Deuxième Crédits ECTS 6 Nombre d heures 75 Nombre de périodes (50 ) 3 Acquérir les connaissances indispensables à la conception, la mise en oeuvre et la maintenance des équipements de télécommunication dans le domaine industriel. Applications pratiques de réseaux industriels. Cours de 1ère année. Architecture des réseaux locaux Bus de terrain : RS232 RS485 Bus I²C Bus SPI Bus CAN Profibus Modbus Présentation théorique. Mise en oeuvre d un bus de terrain via une architecture embarquée. Prise de note par les étudiants. Notes de cours ; Livres de référence : Technologie des télécoms Architecture des réseaux et télécommunications Evaluation continue tout au long de l année Rapports Examens (janvier et juin)

4 Bases de programmation 2AU/A207 Deuxième Crédits ECTS 3 Nombre d heures 25 Nombre de périodes (50 ) 1 Connaître les divers éléments qui constituent un programme. Ce programme devra dialoguer avec l utilisateur, traiter les données reçues, puis afficher, imprimer et conserver les résultats obtenus. Acquérir une méthode d analyse d un cahier des charges étable en collaboration avec le futur utilisateur du programme. A partie d un énoncé de programme, l étudiant sera capable de faire l analyse et de programmer dans un langage donné l application pour qu elle réponde aux exigences demandées. Cours de 1ère année. Analyse Algorithmique Structure d un programme (opérateurs, conditions, boucles, ). Langage C pour PC Langage C pour Microcontrôleurs Exposés théoriques sur les principes de la programmation. Exercices et réflexions déductives : le programme du cours est parcouru sous forme de modules suivis d exercices, qui appliquent les connaissances enseignées sur la résolution des problèmes posés et rencontrés lors de l élaboration de la solution. Notes de cours ; Livres de référence : Le Langage C (2ème édition) Programmation en C (Schaum) Présentation via powerpoint Evaluation continue tout au long de l année Rapports

5 Techniques digitales 2AU/A211 Deuxième Crédits ECTS 2 Nombre d heures 50 Nombre de périodes (50 ) 2 Une formation de base en électronique numérique et montages pratiques à l aide d un microcontrôleur. Le choix du microprocesseur est le PIC. L étudiant doit être capable de maîtriser parfaitement les notions élémentaires de la programmation. Connaissance de la logique câblée et séquentielle, connaissance de l électronique élémentaire Description d un microprocesseur de la famille PIC, choix et comparaison ; Notion d un organigramme ; Notion de la logique de programmation ; Apprentissage de la programmation en assembleur et simulateur ; Réalisation d un circuit. Application et exercices : Recherche de documentation et la réalisation d une application. Notes de cours ; Livres de référence : les microcontrôleurs description et application de Tavernier; les microcontrôleurs PIC de Bernard Beghyn. Rapports Examens (janvier et juin)

6 Architecture des systèmes 3AU/A304 Troisième Crédits ECTS 3 Nombre d heures 37,5 Nombre de périodes (50 ) 1,5 Approfondir les connaissances sur les systèmes programmables embarqués. L étudiant sera capable de réaliser un système à base d un microcontrôleur et de programmer celui-ci. Cours de 1ère et 2ème années. Architecture des microcontrôleurs Périphériques externes telles qu ADC, DAC, Capteurs, Architecture des microcontrôleurs Périphériques externes telles qu ADC, DAC, Capteurs, Notes de cours Présentation via powerpoint Evaluation continue tout au long de l année Rapports Examen en fin de cours.

7 Systèmes de communication 3AU/A305 Troisième Crédits ECTS 2 Nombre d heures 12,5 Nombre de périodes (50 ) 0,5 Acquérir les connaissances indispensables à la conception, la mise en œuvre et la maintenance des équipements de télécommunication dans le domaine industriel. L étudiant sera capable de définir les éléments d une architecture à automate pour l élaboration d une communication. Cours de 1ère et 2ème années. Complément sur les bus de terrain Le bus parallèle Pratique de la communication dans les microcontrôleurs Elaboration d un cahier des charges. Mise en pratique de la solution proposée dans le cahier des charges. Notes de cours. Laboratoires. Présentation via powerpoint. Examen en fin de cours.

8 Bases de programmation 3AU/A306 Troisième Crédits ECTS 1 Nombre d heures 12,5 Nombre de périodes (50 ) 0,5 Approfondir les connaissances sur l analyse et la programmation de systèmes programmables embarqués. Programmation de terminaux «Homme-machine» dans un langage graphique. L étudiant sera capable de programmer une interface graphique qui sera en liaison avec un système programmable (automate ou microcontrôleur). Cours de 1ère et 2ème années. Programmation en VB.NET Programmation des microcontrôleurs Présentation théorique. Prise de note par les étudiants. Notes de cours. Présentation via powerpoint. Evaluation continue tout au long de l année Rapports Examen (janvier)

9 Techniques digitales 3AU/A309 Troisième Crédits ECTS 5 Nombre d heures 50 Nombre de périodes (50 ) 2 Avoir une formation de base en électronique numérique et montages pratiques dans la continuité de la deuxième année ; C est la synergie et synthèse entre les cours tels que capteurs, l électronique, technique digitale et communication par des montages pratiques à réaliser à l aide d un microcontrôleur. L étudiant doit être capable de maîtriser le microcontrôleur. La matière de 2ème doit être connue parfaitement. Gestion des entrées et des sorties standard. Timer, minuteries et horloges, interfaces analogiques. Interfaces de puissance. Gestion des circuits d'interface externes. Communications entre microcontrôleurs. Applications diverses et réalisation pratique. Application de la programmation des PIC Application et exercices : Par recherche de documentation et par la réalisation d une application Livres et notes Examen en fin de cours.