Etudes & Conception Technologique

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1 Pour plus de détails sur nos produits: Etudes & Conception Technologique Robot d initiation à la programmation Robot Humanoïde NAO & Sous-systèmes mécatronique VMC Double Flux & Réglementation thermique Régulation et distribution d eau Programmer avec des codes couleurs Nacelle de prise de vue aérienne KNX éco-énergie TangoKit Instrumentation de mesures et acquisition de données: Voir pages I1 à I9 Programmer avec OzoBlockly (Scratch/JavaScript) Venez me découvrir sur H1

2 Robotique, Mécatronique & Objets Connectés Robot Humanoïde NAO Audio (quatre microphones et deux haut-parleurs) Vidéo (deux caméras HD 1200 x 960) Centrale inertielle (accéléromètre 3-axes et gyromètre 2-axes) et Sonars Capteurs (de pression FSR pour l équilibre, mécaniques pour détecter les chocs, tactile pour sentir le contact) Servomoteurs (moteurs coreless associés à des capteurs à effet hall) Préhension (mains à 3 doigts actionnables) CPU Intel Atom 1.6 GHz avec 1 Go de RAM et 8 Go de mémoire pour réfléchir et interagir (text-to-speech, reconnaissance d image, reconnaissance vocale ) Modules Wi-Fi, Ethernet Batterie Lithium-Ion (90 minutes d autonomie) Histoire et évolution de la robotique, Applications actuelles et futures Caractéristiques techniques de NAO, Analyse fonctionnelle et Carte heuristique, Etudes des brevets Etude de l architecture cinématique, électronique et logicielle Etude des matériaux et procédés (coques de NAO) Etudes des localisations audio et spatiale, des mouvements des organes, de la préhension, de l équilibre, des moyens de communication Etude de l ergonomie et du design Etude des asservissements mis en œuvre sur NAO Etude des algorithmes de localisation (grâce aux sonars) Etude de l utilisation des 8 capteurs de pression FSR dans l équilibrage de NAO Développement et test de nouveaux algorithmes (ex : vision, équilibre ) au sein de la communauté NAO Projet : Définition d applications pour NAO, développer des missions pour NAO Projet : Création de l architecture de programmes pour des activités (ex : NAO surveille une pièce) Projet : Création de comportements avec l outil Choregraphe ou complexes avec le SDK Projet : Créer un véhicule pour NAO (utilisation du Kit chariot mobile avec communication Bluetooth) Support ludique pour les élèves et vecteur de communication pour l établissement Environnement ouvert (suite logicielle de programmation et d acquisition de données...) Références: AR//H25-EA: Robot humanoïde NAO H25 avec suite logicielle Choregraphe, Monitor, SDK, licence 10 utilisateurs, garantie 2 ans - AR//SW-WNAO: Logiciel Webots pour NAO, 1 licence NA10: Kit d accessoires pour l accompagnement des activités pédagogiques (poids, capteurs ultrasonores, routeur wifi, télécommande IR...) NA11: Module d étude d asservissement Pied + Cheville NA12: Module mécatronique «Pied + Cheville» - AR//SW-CSDK-U: Suite logiciel Choregraphe, Monitor, SDK, licence Etablissement - AR//SW-WNAO10: Logiciel Webots pour NAO, 10 licences En partenariat avec Activités en îlot Robot + Cheville Module d étude d asservissement Pied + Cheville NAO Chevilles 2 axes sur banc d étude en situation de fonctionnement Transmissions mécaniques (Trains de réduction, Engrenages ) Moteurs (Moteurs courant continu) Capteurs (Capteurs magnétiques de position) Bus électronique (SPI) Etude d un convertisseur statique DC / DC Etude des correcteurs et frottements Identification des frottements Cheville sans coques Influence d un correcteur PI Modèle de comportement tangage Influence de la position du capteur sur l asservissement Etude de l inertie et de la dynamique en tangage Analyse du modèle et notion d équilibre Nouvelles Activités pédagogiques en îlot: Cinématique : la cheville de NAO est-elle anthropomorphe? Système Linéaire Continu et Invariant SLCI: Identification des réponses indicielles Banc d étude avec accessoires Système Linéaire Continu et Invariant SLCI: Optimisation d un Compatible avec Banc correcteur PID «Motors & Motion Lab» Dynamique : Optimisation dynamique d un coup de pied Page H7 Support idéal pour aborder la conception et la commande asservie d un système 2 axes Modèles Labview/Matlab/Sinusphy pour comparer les simulations avec les mesures réelles Fourniture d accessoires de perturbations (masses, inclinaisons) Logiciel Viewer pour la communication et le pilotage à partir d un PC Modèle 3D SolidWorks et schémas électroniques pour l étude des solutions constructives Références: NA11: Module d étude d asservissement Pied + Cheville - PR09: Analyseur logique USB (pour visualiser les trames circulant sur le bus SPI) Logiciel Viewer Véritable démarche de l ingénieur Etude fréquentielle (avec Kp variable) Logiciel de simulation 3D Webots Logiciel de programmation graphique Choregraphe Modèle Labview / Matlab / SinusPhy Suivi d une trajectoire H2

3 Robotique, Mécatronique & Objets Connectés NAOtronics - Exploration des solutions technologiques mises en œuvre dans le robot NAO en réponse aux fonctions techniques souhaitées. Trois supports de formation: NAOTronics Détection NAOtronics Motorisation NAOTronics Communication Pédagogie en îlot Architecture OS NAOqi Supports idéals pour aborder les solutions technologiques multi-physiques et approfondir les compétences et les connaissances au sein d un îlot de formation. NAOtronics Détection - Plate-forme d étude des technologies électroniques de détection mises en œuvre dans le robot humanoïde NAO Capteurs de pression FSR (Force Sensor Resistor) Capteurs de position MRE (Magnetic Rotary Encoder) Centrale inertielle (accéléromètre 3 axes / gyromètres 3 axes) Capteurs ultrasons (sonar) Capteurs infrarouges (ordre de télécommande) Capteurs de contacts mécaniques (choc) Capteurs capacitifs (toucher) Capteurs de sons (microphone) Pack de développement Arduino UNO Analyse des capteurs d une centrale inertielle: accéléromètre et gyromètre (découverte expérimentale des capteurs, du phénomène physique, découverte du protocole de communication) Analyse des capteurs de distance par ultrason (découverte expérimentale des capteurs, du phénomène physique, découverte du protocole de communication) Analyse des capteurs de force FSR (découverte expérimentale des capteurs, du phénomène physique, comparaison expérimentale entre deux montages d acquisition) Analyse des capteurs de position angulaire MRE (découverte expérimentale des capteurs, du phénomène physique, vérification expérimentale linéarité et précision, influence de l erreur XY de positionnement) Support idéal pour aborder les solutions électroniques utilisées en robotique Schémas électroniques pour l étude des solutions constructives avec modèle de comportement de capteurs Références: NA15+PR00+PR30+PR31+PR32: Pack NAOtronics «Détection» - Voir Ermaboard page H8 NAOTronics Motorisation Doig humanoïde : plate-forme d étude des technologies de motorisation mises en œuvre dans le robot NAO Moteur électrique à courant continu avec réducteur Servomoteur Vérin électrique Doigt humanoïde Cartes électroniques Arduino et Raspberry Pi paramétrables pour la commande des actionneurs Interface Homme Machine (écran LCD / Clavier) Etude des liaisons mécaniques et des cinématiques d un doigt humanoïde Etude des transmissions mécaniques et paramétrage géométrique Etude et comparaison des différents types de moteurs et de leur électronique de commande Programmation SED en Python sur Raspberry Pi et Arduino sur microcontrôleur Activités de projet : Concevoir un doigt motorisé 3 DOF (sur la base d un doigt prototypé en ABS) reproduisant fidèlement un doigt humain actionné par des tendons (fils) et capable de composer un numéro de téléphone sur un clavier (conception mécanique, électronique, modélisation multi-physique, réalisation (prototypage), programmation et expérimentation) avec une véritable pédagogie de projet. Prototypage de pièces mécaniques 3D (Supports, Adaptateurs ) Fourniture d une grande diversité de pièces mécaniques pour autoriser différentes solutions constructives Projet livré avec «correction» (solution entièrement fonctionnelle et expliquée) Référence: DR10: Doigt humanoïde (Pack NAOtronics «Motorisation») NAOtronics Communication - Plate-forme d étude des technologies électroniques de communication mises en œuvre dans le robot humanoïde NAO Architecture de communication dans le robot NAO Communication SPI/I2C Communication RS485/CAN Communication Ethernet Communication Wifi Pack de développement Arduino UNO Etude et analyse des principaux protocoles Communiquer : Analyser / Modéliser et Expérimenter sur la chaîne d information Expérimentation avec différentes technologies de réseaux Support idéal pour aborder les solutions de communication dans les systèmes pluri-technologiques Schémas électroniques pour l étude des solutions constructives Références: PR00+PR10+PR11+PR18: Pack NAOtronics «Communication» PR09: Analyseur logique USB (pour visualiser les trames circulant sur les bus SPI/I2C) Voir Ermaboard page H8 H3

4 Robotique, Mécatronique & Objets Connectés Drone HexaCopter - Etudes et projets autour d un drone 6 hélices Drone dans son enceinte de test intérieur sécurisée Contrôleur de vol (gyroscope, accéléromètre et capteur de pression d air) Motorisation & Energie (batterie Lithium Polymère, 6 hélices entraînées par moteurs brushless) Vidéo et Traitement d images (vidéo, flux OSD avec données de télémétrie incrustées) Communications (USB, Bluetooth et RF 2.4GHz) Navigateur de vol (compas, GPS) Asservissement (nacelle asservie sur 2 axes pour caméra avec servomoteurs) Logiciel de suivi de vol et acquisition de mesures Vol d un Drone HexaCopter au dessus de Notre Dame de la Garde à Marseille; incrustation du parcours sur Google Earth Découverte du système (comprendre le fonctionnement du système, Identifier les composants et comprendre leurs rôles dans le système) Analyse de la chaîne d énergie (mesurer les consommation moteurs, optimiser le couple moteur hélice en fonction de la charge) Analyse de la chaîne d informations et communications Asservissement (asservir la position du drone en fonction du paramètre P, du paramètre D et comprendre l'influence des paramètres sur le système) Influence de l équilibrage des masses tournantes, de la génération de vibrations et de leurs conséquences sur le vol Suite à un vol, exploitation des données de positions enregistrées par le GPS Étude comparative du comportement sous charge de plusieurs trains d atterrissages (RDM) Activités projets: Conception et réalisation d'un châssis pliable ou démontable pour faciliter le rangement Equipement de l'hexacopter d'un parachute de secours Réalisation d'un blindage pour isoler l'antenne GPS des autres composants Augmentation de la puissance du drone Amélioration des performances du drone (équilibrage des masses et hélices et protection de l'altimètre pour améliorer la mesure) Logiciel d exploitation et mesures En partenariat avec Activités pédagogiques en îlot Projet conception Enceinte de test sécurisée pour test à l intérieur des bâtiments d une nacelle prototypée Solution ouverte pour des projets de développements Drone professionnel avec possibilité d approvisionner facilement des pièces de rechange Références: HX10: Drone HexaCopter avec enceinte de test sécurisée HX11: Option Navigateur de vol avec compas et GPS HX12: Option nacelle asservie sur 2 axes HX13: Option Vidéo temps réel OSD avec caméra (On Screen Display : Vidéo avec données de télémétrie incrustées) HX15: Modèle comportemental du Drone Hexacopter, développé sous Scilab Xcos et Matlab PR00+PR20: Pack Ermaboard GPS, système d étude de la géolocalisation par GPS et de ses applications Nacelle de prise de vue aérienne - Etudes et projets autour d une nacelle asservie sur 2 axes et embarquée sur un drone Centrale inertielle (accéléromètre et gyroscope) Motorisation & Energie (moteurs brushless, CC et Pas-à-pas, carte industrielle de contrôle moteur) Solutions de liaisons mécaniques Vidéo et Traitement d images (caméra) Contrôle temps réel LabVIEW (carte MyRIO) Communication (bus CAN) Vérification des performances de la nacelle Influence de la motorisation sur le comportement de la nacelle Modèle de comportement de l axe asservi de tangage de la nacelle Influence de l équilibrage des axes sur les performances Asservissement et reconnaissance d images Influence de la fréquence d échantillonnage des asservissements Influence des capteurs sur les performances de la nacelle Analyse des phénomènes de couplage Analyse de l influence de la pesanteur (direction) Influence de l alimentation sur les performances Réalisation d un système de stabilisation de caméra Etude des capteurs (accéléromètre, gyromètre) Programmation temps réel sous LabVIEW Paramétrage de cartes industrielles de contrôle moteur Etude et paramétrage du bus CAN Projets : Conception d un troisième axe (liaisons mécaniques moteur brushless, courant continu ou pas à pas - électronique et programmation Arduino/Python) Possibilité de comparer différentes technologies et puissances de moteurs Compatible avec Banc «Motors & Motion Lab» Analyse d images et intégration dans la boucle de l asservissement en position Possibilité de réaliser des projets avec le 3ème axe motorisé Page H7 Possibilité de programmer/modifier des asservissements en Python Deux typologies de partie commande: Electronique embarquée de drone Plate-forme de prototypage électronique industrielle temps réel, sur base NI myrio Références: NC10: Nacelle de prise de vue Aérienne NC10+NC15: Nacelle de prise de vue aérienne avec caméra vidéo temps réel NC10+NC00+NC09: Nacelle de prise de vue aérienne avec plate-forme de prototypage électronique temps réel (carte NI myrio et carte de contrôle de 2 moteurs brushless) NC10+NC15+NC00+NC09: Nacelle de prise de vue aérienne avec caméra pour asservissement vidéo et plate-forme de prototypage électronique temps réel (carte NI myrio et carte de contrôle de 2 moteurs brushless) NC11: Option Nacelle avec moteurs plus puissants NC15: Caméra pour asservissement vidéo NC16: Option Kit de motorisation 3 ème axe avec carte de pilotage pour moteurs Brushless/CC/Pas-à-pas NC00+NC09: Plate-forme de prototypage électronique temps réel (Boîtier NI myrio et carte de contrôle de 2 moteurs brushless) Interface de paramétrage, mesures et analyse d images sous LabVIEW Caméra pour asservissement vidéo H4

5 Robotique, Mécatronique & Objets Connectés Bebop Drone - Etudes et projets autour d un drone 4 hélices Le Bebop Drone est le dernier né de la gamme des Drones de la société Parrot. Il s agit d un drone, à quatre rotors, piloté par un smartphone, une tablette ou encore par le Skycontroller pour voler plus loin avec plus de sensation. Doté des dernières technologies, structure, capteurs, connectivité, ordinateur embarqué et de son Software Kit Development Open Source (SDK), c est un système idéal pour développer les compétences liées au domaine de la mécatronique. Bebop Drone Skycontroller Exploitations pédagogiques: Description fonctionnelle à la norme SysML Etude des fonctions et solutions techniques liées aux chaînes d information et d énergie Vérification des performances du drone Influence des capteurs sur les performances Etude de la communication TCP-IP en Wi-Fi Analyse comportementale du drone Projet : pilotage du drone à partir de points GPS Projet : programmation spécifique à partir du SDK Open Source En partenariat avec Caméra HD avec lentilles, 14 Mega pixels Accéléromètre 3 axes Gyromètres 3 axes Magnétomètre 3 axes Baromètre Capteurs à ultrason Caméra de stabilisation Ordinateur embarqué sous Linux avec CPU Cortex 9, 4 cœurs, 8 Go de mémoire sous Linux Wi-Fi bi-bandes MIMO Géolocalisation (GPS + GLONASS) Interface utilisateur Batterie LiPo 1200 mah Moteur brushless Hélices tripales autobloquantes Amortisseurs anti-vibration Structure ABS avec fibre de verre Carène en PPE haute résistance Pilotage GPS sur une carte Véritable drone quadricoptère grand public et professionnel Caméra avec lentilles "Fisheye" 186 1/2,3" : 6 éléments optiques et capteur 14 Mega pixels Software Development Kit (SDK) Open source Documents d accompagnement de grande qualité (technique, pédagogique, ressources) Organisation pédagogique en îlot de formation Application Commune Gratuite Activités pédagogiques en îlot Jumping Sumo - Etudes et projets autour d un objet roulant connecté Le Jumping Sumo est l un des derniers nés de la gamme MiniDrones de la société Parrot. Il s agit d un robot à deux roues piloté par un smartphone ou une tablette. Le Jumping Sumo peut être piloté en manuel ou bien en automatique avec la programmation d une feuille de route. Plusieurs fonctionnalités lui permettent de rouler, foncer, zigzaguer, virevolter et même sauter tout en prenant des photos ou des vidéos. Une fonction spécifique lui permet de fonctionner en mode auto-équilibré. Doté des dernières technologies, centrale inertielle, Wi-Fi, caméra grand angle, haut parleurs. Les applications de pilotage sont gratuites et disponibles sous Android, IOS et Windows Phone. Exploitations pédagogiques: Description fonctionnelle à la norme SysML Etude des fonctions et solutions techniques liées aux chaînes d information et d énergie Vérification des performances Etude mécanique et électromécanique des motoréducteurs (réel, simulation Méca3D/Scilab) Commande du robot (3 appuis) avec correcteur Commande du robot en mode auto-équilibré Influence des capteurs sur le comportement Etude et performance du saut Etude de la communication TCP/IP en Wi-Fi Programmation des parcours Validation de la programmation sur le système réel Accéléromètre 3 axes Gyromètre 3 axes Caméra grand angle Haut-parleur avec ambiances personnalisables Leds Wi-Fi 3 axes Interface utilisateur Batterie Lithium Polymère (autonomie 20 min) 2 roues avec réducteurs mécaniques et moteurs à courant continu (pour les déplacements) Motoréducteur avec came et ressort (pour les sauts) Piloter en vue immersive Programmer un parcours pour se rendre dans une zone inaccessible Véritable objet technique grand public connecté et ludique Programmation intuitive de parcours Documents d accompagnement de grande qualité (technique, pédagogique, ressources) Organisation pédagogique en îlot de formation Références: PT//JS10: Jumping Sumo Autres références, déclinaisons, banc d essais,.. Références: PT//BP10: Système BepBop Drone PT//BP11: Skycontrolleur pour Bebop Drone Autres Nous consulter références, déclinaisons, banc d essais,..nous consulter En partenariat avec H5

6 Robotique, Mécatronique & Objets Connectés Robot à câbles d assistance au levage et positionnement 2D/3D - Etudes et projets autour d un robot à câbles Mise en situation : caméra dans un stade Description SysML : Choix du moteur, performances et rendements Cinématique (modélisation des liaisons et vitesse maximum) Statique (détermination de la direction de traction du câble à partir des deux capteurs d'efforts) Graphe d'états (commande en effort avec auto-calibration pour l assistance au levage d une masse variable) Etude du fonctionnement des moteurs brushless (courbes de commande de phases) et comparaison avec les moteurs CC Etude des capteurs (effet hall, codeur incrémental relatif optique, capteur d'effort par jauge d extensométrie, TOR de fin de course) Etude des solutions mécaniques de trancannage Analyse des asservissements de position, de vitesse et d effort (ex: Commande en couple, détermination expérimentale et théorique) Optimisation expérimentale des paramètres d asservissement (Autotune) Intégration d analyse d images dans un asservissement Programmation temps réel sous LabVIEW Etude et paramétrage du bus CAN Génération et optimisation de trajectoires 1D, 2D ou 3D de la nacelle compatible avec la motorisation Projet: Développement des asservissements pour les solutions à 1 tête (assistance au levage) ou 3 têtes d enroulage (positionnement 2D/3D) Projet : Conception d une nacelle Evolution du produit (scénarios à 1 / 3 têtes d enroulage, même commande) Richesse de la mécanique des têtes d enroulage (trancannage) Comparaison des motorisations CC et brushless Possibilité de positionner l espace de test horizontalement (application type: Déplacement de caméra de stades) ou verticalement (application type: Robot de peinture) Double utilisation de la caméra : analyse des performances dynamiques (caméra fixe face au robot), suivi de cible (caméra sur la nacelle du robot) Asservissement en position, vitesse et effort Motorisation & Energie (moteurs brushless et CC, carte industrielle de contrôle moteur) Mesure des efforts et couples Solutions mécaniques de trancannage (enroulement ordonné du câble) Vidéo et Traitement d images Contrôle temps réel LabVIEW (carte myrio) Communication (Bus CAN) Asservissement en effort Configuration assistance au levage (1 tête) Configuration positionnement 2D/3D (3 têtes) Références: WR00+WR11: Robot à câbles d assistance au levage (une tête d enroulage brushless) WR10+NC00+NC01+WR11+WR11+WR11: Robot à câbles de positionnement 2D/3D (trois têtes brushless) avec plate-forme de prototypage électronique industrielle temps réel (NI myrio avec carte CAN) WR11: Tête d enroulage avec motorisation brushless WR12: Tête d enroulage avec motorisation CC Plate6forme 6 axes Tri ode Plate-forme 6 axes de certification de centrale inertielle Banc de certification 6 axes pour centrale inertielle Monté sur de véritable scooter électrique Plateforme mécatronique asservie à 6 degrés de liberté Centrale inertielle (accéléromètre 3 axes, gyroscope 3 axes) Servomoteurs numériques avec bus de communication (SED) Contrôle/Commande/Acquisition sous LabVIEW Description et analyse du système en SysML Chaine d information/chaine d énergie Modélisation cinématique et paramétrage géométrique (direct et inverse) Modélisation des systèmes asservis Paramétrage d un correcteur (compliance/pid) Etude des réseaux de communication TCS : Système breveté pour le contrôle de l inclinaison Système issu du TCS pour le contrôle d inclinaison d un scooter (breveté) Plateforme à 6 degrés de liberté permettant de qualifier et certifier la centrale inertielle Travaux Pratiques développés pour des îlots de formation Nombreux modèles et mesures (modéliser/expérimenter dans la démarche de l ingénieur) Solution ouverte pour le contrôle commande sous Matlab/Scilab Programmation possible sous Python/Carte Arduino Référence: CI10: Plateforme 6 axes Tri ode Autres déclinaisons et sous systèmes, nous consulter Accueil Paramétrage servomoteurs Qualification accéléromètre En partenariat avec Pédagogie en îlot Qualification gyromètre H6

7 En partenariat avec Robotique, Mécatronique & Objets Connectés Robot youbot Plateforme mobile omnidirectionnelle avec robot 5 axes Plateforme mobile omnidirectionnelle à 4 roues Robot industriel 5 axes Pince de préhension à 2 doigts Carte PC embarquée performante Réseau EtherCAT Analyse fonctionnelle du robot Analyse des solutions techniques mises en œuvre Modélisation multiphysiques du système Expérimentation à partir robot réel Validation des performances Projets (Ex: Interaction du robot avec les humains, Intégration avec un projet de robots collaboratifs, ) La plateforme et le robot peuvent être pilotés indépendamment Basé sous Linux, l API de programmation Open-Source permet la programmation de logiciels de contrôle/commande avec LabVIEW, C++, ROS, Interface ouverte pour implanter des capteurs et actionneurs Ouverture dans le monde de l industrie 4.0 Référence: KU//youBot: plateforme mobile omnidirectionnelle avec robot 5 axes Autres déclinaisons, nous consulter. Imprimante 3D didactisée Imprimante 3D instrumentée, didactisée Mécanique à 3 axes avec moteurs, transmissions et guidages Tête d extrusion avec asservissement de la température Carte de contrôle/commande avec microcontrôleur Instrumentation avec capteurs supplémentaires (accéléromètre, capteurs potentiométriques, ) Logiciel d acquisition et de traitement des données fournis Description et analyse SysML de l imprimante Asservissement en température avec perturbation Etude cinématique et géométrique de l imprimante Etude de l électronique de commande et de puissance. Paramétrage de la commande des axes et influence sur la fabrication des pièces Motors & Motion Lab - Plateforme d études des moteurs CC, Brushless, Pas à Pas issus de systèmes ERM A utiliser en îlot avec: NAO et Cheville NAO Nacelle Robot à câble Imprimante 3D instrumentée Moteur à courant continu avec codeur incrémental (NAO / Robot à câble ou autre) Moteur Brushless (Robot à câble / Nacelle prise de vue ou autre) Moteur Pas à pas (Robot à câble ou autre) Moteur à courant continu linéaire (Voice Coil) Communication USB, CAN et CANopen Cartes électroniques embarquées pour le pilotage des moteurs et pour la gestion des E/S Asservissement en position, vitesse, couple avec correcteurs P, PI, PID Suite logicielle pour le paramétrage, expérimentation, l acquisition et le traitement des données.. Activités pédagogiques réalisables: Etude théorique: Modélisation multi-physique des moteurs électriques, Comparaison des modèles de simulation et des moteurs réels Interprétation des écarts et proposition d amélioration des modèles Identification des caractéristiques électriques et mécaniques par commande en boucle ouverte (vitesse constante et commande sinusoïdale) Prédiction de la stabilité du système par l analyse des réponses fréquentielles en boucle ouverte (diagramme de Bode B.O.) Influence et optimisation des correcteurs P, PI, PID pour un asservissement en vitesse, position et couple Utilisation d une méthode d optimisation de correcteur d asservissement automatique (autotuning) Analyse des protocoles de communication CAN et CANopen, Programmation et mise en œuvre de composants d électroniques embarqués Plate-forme d approfondissement sur l analyse, la modélisation et l expérimentation des motorisations issus de nos systèmes CPGE Flexibilité et rapidité de mise en œuvre de la suite logicielle de paramétrage et réalisation des essais Richesse des expérimentations à l aide des volants d inertie et à la charge active des moteurs Imprimante réelle du commerce instrumentée et didactisée Nombreuses caractéristiques modifiables (Vitesse, PID température, Paramètres moteurs ) Commande dissymétrique sur le chauffage et le refroidissement de la tête Interpréteur de G-Code, avec planification de l accélération à l avance, pour mouvement juste et souple Carter transparent permettant l observation des mouvements en toute sécurité Référence: UL//UM2: Imprimante 3D instrumentée et didactisée. Identification, Proposition correcteur, Diagramme de Bode Scope virtuel suivi et enregistrement des signaux Références: MT10: Motors & Motion Lab (pack de base avec moteur CC et moteur Brushless) MT11: Moteur CC linéaire (Voice coil) MT12: Moteur pas-à-pas MT15: Passerelle CAN/USB pour mise en œuvre d un bus CAN/CANOpen H7

8 Arduino IDE Minibloq LIFA LabVIEW Flowcode MPLAB IDE GCC PhP Python Quartus II Terminal Robotique, Mécatronique & Objets Connectés ErmaBoard - Plate-forme de prototypage électronique (circuits de commande, communications, capteurs, interface homme/machine IHM, robotique, multimédia) Commande électronique (microcontrôleurs, FPGA, ARM9 ) Alimentations (batterie, cellule solaire) Communications (Ethernet, Bluetooth, RFID, Zigbee, GPS, Wifi, CAN ) Capteurs (température, accéléromètre, proximité ) Interface Homme Machine (LCD, clavier, reconnaissance vocale ) Robotique/Mécatronique (relais, servo-moteurs, châssis robot mobile ) Multimedia (stockage microsd, imageur JPEG, décodeur MP3 ) Un analyseur logique USB permet également l étude des protocoles série Etude de l architecture des systèmes électroniques de commande Etude des principes du microcontrôleur, du FPGA et du microprocesseur (ARM9) ainsi que leurs applications Programmation de microcontrôleur, FPGA, microprocesseur ARM9 avec les bibliothèques fournies Etude des protocoles de communication Prototypage de système électronique de commande Projet 1: Conception et réalisation d un robot deux roues piloté par: une interface homme/machine sur LabVIEW, un joystick de la Nunchuk (manette Wii) et une application LabVIEW ou Arduino l accéléromètre de la Wiimote (manette Wii) et une application LabVIEW Projet 2: Conception, réalisation et mise en œuvre d un robot pompier Autres projets disponibles Famille de circuits électroniques interopérables pouvant être assemblés de manière modulaire pour aboutir à un système de commande prototype Idéal pour les activités de projets dans les domaines de l électronique, du traitement d informations, des communications et de la robotique Permet l initiation et la pratique de multiple langages de programmation (graphique ou textuel) Système pouvant être étudié avec les TP fournis ou en support d études d autres systèmes pédagogiques (ex : Prototypage d une commande de moteur de gond motorisé, d un véhicule 4 roues pour le robot NAO ) Environnements de programmation: Références: (toutes les cartes ont une connectique compatible) Commande électronique: PR00 Kit de développement Arduino UNO (microcontrôleur Atmel) PR01 Kit de développement Arduino compatible ERM (microcontrôleur Microchip PIC18) PR05 Kit de développement Raspberry Pi (microprocesseur ARM) PR02 Kit de développement Foxboard (microprocesseur ARM) PR03 Carte de développement FPGA PR04 Carte d interface de composant sur bus i2c, SPI, UART sans programmation PR08 Kit batterie lithium-ion polymère et cellule solaire PR09 Analyseur logique USB analyse de protocoles CAN, SPI, I2C, RS232 Communications: PR10 Kit de communication Ethernet PR11 Kit de communication Wi-Fi PR12 Kit de communication USB device et USB host PR13 Kit de communication Zigbee PR14 Kit de communication Bluetooth PR15 Module de communication GSM PR16 Kit de communication RFID PR17 Kit de communication RF 868 MHz PR18 Module de communication CAN PR20 Kit de communication GPS PR21 Kit de communication NFC Capteurs: PR30 PR31 PR32 Kit capteurs (température, luminosité, infrarouge, capacitif ) avec base de connexion Kit capteurs accéléromètre, gyroscope, boussole Kit capteurs de distance, détection de proximité et couleurs Interface Homme / Machine: PR42 Kit de reconnaissance vocale PR43 Matrice de Leds RGB PR44 Afficheur LCD graphique couleur Robotique: PR50 Carte de 4 relais à commande opto-isolée PR51 Kit servo et moteur PR52 Châssis robot mobile 2 roues à moteur courant continu PR30 - Kit capteurs avec base de connexion PR10 - Kit de communication Ethernet PR00 : Arduino UNO (Atmel Atmega) PR01 : Arduino compatible ERM (PIC 18) PR05 : Raspberry PI (ARM Cortex A7) PR02 : FoxBoard (ARM9) PR03 : FPGA Altera (Cyclone 4) PR04 : Bus Pirate (PIC 24) Multimédia: PR60 Stockage sur carte microsd PR61 Imageur JPEG PR62 Interface VGA PR63 Décodeur MP3 PR64 Webcam USB Kit projet: PJ00 Kit projet «Robot 2 roues télécommandé» (projet 1) PJ00: Prototypage d un robot deux roues H8

9 Robotique, Mécatronique & Objets Connectés ErmaBoard Capteurs & Moteurs - Pack d étude de la commande des moteurs et des technologies de capteurs Microcontrôleurs (Atmel/Arduino ou Microchip PIC18) Capteurs (température, luminosité, infrarouge, capacitif, accéléromètre, gyroscope, boussole, distance, proximité, couleurs ) Moteurs (CC, servomoteur et pas-à-pas) Pilotage de différents moteurs (servomoteurs, courant continu,..) Mise en œuvre de capteurs (accéléromètre, ultrason, couleurs,..) (analyse des protocoles de communication des capteurs (I2C, SPI ) Traitement du signal et incidence de la fréquence d échantillonnage sur la précision de la mesure Point fort: Solution économique pour l apprentissage des technologies de capteurs et moteurs Références: PR00+PR30+PR31+PR32+PR51: Ermaboard Capteurs & Moteurs PR09: Analyseur logique USB ErmaBoard RFID / Bluetooth / Zigbee - Pack d étude des protocoles de communication RFID, Bluetooth et Zigbee Microcontrôleurs (Atmel/Arduino ou Microchip PIC18) Communication (RFID, Bluetooth et Zigbee) Etude et comparaison des principes de communication Bluetooth, Zigbee et RFID Etude des circuits électroniques et des protocoles de communication Récupération et analyse des signaux, décodage des trames et exploitations associés aux protocoles Point fort: Solution économique pour l apprentissage des protocoles RFID, Bluetooth et Zigbee Références: PR00+PR13+PR14+PR16: Ermaboard RFID / Bluetooth / Zigbee ErmaBoard Wi-Fi & GSM - Pack d étude des protocoles de communication Wi-Fi et GSM Microcontrôleurs (Atmel/Arduino ou Microchip PIC18) Communication (Wi-Fi et GSM) Etude du fonctionnement des protocoles de communications GSM et Wi-Fi Application à l envoi d un SMS Etude des circuits et du code source pour l utilisation des cartes GSM et Wi-Fi Création d un Hotspot Wi-Fi (logiciel Connectify) et configuration (encryptage WPA2) Point fort: Solution économique pour l apprentissage des protocoles Wi-Fi et GSM Références: PR00+PR11+PR15: Ermaboard Wi-Fi & GSM ErmaBoard Ethernet - Pack d étude du protocole de communication Ethernet Microcontrôleurs (Atmel/Arduino ou Microchip PIC18) Communication (Ethernet) Etude des composants et de l architecture d un réseau Ethernet Organisation et protocoles de communication (analyse de trames) Sécurisation d un réseau Point fort: Solution économique pour l apprentissage du protocole Ethernet Références: PR00+PR10: Ermaboard Ethernet PR09: Analyseur logique USB ErmaBoard GPS - Pack d étude de la géolocalisation GPS Microcontrôleurs (Atmel/Arduino ou Microchip PIC18) Géolocalisation GPS Etude des principes du GPS (méthodes de triangulation, navigation, précision ) Etude des circuits électroniques et du capteur GPS Récupération et analyse des signaux de réception GPS, décodage des trames et exploitation Analyse de l incidence du nombre de signaux satellites sur la précision Point fort: Solution économique pour l apprentissage du GPS Références: PR00+PR20: Ermaboard GPS ErmaBoard Projet Doigt Humanoïde - Pack projet pluri-technologique Capteurs, Microcontrôleurs, Interface Homme Machine Moteur CC, servomoteur, vérin électrique, transmissions mécaniques Prototypage de pièces mécaniques (impression 3D) Programmation SED sur Python (Raspberry/Arduino) Activités de projets: Concevoir un doigt motorisé Fourniture de nombreuses pièces pour différentes solutions constructives Projet fourni «clé en main» avec proposition de correction Référence: DR10: Projet doigt humanoïde Page H3 Projet Robot Pompier ErmaBoard - Kit de projet multidisciplinaires de conception d une maquette de Robot Pompier Projet «clé en main» Commande électronique (microcontrôleurs, ARM9 ) Page G9 Alimentation (batterie) Communications (RF 868MHz, Wi-Fi, serveur Web) Capteurs (proximité, ultrasonore, température ) Robotique/Mécatronique (relais, servomoteurs, châssis robot mobile ) Multimedia (caméra ) Concevoir une maquette à l échelle ¼ de Robot Pompier afin d étudier les problématiques de conception liées à la mécanique, la puissance électrique et la commande électronique Conception électronique par 7 binômes sur 6 kits fonction-projet et l architecture du robot complet Conception et essais des transmissions mécaniques Prototypage de pièces mécaniques 3D Possibilité de faire travailler jusqu à 14 élèves en binôme sur le projet Projet pouvant être repris et amélioré chaque année Fourniture d une grande diversité de pièces pour autoriser différentes solutions constructives Projet livré avec «correction» (une des solutions entièrement fonctionnelle et expliquée) Références: PJ10+PJ11+PJ12+PJ13+PJ14+PJ15+PJ16: Kit Projet Robot Pompier ErmaBoard PJ11: Kit fonction-projet «Faire déplacer le robot» PJ12: Kit fonction-projet «Se diriger suivant une ligne» PJ13: Kit fonction-projet «Détecter les obstacles» PJ14: Kit fonction-projet «Localiser le foyer de l incendie» PJ15: Kit fonction-projet «Communiquer» PJ16: Kit fonction-projet «Alerter et éteindre le feu» H9

10 Energie, Environnement, Transport & Bâtiment VMC Double Flux & Réglementation thermique - Etude d une ventilation mécanique Double Flux pour les bâtiments à basse consommation VMC Double Flux (échangeur thermique, moteurs CC, régulation et commande RF) Réseaux aérauliques (pertes de charges...) Acquisition de températures, pressions, débits d air, hygrométries, vitesses de rotation, puissances et consommations électriques Analyse et simulation des contraintes de performance imposées par les règlementations thermiques Comparaison des solutions de ventilation mécanique disponibles et étude de la variation de vitesse Etude des solutions mécaniques de ventilateurs mises en œuvre pour atteindre les basses consommations souhaitées Etude des échangeurs thermiques Etude de la régulation (ex: Bypass pour sur-ventilation nocturne) Etude du rôle de la ventilation sur la qualité de l air intérieur Conception et dimensionnement de systèmes de ventilation pour les études de cas proposées Application réelle à la ventilation du laboratoire grâce au kit d installation aéraulique fourni, permettant ainsi la réalisation de campagnes de mesures réalistes La solution idéale pour travailler sur les échangeurs de chaleur Focus sur la ventilation qui occupe une place centrale dans l évolution des solutions thermiques du bâtiment Références: VM20: VMC Double Flux & Règlementation thermique avec sondes de pression (x2), débit (x1), hygrométrie (x1), températures (x4) à relier à une centrale d acquisition VM21: Instrumentation portable pour acquisition et enregistrement des données de fonctionnement thermiques et aérauliques VM23: Mallette organes mécaniques de la VMC Double Flux VM24: Générateur d air chaud ou froid pour utilisation sans prise d air extérieure VM26+PC22: Instrumentation de pression (HP et BP) et température (8 sondes et thermomètre 4 voies avec affichage et acquisition PC) pour étude de la PAC du Générateur d'air chaud ou froid VM24 AQ10: Centrale d acquisition USB AQ11: Sonde différentielle de tension pour centrale d acquisition USB AQ12: Pince de courant (Alternatif) pour centrale d acquisition USB Module USB d acquisition de données sous Labview PAC Air/Eau Inverter & Ventilo-convecteur - Etude d une PAC Air/Eau réversible Inverter alimentant un ventilo-convecteur haute-performance Solutions techniques abordées: Machines thermodynamiques résidentielles (groupe frigorifique au R410, technologie Inverter, détendeur électronique) Mesures thermiques et électriques (tension, intensité, 12 températures, pressions frigorifiques et hydrauliques, débits d eau et d air, signaux de commande électroniques) Echangeurs de chaleur (multitube-in-tube, à ailettes) Débit variable (compresseur, circulateur d eau à commande PWM, motoventilateur brushless) Distribution hydraulique (vase d expansion, soupape, purgeur ) Ventilo-convecteur éco-conçu Régulations radio et/ou KNX Analyse et simulation des performances d un bâtiment équipé d une PAC Air/Eau. Comparaison avec d autres générateurs de chaleur. Analyse fonctionnelle d une Pompe à Chaleur Air/Eau Etude de la stratégie d économie d énergie associée aux moteurs, aux échangeurs et à la régulation Etude de la régulation de la PAC (loi d eau, compensation, consignes de pilotage, ) et du ventilo-convecteur Etude du circuit frigorifique, diagramme enthalpique, calcul du coefficient de performance de la PAC Etude de la stratégie d éco-conception du ventilo-convecteur Etude de l échangeur inox/cuivre "multitube-in-tube" breveté (tronçon d échangeur fourni) Etude du débitmètre à effet Vortex (départ d'eau PAC) (débitmètre supplémentaire fourni) Etude de l architecture électronique de commande de la PAC Etude de la commande du ventilo-convecteur (filaire, KNX) et de la régulation PID Etude mécanique des composants modélisés en 3D (compresseur, vanne 4V, circulateur, moto-ventilateur ) Projet: Mise en place d une commande KNX du ventilo-convecteur Solution de chauffage/rafraîchissement thermodynamique (Pompe à Chaleur) de plus en plus répandue Dimensionnement réel de la PAC (5kW thermique) et du ventilo-convecteur, pour une maison BBC Richesse des points de mesures thermiques et électriques Circuits frigorifique, hydraulique et aéraulique sur un même système Exécutables de mesures LabVIEW et modèles 3D SolidWorks de composants fournis Références: PC40-PC42: PAC Air/Eau Inverter & Ventilo-convecteur (Avec manomètres HP/BP et analyseur de consommation électrique) GD12: Commande domotique avec coffret KNX et supervision MO21: Centrale d acquisition et télé suivi Ethernet AQ10: Centrale d acquisition USB AQ11: Sonde différentielle de tension pour centrale d acquisition USB AQ12: Pince de courant (Alternatif) pour centrale d acquisition USB Générateur d air chaud ou froid pour utilisation sans prise d air extérieure Modélisations 3D SolidWorks de nombreux éléments mécaniques Modèles 3D SolidWorks Module USB d acquisition de données sous LabVIEW (Référence AQ10) Commande domotique avec coffret KNX et supervision (option GD12) Tronçon d échangeur et débitmètre Vortex fourni H10

11 Energie, Environnement, Transport & Bâtiment Climatiseur Monosplit Réversible Inverter - Système d étude d un climatiseur réversible Monosplit DC Inverter au R410 Machines thermodynamiques résidentielles (groupe frigorifique au R410) Mesures (tension, intensité, températures, hygrométrie, manomètres basse pression et haute pression) Mesures thermiques et électriques, acquisition et interprétation de données Bilan énergétique et calcul du rendement du climatiseur Diagramme enthalpique, Diagrammes de l air humide Etude de la technologie Inverter (variation de vitesse sur le compresseur) Régulation : Etude du fonctionnement du régulateur Acquisition de Etude grandeur réelle d un climatiseur monosplit réversible Inverter données LabVIEW Acquisition conviviale des données de fonctionnement sur exécutables LabVIEW Références: MO20: Climatiseur monosplit réversible Inverter MO21: Centrale d'acquisition et télésuivi (avec serveur web embarqué) AQ10: Centrale d acquisition USB AQ11: Sonde différentielle de tension pour centrale d acquisition USB AQ12: Pince de courant (alternatif) pour centrale d acquisition USB Progiciel de simulation thermique de bâtiment Calcul de déperditions thermiques et consommations énergétiques d un bâtiment, simulation dynamique Vérification de la conformité du bâtiment aux réglementations thermiques Comparaison de l impact des différents paramètres (isolation, ventilation, système de chauffage, rafraîchissement...) Optimisation d une construction Scénarios pédagogiques et base de bâtiments modélisés fournis (parois opaques, ouvrants, ventilation, chauffage...) Un des logiciels les plus utilisés dans les bureaux d études thermiques Références: PL10 ou PL20: Progiciel de simulation thermique de bâtiment Régulation et distribution d eau - Etude des régulations de niveau, débit et pression dans les réservoirs et réseaux d eau Mesures Process (niveau dans la cuve par ultrasons) Cuves et Réservoirs (réservoir d eau représentant une réserve d eau naturelle, cuve de stockage représentant un château d eau) Pompes à débit variable (circulateur à moteur Brushless, surpresseur) Vannes (vannes ¼ tour manuelle, électrovanne de perturbation de débit) Commande (interface LabVIEW, variateur de vitesse) Analyse fonctionnelle : systèmes de stockage et distribution d eau potable Etude des différents principes de mesures (lois physiques, capteurs, transmetteurs..) Etude des pompes à débit variable Identification d un système stable en BO, en BF Etude d un système instable en BO, en BF Régulation de niveau simple, réponse à un changement de consigne, réponse à une perturbation Régulation de niveau intégrateur Régulations de pression et débit, régulation split-range Etude des économies d énergie dans la gestion d un réseau d eau potable Produit idéal pour l étude de l instrumentation de Process et la régulation de niveau, débit et pression Mise en œuvre de régulations simple et complexe (Split-range avec option) Système basé sur une application réelle (distribution d eau potable par un château d eau) Références: DI10: Régulation et distribution d eau DI11: Option Régulations complexes, distribution forcée d'eau avec pompes série/parallèle DI15: Coffret d acquisition et commande avec cartes d entrées/sorties NI6009 DI16: Composants défaillants pour activités de diagnostic AQ11: Sonde différentielle de tension (1 voie) pour centrale d'acquisition USB AQ13: Pince de courant (AC+DC Alternatif+Continu) pour centrale d acquisition USB Solerm Thermique CESI - Chauffe-eau solaire individuel instrumenté communicant Page F5 Chauffe-eau solaire instrumenté installé en conditions réelles sur le bâtiment Exhaustivité des mesures (Débits et énergies des circuits solaires et sanitaires, Ensoleillement - Températures des panneaux, échangeur, ballon, mitigeur - Pressions circulateur solaire) Accès en temps réel et importation des données par USB et/ou Ethernet (Serveur Web embarqué) Possibilité de mettre en ligne les mesures pour d autres établissements grâce au serveur Web DI15: Coffret de commande avec carte d entrées/sorties analogiques National Instruments Synoptique du système sur LabVIEW H11

12 Energie, Environnement, Transport & Bâtiment Cyclomoteur électrique e-solex - Banc de tests et mesures de véhicule électrique Module USB d acquisition de données sous Labview Moteur électrique 400 W avec son contrôleur Batterie Lithium (autonomie 40 km) et chargeur Fourche télescopique mécanique et ressort de selle Freins à disques mécanique et poignées de commande Poignée de commande tournante Ensemble montée sur banc de test avec home trainer vidéo Analyses et évolutions des solutions constructives du Solex depuis 70 ans Prise en compte des contraintes sociétales (développement durable, design, retour du phénomène rétro) Marché, compétitivité, coût et valeur (rentabilité électrique/thermique, bilan carbone des déplacements) Etude des matériaux (bilan carbone de la production et la transformation, recyclage) Analyse fonctionnelle, trajet de l information, distribution de l énergie Exploitation CAO de la fourche télescopique avant, de l amortisseur de selle et du frein à disque Analyse, mesures et étude de l accélérateur et du compteur de vitesse Recherche et exploitation de documents numériques sur les batteries utilisées pour le transport Etude du principe de fonctionnement du moteur et de son alimentation Analyse de performance sur le banc de tests et mesures (consommation, pic au démarrage, autonomie) Projets: Améliorations du rayon de braquage, de l ergonomie de la selle, de la solution de clignotants, de la boîte à gants pour pouvoir y faire rentrer le chargeur de batteries ; Modification du système de freinage (Fixation des plaquettes, Ajourage du disque, Témoin d usure ) ; Etude et mise en œuvre d un éclairage avant et arrière à base de LEDs ; Etude de l augmentation de la capacité de la batterie Point fort: Banc de tests et mesures pour l analyse des performances du e-solex, sans pédalage nécessaire Références: SX10-SX11: e-solex avec banc de tests et mesures, home trainer vidéo, sous-ensembles mécaniques et kits de pièces pour projets SX12: Batterie supplémentaire pour E-Solex SX13: Home trainer Elite avec modèle 3D SolidWorks SX14: Modèle Matlab/SysML du e-solex AQ10: Option Module USB d acquisition de données AQ11: Option sonde de tension AQ13: Option sonde de courant continu Pupitre de commande déporté Projets de reconception mécanique Home Trainer Elite (SX13) ModuloSolaire - Système modulaire d étude du solaire photovoltaïque pour site isolé Solutions techniques abordées: Production électrique (modules solaires monocristallin, polycristallin, amorphe, couche mince) Stockage de l énergie (batteries 12V 13Ah et régulateur de charge à affichage digital) Distribution électrique des courants continus et alternatifs (onduleur V 150VA, disjoncteurs) Activités pédagogiques: Etude de la transformation, du stockage et de la distribution de l énergie Mesurage et étude des rendements des quatre technologies de modules photovoltaïques Comparaison de 4 types de modules photovoltaïques (mono, poly, amorphe, couche mince), des 3 types de régulateurs (PWM, MPPT) et 2 types d onduleurs (quasi-sinus, sinus) Projet: Etude de cas de l alimentation de charges électriques autonomes (dimensionnement des composants) Point fort: Composants à connecter entre eux par fiches double puits, afin d obtenir une modularité maximale Références: OR01: Module Monocristallin 30Wc - OR02: Module Polycristallin 30Wc - OR03: Module Amorphe 14Wc - OR04: Module Couche Mince Pliable 12W - OR10: Coffret Régulateur standard 12/24V 10A/10A - OR11: Coffret Régulateur MPPT 12/24V 20A/10A - OR12: Coffret Régulateur 12/24V 35A, avec communication Ethernet et sonde d ensoleillement, - OR20: Coffret Batteries étanche 13Ah 12V - OR30: Coffret Onduleur sinus 12V/230V 175W - OR31: Coffret Onduleur quasi-sinus 12V/230V 150W OR40: Coffret Chargeur de batterie OR55: Modèle de simulation Matlab Pile à combustible OCS Etude et projets sur la pile à combustible et l électronique associée Solutions techniques abordées: Pile à combustible 50W, 10.2 à 15.3V, de type PEMFC Electronique de gestion avec thermocouple Réservoir d hydrogène et solution de charge Convertisseurs DC/DC et modules d hybridation Activités pédagogiques: Etude du stockage d hydrogène et de la production d'énergie Etude de la fluidique et des transferts thermiques Etude de l électronique de puissance, du traitement du signal et des capteurs Projet: Conception et mise en œuvre d un système d alimentation d énergie par pile à combustible utilisée seule, combinée à un stockage d'énergie tampon (Batterie stationnaire) ou à une autre source d'énergie (Photovoltaïques, Eolienne...) Points forts: Exécutable de mesures sous Labview fourni (Avec option AQ10) Compatibilité avec «Modulosolaire» (Système modulaire d étude du solaire photovoltaïque pour site isolé) et la Plate-forme de prototypage électronique ErmaBoard Guide de mise en œuvre en projet et dossier ressources sur les aspects théoriques des piles à combustible Références: PI10: Pile à combustible OCS 50W 12V avec électronique de gestion, réservoir d hydrogène (hydrures) et accessoires PI11: Convertisseur DC/DC à sortie 12V PI12: Convertisseur DC/DC à sortie 9V PI13: Chargeur de batterie 12V AQ10: Centrale USB d acquisition de données H12

13 Energie, Environnement, Transport & Bâtiment Kit photovoltaïque & éolien - Etudes et projets autour de la production d énergie solaire photovoltaïque et éolienne Puissances et capacités plus importantes, automate de gestion paramétrable et communicant Système plus proche des réalités du terrain, installation possible en conditions réelles Page E10 Solerm Connecté Réseau - Champ photovoltaïque en connexion réseau instrumenté Eolerm Connecté Réseau - Eolienne (<12m à 3kW) en connexion réseau instrumentée Etude d une centrale de production d électricité renouvelable instrumentée installée au sein de l établissement Déjà plus de 60 centrales installées par ERM dans des lycées Progiciel d Etude et Supervision de centrale photovoltaïque 240kWc (2000m²) Caractéristiques de la centrale: Toiture industrielle située à Carpentras, Vaucluse, France 1088 modules polycristallins 220Wc BP Solar, structure d étanchéité par bacs aciers 12 onduleurs Siemens 19,2kW Coffrets CC avec parafoudres, Armoire AC avec parafoudres Suivi des valeurs de production (tensions, intensités, puissance, production...) et des valeurs météo (ensoleillement, température, vent) en temps réel Relevé des courbes historiques, calcul de rendements Etude de l impact de l ensoleillement et de la température Etude des dimensionnements électriques (Protections électriques, Types de câbles, Terre, Parafoudre) et mécaniques (Structure d étanchéité, Consolidation de charpente) Etude des problématiques de sécurité d intervention (Electricité, Travail en hauteur, Amiante) Fourniture de la totalité de l étude et du dossier technique industriel réalisé par ERM Automatismes Fourniture du roman-photo de l installation Référence: PL11: Progiciel d étude et supervision de centrale photovoltaïque 240kWc (Licence annuelle) Page E9 Banc de caractérisation d éolienne - Etude du fonctionnement d une éolienne 1,5kW raccordée au réseau Page E9 Nombreuses mesures (tensions et intensités sur la chaîne de puissance, vitesse de rotation, couple de rotation de l éolienne) Etude des solutions constructives de l éolienne Etude de la chaîne de puissance et des rendements Etude de l'effet de la modification de la courbe de charge de l'onduleur sur la production d énergie par l éolienne GreenPriz - Suivi, gestion et optimisation des consommations électriques dans le bâtiment Modules de pilotage sans fil de l alimentation des équipements électriques à l aide de calendriers personnalisables (pas de 15min) et stockés dans leur mémoire GreenPriz permet de générer de réelles économies d énergie (élimination des consommations passives type veilles, gestion horaire fine des chauffages électriques ) pour le centre de formation, tout en réalisant des activités pédagogiques Page E5 Progiciel de calcul et simulation dynamique en solaire photovoltaïque Dimensionnement et calcul de performance et rentabilité de systèmes solaires photovoltaïques en connexion réseau et site isolé Simulation de l impact des ombres Etude de l impact de variations de paramètres Point fort: Etudes de cas et ressources pédagogiques fournies Référence: PL13: Progiciel de calcul et simulation dynamique en solaire photovoltaïque connexion réseau et site isolé Progiciel de calcul et simulation dynamique en solaire thermique, photovoltaïque et pompes à chaleur Dimensionnement et calcul de rentabilité de systèmes solaires thermiques (eau chaude sanitaire et chauffage), photovoltaïques (connecté réseau) et pompes à chaleur Simulation du système en accéléré avec visualisation des valeurs Etude de l impact de variations de paramètres Etablissement du bilan énergétique avec diagramme des pertes Point fort: Etudes de cas et ressources pédagogiques fournies Référence: PL12: Progiciel de calcul et simulation dynamique en solaire thermique, photovoltaïque et pompes à chaleur H13

14 Energie, Environnement, Transport & Bâtiment KNX éco-énergie - Etude d une gestion optimisée d énergie d un hôtel via le protocole KNX Distribution électrique (modulaire KNX ) Sécurité bâtiment (détection incendie) Thermique (chauffage, thermostat, ventilation) Eclairage (fluocompact, halogène, LED, Iodure métallique) Contrôle d éclairement (variateur lumière, minuterie, détecteur présence) Contrôle d accès (clavier à code programmable, contrôle d ouvrant) Communication (passerelle Ethernet / KNX) Paramétrage de bus (ETS4 Lite) et supervision Mise en œuvre de composants domotiques KNX Paramétrage des adresses des composants via le logiciel ETS4 Lite Développement et évolution de la supervision de l hôtel Mesure de la consommation d énergie, des tensions et courants Analyse des trames KNX Découverte de différents types d éclairages et de la variation de lumière Face Hall Estimation des économies d énergie, d installation et de maintenance par rapport à une installation traditionnelle Projet avec scénario fourni: Etude et équipement domotique d un hôtel à partir d un cahier des charges Mise en situation réelle (hôtel) et découverte des principales fonctions électriques du tertiaire Prise en main du nouveau bus communicant interopérable multi-marques pour le bâtiment Modularité permettant un travail multi-postes Kit d extension pour activités de projet (coffrets projets ErmaDomo et EnOcean) Références: KN20: KNX Eco-énergie (Avec logiciels de paramétrage et supervision) KN15: Option Kit d extension du bus pour activité de projet autour de l éclairage extérieur KN21: Option Tablette tactile pour commande sans fil (livrée avec logiciel client DOMOVEA et routeur Wi-Fi) KN13: Logiciel de paramétrage KNX ETS4 (Version Professionnelle) KX00: Coffret Alimentation et départs 24Vcc KX01: Coffret Module KNX 4 sorties TOR KX02: Coffret Module KNX 4 entrées TOR KX03: Coffret Interrupteur KNX 4 touches KX04: Coffret Capteur KNX de CO2, humidité et température KX10: Coffret Module KNX de variation de lumière classique avec spot halogène et prise 230Vcc KX11: Coffret Module KNX de variation de lumière Dali avec spot halogène et prise 230Vcc KX12: Boîtier Luminaire fluocompact 24Vcc KX13: Boîtier Luminaire LED 24Vcc KX20: Boîtier Electrovanne d arrosage 24Vcc KX21: Boîtier Ventilation 24Vcc KX22: Caméra IP de vidéosurveillance Face Chambre Extension vers EnOcean (Page H15) Face armoire de commande Coffret KX01 Volet battant motorisé - Etude d un gond motorisé et sa commande radio ou domotique KNX Ouvrants de bâtiment (gond motorisé) Communications (filaire, radio 868MHz, bus domotique KNX) Solutions de contrôle (Bp, horloge, GTC, capteur luminosité) Ventouses électromagnétiques (blocage du volet) Mesures d effort, tensions, intensités Activités pédagogiques: Analyse globale du système (mécanique, commande RF ), mesures de caractérisation externes (tension, courant, temps de fermeture, acoustique) Créativité, brevet, antériorité. Inventaire des produits de fonction similaire Étude de la télécommande en 868MHz (performances, distances d action, sécurité des transmissions, codage) Étude du module de commande moteur (couple, intensité absorbée), étude des ponts en H Etude de la pollution du réseau, CEM Étude du protocole KNX, mesure de trames, configuration Mesures de performances sur l électro-aimant, effort de collage, effort de décollage, appel de courant Bilan énergétique global, consommations sur un cycle, impact thermique sur le bâtiment Etudes des fonctions d étanchéité et scellement, intégration dans le milieu Matériaux, procédés d obtention des pièces (moulage alu et plastiques, tournage, fraisage) Projets : Ajout d une fonctionnalité (Zigbee), évolution de la commande du système, intégration dans un système de bus KNX, configuration, ajout de fonction de confort (horloge, mesure de luminosité), élaboration de scénarios, prototypage sur le boitier de l électro-aimant et conception d'une ventouse électromagnétique Points forts: Systèmes intégrant des technologies du bâtiment, de l électricité, de l électronique et de communication Modularité et évolutivité du produit Références: GD10: Mallette mécanique Gond motorisé, Système coulissant et ventouse électromagnétique GD11: Volet battant avec gond motorisé, ventouse électromagnétique et commandes filaires et RF GD12: Coffret KNX ErmaDomo AQ10: Centrale d acquisition USB AQ11: Sonde différentielle de tension pour centrale d acquisition USB AQ13: Pince de courant AC+DC pour centrale d acquisition USB Coffret KNX ErmaDomo - Coffret de commande domotique KNX et supervision Communication (interface USB / KNX) Distribution électrique (modulaire KNX, interrupteurs KNX ) Capteurs (température et luminosité KNX) Coffret KX20 Ecriture des scénarios de commande Adressage et paramétrage de composants KNX Lectures de trames sur bus KNX Développement d une supervision domotique Points forts: Système adapté aux produits ERM «Volet battant motorisé», «PAC Air/Eau & Ventilo-convecteur» Projets KNX avec les Périphériques KNX ErmaDomo (actionneurs 24Vcc et connectique rapide assurant une facilité de câblage et une sécurité totale lors des activités) Voir ci-contre Système pouvant constituer le cœur de tout autre projet en domotique KNX (Eclairage ) Référence: GD12: Coffret KNX ErmaDomo (commande domotisée avec coffret KNX et supervision) H14

15 Energie, Environnement, Transport & Bâtiment Domotique sans fil sans pile EnOcean - Etude et mise en œuvre des solutions domotiques sans fil et sans pile EnOcean Solutions techniques abordées: Communication sans fil ultra-basse consommation Microgénérateurs piezo-électrique, thermoélectrique et solaire Micro-stockage d électricité Sécurité bâtiment détection incendie) Thermique (chauffage, thermostat, ventilation) Contrôle d éclairage (variateur lumière, détecteur présence et luminosité ) Contrôle accès et ouvrants (contact de fenêtre, poignée de fenêtre EnOcean, lecteur de carte/badge) Box domotique et supervision Activités pédagogiques: Etude mécatronique des solutions EnOcean (mécanique, électronique, communication) Mise en œuvre d installations domotiques EnOcean (configuration et paramétrage, supervision ) Paramétrage de box domotique Mesure de consommations électriques et analyse des économies réalisées avec la domotique EnOcean Prototypage mécatronique de capteurs ou contrôleurs EnOcean Prototypage d une box domotique et de l application de supervision et paramétrage associée Intégration de composants EnOcean dans une installation KNX (grâce à la passerelle KNX/EnOcean) Points forts: Produit permettant de développer des activités d étude, de conception et de mise en œuvre Découverte d une technologie domotique en plein essor, adaptée à la fois pour le résidentiel et le tertiaire Complémentarité de la solution EnOcean avec KNX (EnOcean = Technologie des derniers mètres) Fonctionnement possible avec les produits ERM «KNX Eco-Energie» et «Coffret KNX ErmaDomo» pour des scénarios domotiques avancés Références: EN00: Kit de démarrage EnOcean EN01: Kit de développement EnOcean EN02: Kit thermique EnOcean EN03: Kit de prototypage de box domotique EnOcean et supervision EN10: Kit Eclairage EnOcean (capteurs et contrôleurs) EN11: Kit Gestion des ouvrants (capteurs et contrôleurs) EN12: Kit Gestion thermique (capteurs et contrôleurs) EN15: Boîtier de contrôleurs EnOcean (comptage, éclairage, prises) EN16: Coffret passerelle KNX/EnOcean EN17: Box domotique EnOcean / Wi-Fi / Ethernet Kit de démarrage EnOcean Techniques du Spectacle - Etude des systèmes d éclairage, sons, effets et déplacements dans le monde du spectacle Contrôleur DMX/USB et coffret de mesures Bus de communication (DMX) Eclairages (halogène, LED) et contrôle d éclairage (gradation, changement de couleur, changement de focalisation) Effets de lumières (lyre motorisée) Sonorisation d une scène (micro HF, amplificateur, enceintes ) Levage et translation d objets (moteurs AC et CC, asservissement PID) Interfaces de contrôle de scène (console DMX, contrôleur USB/DMX et logiciel de programmation de scène 3D) Structures de portage (treillis aluminium) Mise en situation et découverte du fonctionnement Mesures sur le fonctionnement (tensions, intensités, puissances, trames de communication, flux lumineux, acoustique, positions, vitesses ) Etude de l asservissement PID sur les palans et le système de déplacement horizontal Installation et connectique, mise en réseau d équipements Réglage et paramétrage de l installation Diagnostic et réparation Configuration logicielle de scènes Offre modulaire autour d une application courante et ludique couvrant de nombreux domaines techniques Etudes mécaniques et énergétiques, notamment grâce aux systèmes de déplacement Idéal pour les projets notamment en EE (éclairage, comparaison de performance de moteurs ) Références de la configuration de base: DM10+AQ14: Contrôleurs de scènes (Console DMX et Contrôleur USB/DMX et logiciel de programmation de scène 3D), coffret de puissance avec prises 2P+T et coffret de mesures des signaux de commande et puissance DM16: Bloc puissance/gradateur DMX 4 canaux, livré avec projecteur PAR56 halogène LE11: Projecteur PAR56 à LED changeur de couleur à pilotage DMX LE12: Projecteur PAR56 halogène avec lentille de Fresnel LE10: Lyre motorisée DMX LF11: Système DMX de levage 10kg (Moteur CC) CX11: Portique (3m) en treillis aluminium d accrochage des projecteurs et actionneurs Références complémentaires pour projets: DM12: Splitter DMX DM18: Liaison sans fil W-DMX LF10: Système DMX de déplacement horizontal d élément de décor (Moteur CC) LF12: Système DMX de levage 20kg (Moteur AC) LE13: Pied à crémaillère avec barre pour projecteurs AU10: Système de son HF et sonorisation CX10: Structure cubique (2x2x2m) en treillis aluminium d accrochage des projecteurs et actionneurs PJ02: Kit projet mécatronique «Elément mobile Pan/Tilt communicant en DMX pour éclairage LED ou caméra» (Avec solution de prototypage électronique ErmaBoard) Références de mesures et analyses de signaux: Voir fiche commerciale du produit Magnéto-résistif Solaire Thermique Boîtier de contrôleurs EnOcean (EN15) Box domotique & Supervision Kit projet mécatronique «Elément mobile Pan/Tilt communicant en DMX pour éclairage LED ou caméra» (PJ02) Système DMX de levage (Référence LF11) H15

16 Energie, Environnement, Transport & Bâtiment Blower Door - Initiation à l infiltrométrie Bâche et cadre support de porte soufflante pour assurer la surpression / dépression Ventilateur, variateur de vitesse et régulateur de pression Lot de tuyaux pour prises de pression Appareil de mesure de pression autonome et/ou connecté Stylo à fumée pour repérage des défaut d étanchéité Logiciel d acquisition avec rapport d essai Diagnostic thermique des bâtiments (Détection de fuites ) Etude de l impact des fuites classiques (Ouvrants, Prises...) sur l étanchéité d un bâtiment Mise en œuvre de tests normalisés (BBC, Effinergie...) et calcul de la perméabilité à l air et de la surface équivalente de fuites Projet : Réalisation de tests d étanchéité dans l établissement Points forts: Fourniture de Travaux Pratiques Formation possible par un bureau d études expert en infiltrométrie et réglementation thermique Références: BW10: Blower door avec accessoires et logiciels BW11: Générateur de fumée pour Blower Door Caméra thermique infrarouge & banc de test - Initiation à la thermographie infrarouge Activités pédagogiques: Diagnostic thermique des bâtiments (Détection de fuites, ponts thermiques, Défauts d isolation ) Maintenance préventive d armoires et composants électriques (Echauffement de composants, câbles.) Maintenance de composants industriels (Défauts de paliers, roulements et alignements - Fuites sur tuyauteries ) Points forts: Bancs de test pour une meilleure compréhension des principes de la thermographie infrarouge, à utiliser en complément des activités sur bâtiments et systèmes du laboratoire Fourniture de Travaux Pratiques Références: Toutes caméras thermiques Flir pour l industrie et pour le bâtiment (Avec mix des images infrarouges et réelles) NS12: Maquette de conductivité thermique et émissivité des matériaux NS14: Option Kit d'étude des matériaux isolants (Bois, Laine de bois, Laine de verre, Polystyrène, Polyuréthane) Matériaux, Structures, Mécanique & Eco-conception Maquette sismique - Etude expérimentale du comportement sismique des bâtiments Table vibrante avec plateau et générateur de vibration de 3 à 30 Hz, amplitude variable Eléments modulaires représentant les différentes techniques de constructions des ouvrages (poteaux, poutres, contre-ventements, planchers, murs, amortisseurs 4 capteurs accéléromètres Logiciel de contrôle / commande avec acquisition et traitement des données Caméra USB en complément Etude de la sensibilité des bâtiments aux séismes (en fonction de la forme du bâti, les appuis du bâtiment, type et position des renforts, répartition des masses ) Exemples de protocole expérimental (questionnement, hypothèses, construction de maquettes de bâtiments, observations, interprétations) Etude de l influence du paramétrage sur le comportement d une structure (statique, oscillation libre, oscillation forcée) Modification des caractéristiques en fréquence et en amplitude du système Détermination des caractéristiques (amplitudes, fréquences, raideur du système) Réalisation et analyse comparative de structures Contrôle /Commande différemment chargées sous l effet d un séisme Points forts: Fréquence (3 à 30Hz) et amplitude réglables de la table vibrante sur l interface PC Grande modularité et facilité de montage du système constructif (poteaux, poutres, contre-ventements, planchers, murs, masses fixes ou suspendues ) Générateur de vibrations sur un axe reproduisant fidèlement les vibrations sismiques Mesures sur interfaces PC LabVIEW Références: SQ10: Maquette sismique et boîtier de mesures 4 accéléromètres MEMS SQ11: Caméra USB haute fréquence avec logiciel de mesures d accélérations par analyse d images Kit d étude des matériaux isolants (NS14) montage modulaire et sans outil Accéléromètre 3 axes Exemple de réalisation Montage avec masse suspendue Analyse d images sur interface LabVIEW H16

17 Matériaux, Structures, Mécanique & Eco-conception Cafetière à capsules Nespresso - Etude et projet d ingénierie et innovation technologique autour de la cafetière grand public Circuit d eau avec réservoir, pompe, soupape de sécurité Résistance électrique de chauffage instantanée de l eau avec contrôle par triac Sous-ensemble mécanique de perçage de la capsule Circuit électronique de contrôle commande à base de microcontrôleur PIC Coque et enveloppe au design travaillé Mécanique Thermique Electronique Histoire des cafetières et de Nespresso Etude de marché des cafetières Etude et évolution du design et des matériaux Innovation de rupture : Matrice TRIZ Analyse fonctionnelle et description SysML, Etudes de brevets Eco-conception sur la capsule, processus de recyclage Etude du circuit d eau (réservoir, pompe, débitmètre, corps de chauffe instantanée, sonde de température, soupape de sécurité, étanchéité) Etude du sous-ensemble de prise en charge et perçage de la capsule (solutions constructives et cinématique) Etude du levier mécanique (force à exercer, matériau ) Mesures et étude des consommations d énergie en fonctionnement et en veille Projet : Conception et réalisation d une alimentation en eau de la cafetière depuis le réseau d eau de ville Projet : Conception d une desserte de capsules Projet : Prise en charge électrique de la capsule Autres thèmes d études possibles: Circuit électronique de contrôle de la cafetière avec PIC et triac Produit réel grand public didactisé Fourniture d une cafetière «éclatée» sur support avec instrumentation (manomètre sur le circuits d eau, points d acquisition numérique de température d eau, tension d alimentation de la résistance, tension de sortie du débitmètre. Références: NS10: Cafetière à capsules didactique avec mesures NS11: Option Cafetière à capsules «commerciale» NS12: Maquette de conductivité thermique et émissivité des matériaux NS13: Mallette écoconception de cafetière à capsules AQ10+AQ11: Option Module USB d acquisition de données Maquette d étude de conductivité et émissivité des matériaux - Etude du transfert thermique et des propriétés thermiques et émissives des matériaux. Vision thermique de la maquette de conductivité Matériaux (conductivité et isolation thermique) Mesure thermique (caméra thermique ) Visualisation de la conductivité thermique et du transfert de température sur des barreaux de matériaux différents et sur des cubes de matériaux isolants Visualisation des phénomènes d émissivité thermique sur des barreaux de traitement de surface différents Points forts: Banc de test pour une meilleure compréhension des principes de la thermographie infrarouge Etude de différents types de matériaux (PVC, aluminium, laiton, acier, bois, polystyrène ) Idéal pour mettre en œuvre une caméra thermique Références: NS12: Maquette d étude de la conductivité thermique et de l émissivité des matériaux NS14: Option Kit d'étude des matériaux isolants (Bois, Laine de bois, Laine de verre, Polystyrène, Polyuréthane) OA10: Thermomètre 4 voies avec enregistreur - Toutes caméras thermiques Flir Kit de moulage silicone manuel - Réalisation de toutes les opérations nécessaires à l obtention de pièces prototypes par coulée en moule silicone Réalisation de moules en silicone, puis coulage de pièces en polyuréthane ou métal bas point de fusion Permet d aborder efficacement et avec peu d investissement l ensemble des principes liés à l obtention de pièces par moulage. Imprimante 3D Zortrax M200 - Imprimante 3D Plug & Play Page A4 Imprimante conçue pour réduire au maximum son coût d utilisation tout en conservant une qualité et une rapidité de réalisation optimale Volume d impression: 200 x 200 x 185 mm Logicielle Z-Suite gratuite et sans licence 96% d utilisateurs satisfaits Complètement autonome avec écran LCD et carte SD. Module USB d acquisition Sous-ensemble de perçage de la capsule Maquette de conductivité thermique 3D du corps de chauffe Page A3 H17

18 Matériaux, Structures, Mécanique & Eco-conception Machine de caractérisation des matériaux - Appareil d essais mécaniques de matériaux (5 et 20kN) avec acquisition de données Caractéristiques techniques: Machine bi-colonne avec déplacement motorisé en mode manuel ou automatique Force d essai jusqu à 20kN et course d essais brute maximale de 614mm Acquisitions Force/Temps (20Hz) et Force/Déplacement (6Hz) sur PC Essais de traction, compression et dureté Brinell en version de base Essais de flexion, cisaillement et emboutissage en options Comparaison de matériaux, de conceptions de pièces Machine industrielle simple et robuste adaptée pour une utilisation en formation Précision de l acquisition de données de 10N (pour dynamomètre 20kN) et 0.1N (pour dynamomètre 500N) Activités pédagogiques fournies incluant simulations sous SolidWorks et essais sur machine Références: EM00/EM05: Machine de caractérisation de matériaux 20kN/5kN incluant: Bâti bi-colonne motorisé avec rehausse, dispositif d acquisition de force (20kN/5kN) et déplacement avec logiciel PC, accessoires pour essais de compression (20kN plateaux 60mm), essais de traction (5kN) et essais de dureté type Brinell (bille 5mm à 7.5kN), échantillons de matériaux pour tests de traction, compression et dureté (boucles de sacs à dos, film étirable 2 épaisseurs, cartons, dragonnes ) EM01: Capteur de force 500N à relier au dispositif d acquisition, pour essais sur matériaux fragiles - EP00: Eprouvettes d essais de dureté - EM02: Loupe de mesure pour empreinte Brinell EM10: Outillage de test de flexion 3 points, jusqu à 20kN, dimensions entre appuis réglable de 4 à 150mm EP10/EP11: Eprouvettes d essai de flexion - EM20: Outillage de test de traction, jusqu à 20kN, ouverture 35mm, pour tous produits, et éprouvettes plates normalisées EM22: Outillage de test de traction auto-serrant, jusqu à 5kN, ouverture 5mm, pour tous produits EM23: Outillage de test de traction, jusqu à 20kN, ouverture 35mm (hors inserts), pour tous produits, avec inserts pour éprouvettes normalisées plates et cylindriques EM24: Outillage de test de traction d éprouvettes, jusqu à 20kN, pour test d éprouvettes normalisées plates et cylindriques seulement EP20/EP21: Eprouvettes plates/cylindriques d essais de traction - EM30: Outillage de test de cisaillement, jusqu à 20kN EP30: Eprouvettes d essais de cisaillement - EM40: Outillage de test d emboutissage, diamètre 8mm, jusqu à 20kN EP40: Eprouvettes d essais d emboutissage Exemples de courbes obtenues avec le logiciel d acquisition Banc d étude des structures - Etude de résistances de matériaux (RDM) et de structures Interface PC de commande et mesures Contenu et Caractéristiques techniques de la référence de base (EW10): Un vérin électrique (2,5kN) avec codeur incrémental pour mesure de déplacement Un comparateur numérique pour mesure de déplacement Trois capteurs d effort et moment de rotation (avec dispositif associé) Des embases de fixation Des mors de traction de fils Des appuis simples (demi-cylindriques), pivots et encastrements Un palonnier avec plaques de répartition Une centrale de commande et acquisition numérique (efforts et déplacements) et le logiciel PC associé Un jeu d éléments de tests simples (poutres, potence, portique, ferme) Une enceinte cartérisée ave porte de protection (avec la version EW09) Etudes statiques de flexion de poutres (simple sur deux appuis, simple avec encastrement à une extrémité, simple 4 points dont 2 appuis) Etudes statiques de traction Etudes statiques de compression Etudes statiques de potence (solide soumis à deux forces et un moment ) Etudes statiques de portique et ferme (solide soumis à une force verticale ) Etude de structure treillis type pont ferroviaire Etude de structure arche type pont ferroviaire Etude de structure bâtiment type bâtiment métallique avec toit plat Etude de structure bâtiment type bâtiment métallique avec toit incliné Etude de pédaliers de VTT avec pédale Déformation d une biellette de VTT soumise à 3 forces concourantes Mesure des moments de torsion Commande des essais et mesures associées (forces, déplacements et contraintes) sur interface PC Volume important (LxPxH=1500x700x1000mm) permettant des tests sur structures 3D Possibilité de combiner les efforts exercés par deux vérins Mesures d efforts en traction, compression, flexion et mesures de couples de rotation et torsion Nombre important de pièces et structures mécaniques disponible en standard et en options Possibilité de réaliser des tests (mêmes destructifs) sur des structures quelconques Références: EW09: Banc d étude des structure avec carters EW10: Banc d étude des structures EW11: Dispositif de mesure des moments de torsion EW12: Vérin électrique 2,5 kn supplémentaire avec capteur de déplacement, capteur d effort et appui simple (demi-cylindrique) amovible pour tests avec combinaison d efforts EW13: Capteur de déplacement (comparateur numérique) supplémentaire pouvant être placé à tout endroit de la structure testée EW14: Capteur d effort supplémentaire avec embase plate et appuis simple (demi-cylindrique) et pivot SW10: Maquette portique modulaire instrumenté équipé de 4 jauges de contraintes avec centrale d acquisition associée pour la mesure des déformations ponctuelles dans les structures SW11: Maquette d étude de structures complexes de ponts («Pont à treillis» et «Pont en arc») SW12: Maquette d étude d une structure complexe «Bâtiment industriel métallique 3 travées» SW13: Maquette d étude de pédaliers avec pédale et biellette de VTT SW14: Poutre d expérience du torseur de cohésion Structures complexes (Hangar, Pont ) Ex: Test des trois forces concourantes Ex: Test de ferme Traction Cisaillement H18

19 TangoKit A partir de HT Matériaux, Structures, Mécanique & Eco-conception TangoKit Machine d essai des matériaux et strutures Caractéristiques techniques: Vérin électrique de traction, compression 2,50 kn Vitesse de déplacement 100 mm/min Course de 100mm Vérin réglable en hauteur avec assistance de réglage à contrepoids Table de travail 500 x 160 mm Hauteur maximum de l échantillon 300 mm Mesure du déplacement à 0,05 mm Capteur d effort 5 kn, résolution 0,1 N Port USB Arrêt d urgence sur le vérin Logiciel «Oscar» pour l acquisition et le traitement des données Etudes des poutres Etudes des structures Etudes de traction Etudes de compression Comparaison des matériaux Logiciel d acquisition et de traitement des données Possibilité de mesurer en traction et en compression sur la même machine Machine de faible encombrement pouvant être rangé après utilisation Nombre important d éprouvettes en standard et en options. Adapté à un grande nombre de formation et notamment à la découverte des propriétés des matériaux Référence: WA//TG: Machine d essai des matériaux TangoKit Eprouvettes, nous consulter Commande / Acquisition / Instrumentation Plate-forme de prototypage de commande industrielle - Prototypage de parties commandes sur cœur temps réel NI myrio et cartes moteurs industrielles Contrôle temps réel LabVIEW (carte myrio) Communication (Bus CAN) Motorisation & Energie (carte de contrôle industrielle pour moteurs Brushless, CC et Pas-à-pas) Mesure d efforts Vidéo et Traitement d images Centrale inertielle (accéléromètre et gyroscope) Activités pédagogique et projets: Programmation temps réel sous LabVIEW Paramétrage de carte de contrôle moteur Etude et paramétrage du bus CAN Optimisation expérimentale des paramètres d asservissement via l autotune Intégration d analyse d images dans un asservissement Projet: Conception ou évolution de commandes de systèmes (asservissement de position, vitesse et effort) Cartes de commande moteur Brushless / Pas à Pas / Courant Continu Caméra pour asservissement vidéo Interface de programmation et pilotage avec retour caméra Solution ouverte pour des projets de développements sur vos systèmes existants Exemples d applications avec fichiers LabVIEW fournis (Nacelle de prise de vue aérienne, Robot à câble) Compatibilité avec les cartes de la gamme C-Series de National Instruments (pour évolutions et projets) Références: NC00: Boîtier National Instruments myrio de contrôle et d acquisition temps réel NC09: Carte de contrôle de 2 moteurs Brushless NC08: Carte de contrôle de moteurs Pas-à-pas, CC et Brushless NC01: Carte de communication CAN pour myrio NC15: Caméra pour asservissement vidéo NC20: Capteur d effort en S avec conditionneur de signaux NC21: Centrale inertielle avec accéléromètre et gyroscope SQ11: Caméra USB 96 fps avec logiciel de paramétrage (analyse sous LabVIEW) SQ12: Caméra USB 500 fps H19

20 Acquisition de données & Instrumentation Centrale d acquisition USB NI Acquisition de températures, capteurs 0/10V, tension 0 à 500V, intensités, contraintes Caractéristiques de la centrale d acquisition USB: 8 entrées analogiques 10 V (16 bits, 250 kéch/s) 8 entrées/sorties digitales 2 compteurs 32 bits Paramétrage logiciel pour les thermocouples Isolation galvanique sur les voies d entrées avec conditionneurs externes Logiciel d acquisition convivial (datalogging, visualisation et analyse) Types de données mesurables et conditionneurs: Capteurs 0/10V (sans conditionneur) Tensions AC et DC 0/500V (avec conditionneur tension AC/DC) Intensités AC et DC (avec conditionneur intensité AC/DC) Autres capteurs (avec conditionneurs) Utilisation sur les systèmes ERM, mais aussi tout autre système didactique Caractéristiques adaptées à une utilisation en cours de technologie, convivialité du logiciel d acquisition Sysma WinATS (logiciel en français) Interface possible avec Labview (exécutables fournis par ERM sur ses systèmes, Programmes Labview) Utilisation possible de Labview Signal Express, logiciel d acquisition gratuit (en anglais) Large famille de capteurs adaptables et disponibles et conditionneurs de mesures Références: AQ10: Centrale d acquisition USB NI 6210 AQ11: Sonde différentielle de tension pour centrale d acquisition USB AQ12: Pince de courant (alternatif) pour centrale d acquisition USB AQ13: Pince de courant (courant continue + alternatif) pour centrale d acquisition USB AQ00: Logiciel d acquisition Sysma WinATS Nombreux conditionneurs et capteurs disponibles (nous consulter) Coffret d acquisition et commande avec cartes d entrées/sorties NI 6009 Caractéristiques du coffret d acquisition et commande USB: 8 entrées analogiques 10V (14 bits, 48 kéch/s) 2 sorties analogiques 0-10V (12 bits, 150 éch/s) 12 entrées / sorties numériques Compteur 32 bits Logiciel d acquisition convivial (datalogging, visualisation, et analyse) Types de données mesurables et Conditionneurs: Capteurs 0/10V (sans conditionneur) Tensions AC et DC 0/500V (avec conditionneur tension AC/DC) Intensités AC et DC (avec conditionneur intensité AC/DC) Autres capteurs (Avec conditionneurs) Solution pratique et économique pour interfacer vos systèmes sur LabVIEW Utilisable sur les systèmes ERM, mais aussi tout autre système didactique Utilisation possible de LabVIEW Signal Express, logiciel d acquisition gratuit (En anglais) Large famille de capteurs adaptables et disponibles et conditionneurs de mesures Références: DI15: Coffret d acquisition et commande avec cartes d entrées/sorties NI 6009 AQ11: Sonde différentielle de tension pour centrale d acquisition USB AQ12: Pince de courant (alternatif) pour centrale d acquisition USB AQ13: Pince de courant (courant continue + alternatif) pour centrale d acquisition USB Nombreux conditionneurs et capteurs disponibles (nous consulter) Caméras rapides USB - Analyse d images et étude de phénomènes physiques Centrale d acquisition, datalogging et télé-suivi Ethernet Caractéristiques: Coffret portable destiné à l acquisition et à l enregistrement de tous types de mesures utiles en génie climatique 16 entrées analogiques universelles (0/10V, 4/20mA avec shunt externe, PT1000, PT100, CTN ) Exportation des données sur USB, RS232 et Ethernet Logiciel de télégestion inclus (49 variables, Serveur Web, Historiques, Alertes ) Mise en place de structures d acquisition et télégestion sur systèmes climatiques Etude des solutions de communication industrielle Point fort: Nombre élevé d entrées / sorties et de possibilités de communication Référence: MO21: Centrale d acquisition, datalogging et télé-suivi Ethernet Caractéristiques: Caméra vidéo USB (96fps ou 500fps) Logiciel de paramétrage de la caméra et exemples de traitements vidéos sous LabVIEW Analyse de déplacements, vitesses et accélérations (Etudes de la chute libre, d un pendule ) Analyse de déplacements de fluides et écoulements (Mécanique des fluides) Analyse d images (Paramétrage de caméra, Filtres, Reconnaissance de formes ) Point fort: Convivialité d installation et paramétrage Références: SQ11: Caméra USB 96fps avec logiciel de paramétrage et exemples d applications LabVIEW d analyse d images SQ12: Caméra USB 500fps H20