Sciences et techniques de l'ingénieur S6

Contenu

• STI461 Capteurs pour le contrôle industriel

Conditionnement du signal

• Échantillonnage 
• Numérisation
• Adressage 

Communication

Capteur intelligent

• Réalisation et fonctions

Étalonnage, sensibilité, erreurs de mesure

Capteurs de vision

Barrettes et caméras CCD et CMOS, caméras infrarouges

Capteurs pour la mécanique

• Capteurs de la mécanique des fluides

Capteurs de mesure des chocs et vibrations.

Capteurs pour la thermique

• Thermistances et thermocouples
• Pyrométrie.
• Mesure des flux

Mesure de la conductivité et de la diffusivité

Capteurs de rayonnements ionisants

• Imagerie pour les domaines industriels et médicaux
• Notions de contrôle non destructif.

Intégration des capteurs et actionneurs dans les systèmes automatisés

• Rappels sur les systèmes d'acquisition et de traitement temps réel des données : échantillonnage, quantification, CAN, DSP
• Concepts des capteurs intelligents : fonctions mesurer, valider, configurer et communiquer

Concepts des actionneurs : fonctions actionner, mesurer, traiter et communiquer

 

• STI462 Programmation - objet

• Introduction et présentation.
• Bases de la programmation en C++.
• Classes en C++.
• Fonctions avancées.
• Classes dérivées.
• Typage dynamique, types avancés en C++.
• Mémoire : stockage statique, allocation dynamique.
• Les flux.
• Bibliothèques réutilisables en C++.
• Les flux.
• Extensions du langage

 

• STI463 Systèmes électriques

Énergie électrique

• Régimes sinusoïdaux et harmoniques. Puissances.

• Méthode des composantes symétriques
• Calcul des courants de défaut sur une ligne triphasée
• Modélisation du transformateur monophasé
• Groupements triphasés de transformateurs monophasés
• Transformateurs triphasés

• Impédances homopolaire, directe et inverse.
• Influence des couplages primaire et secondaire.

Conversion électrique

• Principes généraux de conversion statique

• Sources de tension et de courant actives et passives.                
• Fonction interrupteur.
• Contraintes de commutation et règles d’association de sources                   
• Dipôles et tripôles de commutation. Dualité

• Convertisseurs à cellules tripôles à interrupteurs commandés à la fermeture

(thyristors)

• Associations parallèles et série. Pont tout thyristors et mixtes

• Convertisseurs à cellules tripôles à interrupteurs bi-commandables

(transistors, IGBT, GTO)

• Classification des hacheurs.

• Sources quatre quadrants.

• Montages redresseurs
• Onduleurs à modulation de largeur d’impulsion

• Enseignement Pratique

• Hacheurs à transistors en charge passive et charge active – Hacheurs série à thyristors
• Fonctionnement réversible d’un groupe redresseur monophasé/Machine à courant continu
• Redresseurs triphasés à thyristors ( P3 PD3 ET MIXTE)- Redresseurs monophasé et polyphasés à diodes en vue d’une alimentation à courant continu de puissance – Mise en série de Ponts redresseurs à Thyristors – Absorption sinusoïdale
• Onduleur de tension à transistors (commande adjacente, commande décalée, commande MLI )
• Gradateur monophasé à thyristors

Distribution électrique

• Matériaux adaptés au transport de l'énergie électrique.
• Spécificité de la haute tension (effet de pointe, champ disruptif).
• Surtension et protection (paratonnerre, câbles de garde, parasurtenseur).
• Spécificité des courants forts (effet de peau, effet de proximité).
• Surintensité et protections (disjoncteurs, relais de protection).
• Production d'énergie centralisée et décentralisée.
• Transport THT (lignes et pylônes).
• Réseau, poste sources et protections spécifiques.
• Distribution en HT et BT (boucle, coupure d'artère).
• Régimes de neutre en HT et BT, Régimes de défauts / Régimes déséquilibrés.
• Normes et Réglementation : habilitation électrique.

 

• STI464 Chaîne d'acquisition

Outils mathématiques pour le traitement du signal

 

Chaînes d'acquisition : composition, représentation, propriétés

 

Représentation temporelle (translation, dilatation, convolution, produit de fonctions temporelles)

 

Éléments d'analyse de signaux représentés dans le domaine temporel (auto et inter-corrélations, analyse harmonique par développement en série de Fourier)

 

Description de signaux

• Représentation fréquentielle (Transformée de Fourier)
• Propriétés énergétiques

 

Effet de systèmes analogiques sur des signaux

• Comportement temporel et fréquentiel (réponse impulsionnelle, réponse en fréquence, gain en puissance)
• Transformation de Laplace
• Filtres dynamiques (fonctions de transfert de filtres)

 

Description de signaux numériques

• Effet de l'échantillonnage sur le spectre (théorème de Nyquist-Shannon
• Phénomène de repliement spectral)
•  Transformée de Fourier discrète
•  

Éléments pour l'analyse de filtres numériques

Transformée en Z (filtres RIF et RII, stabilité)