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Licence Sciences, Technologies, Santé
MENTION MÉCANIQUE

3A110 - Signaux et contrôle de systèmes

Descriptif de l'Unité

Volumes horaires globaux : CM : 14h, TD : 10h et TP : 6h

Nombre de crédits : 3 ECTS

Parcours et Période : Complémentaire Mécanique : S6

Objectifs de l'Unité d'Enseignement

Cette UE a pour objectif de présenter les outils élémentaires de modélisation et d’analyse des signaux et systèmes linéaires à temps continu, qui seront en particulier appliqués à la commande automatique de systèmes simples. Il s’agit d’une part d’introduire les représentations temporelle et fréquentielle des signaux périodiques et non périodique ainsi que les outils associés (série et transformée de Fourier). Sur cette base, cette UE introduit d’autre part la modélisation des systèmes linéaires (relations entrée/sortie dans les domaines temporel et fréquentiel) appliquée à des systèmes mécaniques simples. Parmi les nombreuses applications possibles, la commande linéaire de ces systèmes est présentée, à travers des illustrations applicatives acoustiques (traitement du signal audio), électro-mécaniques (moteur à courant continu) ou électronique (régulation de tension). Cette UE fournit par ailleurs une ouverture sur le tronc commun du Master SDI (UE commune électronique/mécanique de traitement numérique du signal) transverse à ses spécialités.

Contenu de l’Unité d’Enseignement

  • Introduction
    • Notion de signal et système
    • Classification des signaux et signaux élémentaires
  • Etude et analyse des signaux à temps continu
    • Etude des signaux périodiques (série de Fourier, théorème de Parseval)
    • Etude des signaux non périodiques (transformée de Fourier)
  • Etude et Analyse des systèmes linéaires à temps continu
    • Définitions et hypothèses
    • Description des systèmes dans le domaine temporel (eq. différentielle, réponse impulsionnelle)
    • Description des systèmes dans le domaine fréquentiel (réponse en fréquence, transformée de Laplace, fonction de transfert)
    • Caractéristiques d’un système dans le domaine temporel (temps de réponse, de montée, dépassement)
    • Caractéristiques d’un système dans le domaine fréquentiel (bande passante, résonance, diagramme de Bode)
  • Initiation à l’automatique linéaire à temps continu
    • Principe de la boucle fermée et modélisation
    • Etude de la stabilité (critère de Routh, marges de stabilité)
    • Notions de précision, rejet de perturbation
    • Correction élémentaire

Pré-requis

Mathématique pour l’ingénieur.

Références bibliographiques

« Automatique, systèmes linéaires, non linéaires, à temps continu, à temps discret », Y. Granjon, Dunod 2003

Compétences développées dans l’unité

A l’issue de cette UE, les étudiants seront capables d’étudier les propriétés temporelles et fréquentielles de signaux et systèmes à temps continu.

 

La fiche UE est disponible ici.

27/06/16