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lectroniqueSemestre 5AM - Automatique - Mcatronique

MODULE UV INTITUL INTERVENANTS COEF./ECTS

P.

E5AM-C Systmes vnements discrets - Robotique 7.50

AU308 Synthse de lois de commande 1.50

AU309 Systmes vnements discrets 1.50

AU311 Commande des actionneurs 1.50

AU312 Modlisation et commande des procdsrobotiss

1.50

AU313 Planification de trajectoire 1.50

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AU308 : Synthse de lois de commandePartag par l'UV (les UVs) :

E5AM-C Systmes vnements discrets - Robotique

Crdits ECTS : 1.50

Volumes horaires :Cours : 13.00Travaux Dirigs : 3.00Travail Individuel : 13.00

Titre :Synthse de lois de commande

Rsum :Objectifs : Ce module prsente un panorama des diffrentes mthodesd'analyse et de synthse des lois de commande, dans domaine linaire.Ces mthodes, qui ont fait l'objet d'un transfert de technologie,sont les plus connues et utilises dans le milieu industriel.L'objectif du cours est de donner aux tudiants une connaissance dansle domaine de la commande, dans l'esprit "mthodes et pratiques" del'ingnieur. Aussi ces mthodes sont prsentes d'un point de vueprincipe, mthodologique, avantages et limitations. Ces techniquessont par ailleurs illustres par des exemples applicatifs. Lesapproches d'tat, multivariables et robustes, pour leur part, serontprsentes en 3me anne.

Plan :1. Commande modle interne2. Commande grand gain3. Commandes LQ et LQG4. Commande critre quadratique5. Commande par placement des zros et des ples6. Du rejet de perturbation au dcouplage7. Commande par dcouplage linaire : application une table dedcoupe en H8. Commande par dcouplage non linaire : application une tablepolaire9. Commande variance minimale10. Commande prdictive

Document(s) :Polycopi de Cours.Livres conseills:

- Ph. De LARMINAT - Automatique : commande des systmes linaires,2me dition revue et augmente - Editions Herms, Paris, 1996;

- P. BORNE - Commande et optimisation des processus - EditionsTechnip, 1993;

- P. BORNE - Analyse et rgulation des processus industriels, Tome 1:Rgulation continue - Editions Technip, 1993;

- P. BORNE - Analyse et rgulation des processus industriels, Tome 2:Rgulation numrique, Editions Technip, 1993;

- A. J. FOSSARD et D. NORMAND-CYROT - Tome 3 : Commande, SrieAutomatique : Systmes non linaires - Editions Masson, 1993;

- J. RICHALET - Pratique de la commande prdictive - Editions Herms,1993;

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- P. BOUCHER et D. DUMUR - La commande Prdictive, Srie Mthodes etpratiques de l'ingnieur - Editions Technip, 1996;

- B. d'ANDREA NOVEL - Commande linaire des systmes dynamiques -Editions Masson, 1994;

- J.-J. D'AZZO and C.-H.HOUPIS - Linear control system analysis anddesign - Mc Graw-Hill, 1988;

- C.-H.HOUPIS - Digital control system - Mc Graw-Hill, 1985;- W. J. GRANTHAM and T. L. VINCENT - Modern control systems analysis

and design - Wiley Editions, 1993;- J. DOYLE, B. FRANCIS and A. TANNENBAUM - Feedback control theory -

Prentice Hall ESM, 1991;- K.J. ASTROM and B. WITTENMARK - Computer-controlled systems :

theory and design, 3me dition - Prentice Hall ESM, 1997;- T. KAILATH - Linear systems, Information and System Sciences

Series - Prentice Hall, 1988;- J.-P. CARON et J.-P. HAUTIER - Modlisation et commande de la

machine asynchrone - Srie Mthodes et pratiques de l'ingnieur -Editions Technip, 1995.

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AU309 : Systmes vnements discretsPartag par l'UV (les UVs) :


Crdits ECTS : 1.50

Volumes horaires :Cours : 12.00Travail Individuel : 12.00

Titre :Systmes vnements discrets

Rsum :Objectif : Comprendre la dynamique des systmes distribus vnements discrets.Contexte - Problmatique : Analyse des flux discrets (matire, information) dans les systmes (de production,informatiques) distribus.Outils : Rseaux de Petri, algbre Max,+

Plan :Caractrisation des flux discrets, modlisation par rseaux de Petri, analyse dynamique.

valuation :Epreuve crite.

Document(s) :Support de cours.

Mot(s) cl(s) :Graphes, Max,+

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AU311 : Commande des actionneursPartag par l'UV (les UVs) :


Crdits ECTS : 1.50


Titre :Commande des actionneurs

Rsum :Toute boucle de commande intgre un actionneur. Il est par consquent ncessaire lautomaticien de savoirprendre en compte cet actionneur et savoir le mettre en uvre dans la boucle de commande.

Objectif : Donner aux tudiants les notions ncessaires pour prendre en compte les actionneurs les plusrpandus lorsque ces derniers sont intgrs dans une boucle de commande.

Plan :- Actionneurs Hydrauliques : conception technologique, modlisation et commande partir de telsactionneurs.- Actionneurs Pneumatique : conception technologique, modlisation et commande partir de telsactionneurs.- Actionneurs Electriques (moteurs courant continu, moteurs brushless et moteurs asynchrones)conception technologique, modlisation et commande partir de tels actionneurs.

Prrequis :Modlisation de systmes lectro-mcaniques

Document(s) :Polycopi de cours. Pour aller au-del du cours contenu dans le polycopi, il est possible de se reporter auchapitre Bibliographie du polycopi.

Mot(s) cl(s) :Actionneurs hydrauliques, Actionneurs Pneumatique, Actionneurs Electriques, Modlisation, Commande.

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AU312 : Modlisation et commande des procds robotissPartag par l'UV (les UVs) :


Crdits ECTS : 1.50


Titre :Modlisation et commande des procds robotiss

Rsum :Un travail pralable la commande dun systme lectromcanique consiste obtenir un modle permettant decaractriser mathmatiquement ce systme. Ce cours propose une faon analytique dy parvenir.

Objectif : Donner aux tudiants les outils ncessaires pour modliser un systme lectro-mcanique plusieursdegrs de liberts.

Plan :- Prsentation du formalisme de Lagrange et des notions ncessaires sa mise en uvre ;- Mise en uvre pour la modlisation de plusieurs systmes electro-mcaniques rels ;- Proposition dune structure de commande pour chaque modle obtenu.

Prrequis :Notions lmentaires de mcanique, Notion de commande linaires (reprsentation dtat des systmesdynamiques, Regulation PID)

Document(s) :Polycopi de cours. Pour aller au-del du cours contenu dans le polycopi, il est possible de se reporter auchapitre Bibliographie du polycopi.

Mot(s) cl(s) :Formalisme de Lagrange, Modelisation, Systmes lectro-mcaniques, Commande

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AU313 : Planification de trajectoirePartag par l'UV (les UVs) :


Crdits ECTS : 1.50


Titre :Planification de trajectoire

Rsum :L'laboration de la commande d'un procd devant raliser une tche rsulte de deux tapes de conception : lasynthse de la commande proprement dite qui permet d'obtenir les performances dsires en asservissement eten rgulation en tenant compte notamment de la sensibilit de l'entre du procd ; la planification de trajectoiredont l'objectif est de gnrer les consignes des boucles de commande en fonction des contraintes imposes parla tche effectuer et des limitations physiques du procd. Cette dernire partie se dcompose elle-mme endeux phases : la gnration de trajectoire qui dfinit gomtriquement la trajectoire suivre en fonction de latche effectuer et des contraintes imposes par l'environnement de travail ; la gnration de mouvement quidtermine, sous forme de consignes, la faon de suivre la trajectoire en fonction des performances souhaites etdes contraintes physiques des actionneurs.

Objectif : L'objectif est de donner aux tudiants les notions et les outils permettant de gnrer la trajectoire suivre et les consignes optimales appliquer au systme command.

Plan :* Problmatique

- 1.1 - Introduction- 1.2 - Tour d'horizon des approches existantes : Etat de l'art

* Gnration de mouvement entre deux points : Etude temporelle- 2.1 - Interpolation polynmiale- 2.2 - Lois Bang-Bang- 2.3 - Coordination articulaire

* Gnration de mouvement avec points intermdiaires : Etude temporelle- 3.1 - Interpolation linaire et transition parabolique- 3.2 - Utilisation de polynmes du troisime degr- 3.3 - Calcul du temps sur chaque segment

* Gnration de mouvement entre deux points : Etude frquentielle- 4.1 - Interprtation frquentielle d'une gnration de mouvement entre deux points : filtre caractristique- 4.2 - Interprtation frquentielle des interpolations polynmiales- 4.3 - Interprtation frquentielle des lois Bang-Bang

* Gnration de mouvement avec points intermdiaires : Etude frquentielle- Interpolation polynomiale- Lois Bang-Bang

* Dmarche structure pour le choix d'un actionneur

Document(s) :Documents de cours.Livres conseills : Se reporter au chapitre "Bibliographie" des documents de cours.

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Mot(s) cl(s) :Robotique, Planification de trajectoire, Gnration de mouvement, Poursuite de trajectoire, Commande optimale,Saturations, Dimensionnement.

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