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AUT104

U.E Représentation fréquentielle appliquée à la commande des systèmes linéaires

nombre d’heures
51
Modalités 100% à distance
Crédits ects
6

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Paris - Centre d'Enseignement Octobre 2020
Février 2021

1er semestre
AUT104-2020-1-FN-PAR

Formation dispensée par un autre centre Cnam. Supports de cours et ressources pédagogiques en ligne, activités pédagogiques encadrées à distance, regroupements en visio conférence. Planning fourni par le centre Cnam dispensateur de l’enseignement.

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Session 2021/2022
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Paris - Centre d'Enseignement Octobre 2021
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1er semestre
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Paris - Centre d'Enseignement Octobre 2022
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1er semestre
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Prérequis :

Posséder le niveau bac + 2 ( RNCPIII, DPCT, DUT, BTS, L2 , ... ) en sciences et techniques.

Objectifs :

Acquérir les connaissances d'automatique continue linéaire de base pour utiliser et concevoir les régulateurs classiques, en particulier les régulateurs PID.
Maîtriser les outils permettant une approche rigoureuse et efficace de la commande des systèmes linéaires monovariables pour une mise en oeuvre sur des procédés industriels.
S'initier à l'utilisation d'un logiciel d'automatique en travaux pratiques (Matlab, Scilab).
Appliquer ces outils à travers différentes études de cas de systèmes mécaniques, électriques, thermiques, fluidiques.

Compétences visées :

Maîtrise des techniques permettant l'automatisation des procédés industriels.

Nous contacter

Introduction à l'automatique continue linéaire :
Etapes de la conception en automatique : modélisation, identification, simulation, commande, réalisation matérielle.
Représentation fréquentielle des systèmes linéaires :
Transformation de Laplace. Fonction de transfert. Pôles, zéros.
Stabilité. Critère de Routh.
Réponses temporelle, fréquentielle. Courbes de Nyquist, Bode, Black-Nichols. Identification par analyse harmonique.
Systèmes élémentaires d'ordres 1 et 2, identification par analyses graphiques indicielle et fréquentielle. Systèmes rationnels quelconques.
Systèmes à retard, approximation de Padé.
Etude des systèmes en boucle fermée :
Sensibilité.
Stabilité en boucle fermée. Critère de Nyquist.
Robustesse, marges de robustesse. Abaque de Black-Nichols.
Conformation de la boucle ouverte. Compromis performance-robustesse.
Influence des pôles et des zéros du système.
Conception des régulateurs PID :
Rappel sur les méthodes empiriques de Ziegler et Nichols.
Méthode fréquentielle d'avance-retard de phase.
Méthode de placement de pôles par polynômes RST.
Méthode du modèle interne, prédicteur de Smith.
Saturation de la commande, anti-emballement.
Limites du régulateur PID.
Travaux pratiques :
Utilisation du logiciel Matlab : analyse et simulation de systèmes, conception de régulateurs.

Modalités de validation :

Devoirs maison, examen, examen de rattrapage.

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  • Session 2020/2021

  • Session 2021/2022

  • Session 2022/2023

Présentation

Prérequis :

Posséder le niveau bac + 2 ( RNCPIII, DPCT, DUT, BTS, L2 , ... ) en sciences et techniques.

Objectifs :

Acquérir les connaissances d'automatique continue linéaire de base pour utiliser et concevoir les régulateurs classiques, en particulier les régulateurs PID.
Maîtriser les outils permettant une approche rigoureuse et efficace de la commande des systèmes linéaires monovariables pour une mise en oeuvre sur des procédés industriels.
S'initier à l'utilisation d'un logiciel d'automatique en travaux pratiques (Matlab, Scilab).
Appliquer ces outils à travers différentes études de cas de systèmes mécaniques, électriques, thermiques, fluidiques.

Compétences visées :

Maîtrise des techniques permettant l'automatisation des procédés industriels.

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Introduction à l'automatique continue linéaire :
Etapes de la conception en automatique : modélisation, identification, simulation, commande, réalisation matérielle.
Représentation fréquentielle des systèmes linéaires :
Transformation de Laplace. Fonction de transfert. Pôles, zéros.
Stabilité. Critère de Routh.
Réponses temporelle, fréquentielle. Courbes de Nyquist, Bode, Black-Nichols. Identification par analyse harmonique.
Systèmes élémentaires d'ordres 1 et 2, identification par analyses graphiques indicielle et fréquentielle. Systèmes rationnels quelconques.
Systèmes à retard, approximation de Padé.
Etude des systèmes en boucle fermée :
Sensibilité.
Stabilité en boucle fermée. Critère de Nyquist.
Robustesse, marges de robustesse. Abaque de Black-Nichols.
Conformation de la boucle ouverte. Compromis performance-robustesse.
Influence des pôles et des zéros du système.
Conception des régulateurs PID :
Rappel sur les méthodes empiriques de Ziegler et Nichols.
Méthode fréquentielle d'avance-retard de phase.
Méthode de placement de pôles par polynômes RST.
Méthode du modèle interne, prédicteur de Smith.
Saturation de la commande, anti-emballement.
Limites du régulateur PID.
Travaux pratiques :
Utilisation du logiciel Matlab : analyse et simulation de systèmes, conception de régulateurs.

Modalités de validation :

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