09 janvier 2023

Introduction aux systèmes asservis (chapitre 1)

• Historique;
• Différencier les systèmes en boucle ouverte de ceux en boucle fermée;
• Définir les caractéristiques d’un système de commande : réponse transitoire, réponse en régime permanent, stabilité;
• Les nombres complexes,
• Utiliser la transformée de Laplace pour l’étude des systèmes transitoire et permanent;
• Utiliser la transformée de Laplace pour résoudre les équations différentielles;
• Différencier le régime transitoire et le régime permanent;
• Décomposer en fractions partielles;
• Présentation des outils de simulation : Matlab, Simulink.

16 janvier 2023

et

23 janvier 2023

Modélisation des systèmes physiques (chapitre 2)

• Développer les fonctions de transfert pour un système de commande;
• Décrire les modèles physiques : Systèmes électriques, mécaniques (en translation, en rotation, engrenages), thermiques, fluides, et systèmes mixtes;
• Développer le modèle linéaire d’un système de contrôle à l’aide de ses éléments;
• Modéliser des systèmes électriques et mécaniques de 1 à plusieurs degrés de liberté.
• Développer le modèle d’un moteur à courant continu (CC);
• Étudier les courbes caractéristiques du moteur C.C.;
• Modéliser un asservissement de vitesse pour le moteur C.C.

30 janvier 2023

Quiz 1 (20 minutes)

Réponse temporelle des systèmes (chapitre 4)

• Établir la notion de fonction de transfert, pôles, zéros et réponse;
• Réponse totale, réponse naturelle, réponse forcée;
• Définir les caractéristiques d’un système du 1er ordre : constante de temps, temps de montée et de réponse;
• Analyser les performances des systèmes du 1er ordre.
• Analyser les différents types de réponse d’un système de 2ième ordre : sur amortie, sous amortie, amortie critique, non amortie;
• Définir les caractéristiques d’un système du 2e ordre : fréquence naturelle, facteur d’amortissement, temps  de  montée, temps de réponse, pourcentage de dépassement.

06 fevrier 2023

Étude de la stabilité des systèmes de commande (chapitre 6)

• Déterminer la stabilité avec le critère mathématique : la position des pôles de la fonction de transfert du système de commande;
• Évaluer la stabilité absolue avec le critère algébrique de Routh-Hurwitz;
• Conception d’un contrôleur à l’aide du critère de Routh-Hurwitz.

13 fevrier 2023

EXAMEN INTRA (3 heures)

20 fevrier 2023

Erreurs statiques des systèmes (chapitre 7)

• Définir les différentes erreurs statiques;
• Notions des constantes d’erreur et de type du système;
• Conception à l’aide des constantes d’erreur;
• Les erreurs dues aux perturbations

Analyse en fréquence (réponse sinusoïdale) (chapitre 10)

• Définir la réponse en fréquence d’un système de commande;
• Représentation géométrique de la réponse en fréquence par les diagrammes de : Bode, Nyquist, Black et Nichols;
• Tracer les lieux de Bode d’une fonction de transfert en boucle ouverte;
• Déterminer les marges de gain et de phase avec un lieu de Bode (stabilité relative).

06 mars 2023

Erreurs statiques des systèmes (chapitre 7)

• Définir les différentes erreurs statiques;
• Notions des constantes d’erreur et de type du système;
• Conception à l’aide des constantes d’erreur;
• Les erreurs dues aux perturbations

Analyse en fréquence (réponse sinusoïdale) (chapitre 10)

• Définir la réponse en fréquence d’un système de commande;
• Représentation géométrique de la réponse en fréquence par les diagrammes de : Bode, Nyquist, Black et Nichols;
• Tracer les lieux de Bode d’une fonction de transfert en boucle ouverte;
• Déterminer les marges de gain et de phase avec un lieu de Bode (stabilité relative).

13 mars 2023

Analyse en fréquence (stabilité relative) (chapitre 10)

• Évaluer la fonction de transfert d’un système à partir de la réponse en fréquence expérimentale;
• Déterminer les marges de gain et de phase avec un lieu de Bode (stabilité relative).

20 mars 2023

Quiz 2 (20 minutes)

Design des systèmes de commande – Les compensateurs (chapitre 11)

• Modifier les performances d’un système en ajoutant une compensation en correction par avance et retard de phase;
• Concevoir des correcteurs de phase par avance de phase;
• Concevoir des correcteurs de phase par retard de phase.

27 mars 2023

Design des systèmes de commande – Les contrôleurs de type P, Pl, PID, méthode d’ajustement de Ziegler-Nichols

• Design d'un PID ;
• Optimisation d'un PID autotune 

03 avril 2023

Introduction aux variable d'États

• Définition de la représentation d'état des systèmes
• Lien avec fonctions de transfert et représentation d'État du système

Introduction aux méthodes d'identification des fonctions de transfert

• méthode empirique à partir d'une réponse en fréquence (tfest)
• par modélisation : autoregressive, hammerstein-wiener, NARX

Gr-A : 12 janvier 2023

Gr-B: 13 janvier 2023

Labo – Laboratoire no 1 : Initiation à MATLAB/SIMULINK et présentation du matériel QUBE-Servo 2.

Gr-A : 19 janvier 2023

Gr-B: 20 janvier 2023

TD - Séances de travaux dirigés (TD) : Transformées de Laplace et transformée inverse.

Problème du manuel de référence au chapitre 2 : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 et 16.

Gr-A : 26 janvier 2023

Gr-B: 27 janvier 2023

TD – Modélisation et mise en équation des systèmes, Chap 2,

Problèmes du manuel de référence au chapitre 2 : 17, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 43, 44, 45 et 46.

Gr-A : 02 fevrier 2023

Gr-B: 03 fevrier 2023

Labo - Laboratoire no 2 : Étude d'un système du 1^er ordre avec le matériel QUBE-Servo 2 par simulation.

Gr-A : 09 fevrier 2023

Gr-B: 10 fevrier 2023

TD – Problèmes systèmes du 1^er ordre

Problèmes du manuel de référence au chapitre 4 : 2, 3, 4, 5, 6, 7 et 32a.

TD – Problèmes systèmes du 2^e ordre

Problèmes du manuel de référence au chapitre 4 : 18 à 20, 23 à 25, 32c, 74 et 80 à 83.

Gr-A : 16 fevrier 2023

Gr-B: 17 fevrier 2023

Labo - Laboratoire no 3 : Conception d'un contrôleur par placement des pôles avec le matériel QUBE-Servo 2 par simulation

Gr-A : 23 fevrier 2023

Gr-B: 24 fevrier 2023

TD - Séance de travaux dirigées (TD) : Stabilité et design de paramètres de stabilité (Simulink et Routh-Hurwitz).

Problèmes du manuel de référence au chapitre 6  : 1, 3, 5, 9, 12, 17, 33, 36 et 43.

Gr-A : 09 mars 2023

Gr-B: 10 mars 2023

Labo - Laboratoire no 4 : Conception des contrôleurs basée sur la méthode d'ajustement de Ziegler-Nichols.

Gr-A : 16 mars 2023

Gr-B: 17 mars 2023

TD - Séance de travaux dirigés (TD) : Erreurs statiques des systèmes.

Problèmes du manuel de références au chapitre 7 : 1, 10, 13, 22, 31, 33, 36 et 45.

Gr-A : 23 mars 2023

Gr-B: 24 mars 2023

Labo - Laboratoire no 5 : Étude des erreurs statiques avec le matériel QUBE-Servo 2 par simulation.

Gr-A : 30 mars 2023

Gr-B: 31 mars 2023

Labo - Laboratoire no 6 : Conception des contrôleurs basée sur la méthode fréquentielle avec le matériel QUBE-Servo 2 par simulation