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Responsable(s) Hugues Langlois, Philippe Terrier

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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Hugues Langlois
Philippe Terrier


PLAN DE COURS

Automne 2014
TCH095 : Projet II (2 crédits)





Préalables
Aucun préalable requis
Unités d'agrément
Données non disponibles




Qualités de l'ingénieur

Qn
Qualité visée dans ce cours  
Qn
  Qualité visée dans un autre cours  
  Indicateur enseigné
  Indicateur évalué
  Indicateur enseigné et évalué



Descriptif du cours
Ce cours ne peut être reconnu dans le cadre d’un programme de baccalauréat.

À la fin de ce cours l'étudiant sera en mesure de : réaliser un robot mobile évoluant dans un environnement contrôlé par un automate programmable; créer les interfaces graphiques de communication et de contrôle.

Assemblage des modules mécaniques et électroniques d’un robot mobile. Dessin des plans et construction d’un enclos physique amovible délimitant l’environnement du robot. Installation des capteurs et actionneurs dans l’enclos en vue de les relier à l’automate programmable. Programmation du robot pour un déplacement autonome et réalisation des interfaces graphiques nécessaires pour ce projet.



Objectifs du cours

Comprendre et expliquer le fonctionnement d’un objet technologique à l’aide de schémas, de dessins, de mesures, d’expérimentations pratiques et par la connaissance d’un vocabulaire spécialisé.




Stratégies pédagogiques

Le cours est divisé en cinq (5) blocs. Chaque bloc s’échelonne sur une période de deux (2) semaines. Un bloc est composé de 5 heures de cours théoriques (pouvant varier de 4 à 6 heures) et de onze heures de laboratoires (pouvant varier de 10 à 12 heures) réparties sur ces deux semaines. Ces périodes permettront d’analyser en détail des objets technologiques, qui dans le cadre de ce cours s’inscriront dans le domaine des technologies à vocation environnementale.

 

Les laboratoires[1] serviront à développer des habiletés et des savoir-faire, par la réalisation concrète d’expériences, de mesures ou encore par le démontage et le remontage de systèmes. L’ensemble des laboratoires permettra également aux étudiants de se former aux méthodes de travail en équipe[2], ainsi que de développer des habiletés en termes de partage de l’information et de communication.

 

Des notes de cours et présentations fourniront les compléments théoriques nécessaires ainsi que des pistes pour poursuivre et approfondir la compréhension des expériences réalisées.

 


[1] Avant de commencer  le laboratoire, il faudra présenter une carte conceptuelle sommaire du bloc d’expériences qui exposera les concepts couverts. Cette carte « passeport » est non notée, mais obligatoire.

[2] Les équipes seront formées par les enseignants lors du premier cours.




Utilisation d’appareils électroniques

N/A




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Mardi 13:30 - 17:30 Activité de projets
02 Mardi 13:30 - 17:30 Activité de projets
03 Mercredi 13:30 - 17:30 Activité de projets
04 Mercredi 13:30 - 17:30 Activité de projets
05 Jeudi 13:30 - 17:30 Activité de projets
06 Jeudi 13:30 - 17:30 Activité de projets
07 Vendredi 13:30 - 17:30 Activité de projets
08 Vendredi 13:30 - 17:30 Activité de projets
09 Lundi 13:30 - 17:30 Activité de projets
10 Lundi 13:30 - 17:30 Activité de projets



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Julien Houle Activité de projets julien.houle@etsmtl.ca B-2326
01 Christian Pelletier Activité de projets Christian.Pelletier@etsmtl.ca
01 Danick Tousignant Activité de projets cc-Danick.Tousignant@etsmtl.ca A-2017
02 Christophe Jomphe Activité de projets Christophe.Jomphe@etsmtl.ca
02 Nicolas Mailhot Activité de projets nicolas.mailhot@etsmtl.ca B-2326
03 Christian Pelletier Activité de projets Christian.Pelletier@etsmtl.ca
03 Marc Blondin Activité de projets marc.blondin@etsmtl.ca B-2326
03 Véronica Romero-Rosales Activité de projets Veronica.Romero-Rosales@etsmtl.ca
04 Nicolas Mailhot Activité de projets nicolas.mailhot@etsmtl.ca B-2326
04 Geoffroy Bertrand Activité de projets geoffroy.bertrand.1@ens.etsmtl.ca
04 Philippe Jean Activité de projets philippe.jean.2@ens.etsmtl.ca
05 Marc Blondin Activité de projets marc.blondin@etsmtl.ca B-2326
05 David Jonathan Pelletier-Burns Activité de projets david-jonathan.pelletier-burns.1@ens.etsmtl.ca
06 Véronica Romero-Rosales Activité de projets Veronica.Romero-Rosales@etsmtl.ca
06 Étienne Beaulieu Activité de projets
06 Christophe Jomphe Activité de projets Christophe.Jomphe@etsmtl.ca
07 Philippe Terrier Activité de projets Philippe.Terrier@etsmtl.ca B-2322
07 Reda Ghandour Activité de projets reda.ghandour.1@ens.etsmtl.ca
07 Marc Blondin Activité de projets marc.blondin@etsmtl.ca B-2326
07 Christian Pelletier Activité de projets Christian.Pelletier@etsmtl.ca
08 Hugues Langlois Activité de projets hugues.langlois@etsmtl.ca B-2324
08 Geoffroy Bertrand Activité de projets geoffroy.bertrand.1@ens.etsmtl.ca
09 Philippe Terrier Activité de projets Philippe.Terrier@etsmtl.ca B-2322
09 Véronica Romero-Rosales Activité de projets Veronica.Romero-Rosales@etsmtl.ca
10 Hugues Langlois Activité de projets hugues.langlois@etsmtl.ca B-2324
10 Christophe Jomphe Activité de projets Christophe.Jomphe@etsmtl.ca
10 Christian Pelletier Activité de projets Christian.Pelletier@etsmtl.ca



Cours
Cours  
Groupe 02 Groupe 04 Groupe 06 Groupe 08 Groupe 10 Activités du cours et des laboratoires
1 Lundi 01 / 09 Congé Mardi 02 / 09 Congé Mercredi 03 / 09 8h30- 12h30 Jeudi 04 / 09 Relâche Vendredi 05 / 09 8h30- 12h30 Présentation du cours TCH 090-095.
Mardi 02 / 09 13h30-17h30 Mercredi 03 / 09 13h30-17h30 Jeudi 04 / 09 Relâche Vendredi 05 / 09 13h30-17h30 Lundi 01 / 09 Congé
2 et 3   Lundi 08 / 09 8h30-12h30 Mardi 09 / 09 8h30-12h30 Mercredi 10 / 09 8h30-12h30 Jeudi 11 / 09 8h30-12h30 Lundi 08 / 09 13h30- 17h30 Bloc 1 :   Énergie, puissance, travail, dynamique, aérodynamique, rendement – Étude du véhicule hybride sur le dynamomètre à rouleaux – Moteurs thermiques et dépollution – Traitement des émissions polluantes des véhicules.  
Mardi 09 / 09 13h30-17h30 Mercredi 10 / 09 13h30-17h30 Jeudi 11 / 09 13h30-17h30 Vendredi 12 / 09 13h30-17h30 Vendredi 12 / 09 8h30-12h30
Lundi 15 / 09 8h30-12h30 Mardi 16 / 09 8h30-12h30 Mercredi 17 / 09 8h30-12h30 Jeudi 18 / 09 8h30-12h30 Lundi 15 / 09 13h30- 17h30
Mardi 16 / 09 13h30-17h30 Mercredi 17 / 09 13h30-17h30 Jeudi 18 / 09 13h30-17h30 Vendredi 19 / 09 13h30-17h30 Vendredi 19 / 09 8h30-12h30
4 et 5   Lundi 22 / 09 8h30-12h30 Mardi 23 / 09 8h30-12h30 Mercredi 24 / 09 8h30-12h30 Jeudi 25 / 09 8h30-12h30 Lundi 22 / 09 13h30- 17h30 Bloc 2 :   Piles et véhicules à hydrogène Fabrication et test de biocarburant
Mardi 23 / 09 13h30-17h30 Mercredi 24 / 09 13h30-17h30 Jeudi 25 / 09 13h30-17h30 Vendredi 26 / 09 13h30-17h30 Vendredi 26 / 09 8h30-12h30
Lundi 29 / 09 8h30-12h30 Mardi 30 / 09 8h30-12h30 Mercredi 01 / 10 8h30-12h30 Jeudi 02 / 10 8h30-12h30 Lundi 29 / 09 13h30- 17h30
Mardi 30 / 09 13h30-17h30 Mercredi 01 / 10 13h30-17h30 Jeudi 02 / 10 13h30-17h30 Vendredi 03 / 10 13h30-17h30 Vendredi 03 / 10 8h30-12h30
6 et 7 Lundi 06 / 10 8h30-12h30 Mardi 07 / 10 8h30-12h30 Mercredi 08 / 10 8h30-12h30 Jeudi 09 / 10 8h30-12h30 Lundi 06 / 10 13h30- 17h30       Bloc 3 :   Machines électriques, circuits, transmissions de puissance, moteurs roues, petits véhicules électriques
Mardi 07 / 10 13h30-17h30 Mercredi 08 / 10 13h30-17h30 Jeudi 09 / 10 13h30-17h30 Vendredi 10 / 10 13h30-17h30 Vendredi 10 / 10 8h30-12h30
Mardi 13 / 10 8h30-12h30 Mardi 14 / 10 Congé Mercredi 15 / 10 8h30-12h30 Jeudi 16 / 10 8h30-12h30 Mardi 13 / 10 13h30-17h30
Mardi 14 / 10 Congé Mercredi 15 / 10 13h30-17h30 Jeudi 16 / 10 13h30-17h30 Vendredi 17 / 10 13h30-17h30 Vendredi 17 / 10 8h30-12h30
8 Lundi 20 / 10 8h30-12h30 Mardi 21 / 10 8h30-12h30 Mercredi 22 / 10 8h30-12h30 Jeudi 23 / 10 8h30-12h30 Lundi 20 / 10 13h30-17h30 Examens oraux en équipe.
Mardi 21 / 10 13h30-17h30 Mercredi 22 / 10 13h30-17h30 Jeudi 23 / 10 13h30-17h30 Vendredi 24 / 10 13h30-17h30 Vendredi 24 / 10 8h30-12h30
9 Lundi 27 / 10 8h30-12h30 Mardi 28 / 10 8h30-12h30 Mercredi 29 / 10 Congé Jeudi 30 / 10 Relâche Lundi 27 / 10 Congé Relâche pour certains groupes.
Mardi 28 / 10 Congé Mercredi 29 / 10 Congé Jeudi 30 / 10 Relâche Vendredi 31 / 10 Relâche Vendredi 31 / 10 Relâche
10 et 11 Lundi 03 / 11 8h30-12h30 Mardi 04 / 11 8h30-12h30 Mercredi 05 / 11 8h30-12h30 Jeudi 06 / 11 8h30-12h30 Lundi 03 / 11 13h30- 17h30 Bloc 4 :   Électricité renouvelable – Étude d’une éolienne en soufflerie Calcul de production énergétique de projets éoliens.
Mardi 04 / 11 13h30-17h30 Mercredi 05 / 11 13h30-17h30 Jeudi 06 / 11 13h30-17h30 Vendredi 07 / 11 13h30-17h30 Vendredi 07 / 11 8h30-12h30
Lundi 10 / 11 8h30-12h30 Mardi 11 / 11 8h30-12h30 Mercredi 12 / 11 8h30-12h30 Jeudi 13 / 11 8h30-12h30 Lundi 10 / 11 13h30- 17h30
Mardi 11 / 11 13h30-17h30 Mercredi 12 / 11 13h30-17h30 Jeudi 13 / 11 13h30-17h30 Vendredi 14 / 11 13h30-17h30 Vendredi 14 / 11 8h30-12h30
  12 et 13 Lundi 17 / 11 8h30-12h30 Mardi 18 / 11 8h30-12h30 Mercredi 19 / 11 8h30-12h30 Jeudi 20 / 11 8h30-12h30 Lundi 17 / 11 13h30- 17h30 Bloc 5 :   Construction durable de bâtiments et efficacité énergétique
Mardi 18 / 11 13h30-17h30 Mercredi 19 / 11 13h30-17h30 Jeudi 20 / 11 13h30-17h30 Vendredi 21 / 11 13h30-17h30 Vendredi 21 / 11 8h30-12h30
Lundi 24 / 11 8h30-12h30 Mardi 25 / 11 8h30-12h30 Mercredi 26 / 11 8h30-12h30 Jeudi 27 / 11 8h30-12h30 Lundi 24 / 11 13h30- 17h30
Mardi 25 / 11 13h30-17h30 Mercredi 26 / 11 13h30-17h30 Jeudi 27 / 11 13h30-17h30 Vendredi 28 / 11 13h30-17h30 Vendredi 28 / 11 8h30-12h30
14 Lundi 01 / 12 8h30-12h30 Mardi 02 / 12 8h30-12h30 Mercredi 03 / 12 8h30-12h30 Jeudi 04 / 12 8h30-12h30 Lundi 01 / 12 13h30- 17h30   Examens pratiques en équipe
Mardi 02 / 12 13h30-17h30 Mercredi 03 / 12 13h30-17h30 Jeudi 04 / 12 13h30-17h30 Vendredi 05 / 12 13h30-17h30 Vendredi 05 / 12 8h30-12h30



Laboratoires et travaux pratiques

Bloc 1 : Énergie, puissance, travail, dynamique, aérodynamique, rendement Étude du véhicule hybride sur le dynamomètre à rouleaux Moteurs thermiques Traitement des émissions polluantes des véhicules

 

Expérience 1 – Essais dynamiques de la Toyota Prius hybride en mode électrique pur dans le sous-sol.

 

Expérience 2 – Évaluation des paramètres dynamiques d’un véhicule en phase d’accélération dans le sous-sol.

 

Expérience 3a – Étude de la Honda Insight hybride sur un dynamomètre à rouleaux : essai 2- étude de la contribution du moteur électrique en phase transitoire

 

Expérience 3b – Étude de la CVT de la Honda Insight hybride sur un dynamomètre à rouleaux

 

Expérience 4 – Démontage, étude et remontage de moteurs thermiques

 

Expérience 5 – Influence des paramètres dynamiques sur la demande énergétique d’un véhicule (simulation Labview)

 

Expérience 6 – Outils de simulation de véhicules hybrides (Advisor)

 

Expérience 7 Étude des systèmes de dépollution des véhicules Diesel et de la Toyota Prius

 

Activité encadrée – La mesure de la performance aérodynamique d’un véhicule : Balance aérodynamique et maquette 1/5.

 

 

Bloc 2 : Piles et véhicules à hydrogène Fabrication et test de biocarburant

 

Expérience 1 – Étude de la pile à hydrogène

 

Expérience 2 Production d’hydrogène et rendement du procédé

 

Expérience 3 – Étude d’une maquette simple de véhicule à hydrogène (Dr Fuel Cell)

 

Expérience 4 Étude d’un véhicule radio guidé à hydrogène (H2Go)

 

Expérience 5 – Titrage de l’huile, matière première pour le biodiesel (préalable à 6)

 

Expérience 6 – Fabrication du biodiesel 

 

Expérience 7 – Caractérisation physico-chimique du biodiesel

 

Expérience 8 – Caractérisation du PCI du biodiesel par essais dans une génératrice Diesel.

 

Activité encadrée – Visite du processeur à Biodiesel - Présentation du projet Smart-Biodiesel.

 

 


 

Bloc 3 : Machines électriques, batteries, circuits, moteurs roues, petits véhicules électriques Transmissions de puissance

 

Expérience 1 – Étude de la trottinette électrique – Bilan énergétique global – Essais dans le sous-sol. Station de recharge par pédalage pour véhicules électriques : Fonctionnement du système, rendement, bilan énergétique.

 

Expérience 2 – Étude du moteur roue TM4 (lecture et analyse du brevet)

 

Expérience 3 – Étude du bicycle équipé du moteur roue BionXEssais routiers dans le sous-sol – Bilan énergétique global

 

Expérience 4 Étude du tricycle équipé du moteur roue BionXEssais sur l’ergomètre TACX

 

Expérience 5 – Étude d’un système de transmission de puissance mécanique. Démontage, remontage de boîtes de vitesses commande manuelle d’automobile

 

Expérience 6 – Étude d’un système de transmission de puissance mécanique. Démontage, remontage de boîtes de vitesses automatiques d’automobile

 

Activité encadrée – Démonstration par l’enseignant : Observation de la transmission CVT Prius.

 

 

Bloc 4 : Électricité renouvelable Étude d’une éolienne en soufflerie Calcul de production énergétique de projets éoliens.

 

Expérience 1 – Essais d’une éolienne en soufflerie : courbe de puissance calage normal des pales, mesure des déformations de la tour due à la poussée du vent

 

Expérience 2a – Influence sur la puissance du calage des pales d’une éolienne : mise en drapeau.

Expérience 2b Influence sur la puissance du calage des pales d’une éolienne : décrochage  aérodynamique

 

Expérience 3 – Essais de charge et mesure des déformations sur une tour éolienne

 

Expérience 4 – Banc d’essai par pédalage pour l’étude de l’alternateur triphasé et du circuit électronique d’une éolienne Air X 400 – Station de recharge comme accumulateur d’énergie – Fonctionnement et Rendement

 

Expérience 5 – Calcul de production énergétique d’éoliennes de grande puissance

 

Expérience 6 – Projet d’installation d’éoliennes à axe vertical en Antarctique - Production énergétique & Réduction des GES

 

Expérience 7 – Caractérisation de mini-éoliennes avec transmission par engrenages.

 

Activité encadrée – Démonstration par l’enseignant : De la mini-éolienne à axe verticale Savonius.

 

 

Bloc 5 : Construction durable de bâtiments et efficacité énergétique

 

Expérience 1 – Découverte du logiciel de modélisation bâtiment Hot2000

 

Expérience 2 – Modélisation d’un bâtiment avec Hot2000

 

Expérience 3 – Chauffage solaire de l’eau (Modélisation avec RETscreen)

 

Expérience 4 – Chauffage à la biomasse d’une école primaire (Modélisation avec RETscreen)

 

Expérience 5 – Transfert thermique à travers divers isolants et fenêtres

 

Expérience 6 – Étude des fenêtres à faible émissivité

 

Expérience 7 – Maison solaire passive sur une base de conteneur recyclé. Modélisation avec RETscreen

 

Activité encadrée – Présentation par l’enseignent de la maquette d’un toit végétalisé.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 




Utilisation d'outils d'ingénierie

N/A




Évaluation

A - Quiz portant sur la théorie et les expériences réalisées en laboratoire : 60 %

Pour chaque bloc d’expériences :

 

Une série de questions sera posée Répondre aux questions via Moodle Évaluation sur une base individuelle Délai de 30 minutes pour répondre aux questions (à partir du démarrage du test) Deux tentatives seront permises (mais seule la dernière comptera)

 

B - Examen oral (mi-session) : 20 %

Cet examen sera tenu durant la semaine du 21 au 28 octobre.

Chaque équipe devra répondre oralement (de manière concertée) à une série de questions portant sur l’ensemble de la matière abordée durant toute la session (comprenant la théorie vue en classe, les laboratoires réalisés, les démonstrations du professeur….).

Entrevue en équipe Durée de l’entrevue : environ 30 minutes

 

C - Examen pratique (final) : 20 % 

Cet examen sera tenu durant la semaine du 1 au 5 décembre.

      

  • Réalisé au bureau de l’enseignant selon l’horaire qui sera déterminé
  • Présence obligatoire
  • Aucune documentation permise
  • Examen en équipe
  • L’équipe devra démontrer sa capacité à réaliser des expériences pratiques (mise en route d’équipements, prise de mesures, manipulations de tous types, évaluations par calculs de résultats) afin de répondre aux questions posées
  • Croisement possible d’expériences
  • Durée de l’examen : 30 minutes
  • Accès autorisé à tous documents papier, clé USB, ordinateur portable...
Activités Descriptions %
  Quiz (Moodle)   Individuel   60
  Examen oral (mi-session)   Équipe   20
Examen final Équipe 20

 

        

      

         




Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés à l’article 6.5.2 du Règlement des études, se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions soient communiquées par écrit par l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.

Dispositions additionnelles

N/A




Absence à un examen
• Pour les départements à l'exception du SEG :
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence d’un examen durant le trimestre auprès de la coordonnatrice – Affaires départementales qui en référera au directeur du département. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).

• Pour SEG :
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence auprès de son enseignant. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).



Plagiat et fraude
Les clauses du « Chapitre 10 : Plagiat et fraude » du « Règlement des études de 1er cycle » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Afin de se sensibiliser au respect de la propriété intellectuelle, tous les étudiants doivent consulter la page Citer, pas plagier ! http://www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Guichet-interactif/Citer-pas-plagier



Documentation obligatoire

Référence obligatoire : notes de cours disponibles sur le site web du cours.

https://ena.etsmtl.ca/login/index.php




Ouvrages de références

notes de cours disponibles sur le site web du cours.




Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

N/A




Autres informations

Courriel «ÉTUDIANTS-PROFESSEURS»

Le Service de l’informatique et des télécommunications, en collaboration avec les départements et le Service des enseignements généraux, vous présente leur service de « courriel étudiants-professeurs ».

Cet outil vise à augmenter la quantité de services offerts aux étudiants et à favoriser un échange accru d’informations entre les étudiants et les professeurs. Chaque étudiant disposera d’une boîte de courriel (15 meg.) et d’une adresse normalisée. Chaque professeur pourra ainsi communiquer avec un étudiant ou avec l’ensemble des étudiants inscrits à son cours.

  1. Clientèle cible :

Tous les étudiants inscrits à chaque session.

  1. Accessibilité :
  • À partir d’un fureteur quelconque sur le site WEB de l’ÉTS sous la rubrique : GUICHET INTERACTIF.
  • À partir d’un fureteur quelconque à l’adresse suivante : http://webmail.ens.etsmtl.ca
  • À partir d’un logiciel client en mode POP3 ou MAPI :

serveur entrant : webmail.ens.etsmtl.ca

serveur sortant : le serveur SMTP de votre fournisseur Internet.

  1. Authentification au système de courriel :

À chaque session de travail, le système de courriel vous demandera de vous identifier, une fenêtre (mot de passe réseau) apparaîtra et vous devrez fournir à la rubrique :

  • Nom de l’utilisateur : votre code d’accès universel;
  • Mot de passe : votre NIP (utilisé dans ChemiNot).

Pour connaître votre code d’accès universel ? Allez dans ChemiNot, sous l’onglet intitulé : Info. Générales. La forme générale de ce code est la suivante : AA99999. Si vous avez oublié votre NIP, allez au Bureau du registraire.

Avec la création de votre boîte de courriel, le système de courriel vous a également créé une adresse électronique dite « normalisée » que vous pouvez diffuser. Elle a la forme suivante : prénom.nom.99@ens.etsmtl.ca (disponible dans ChemiNot).

Notez que cette adresse normalisée ne contient pas de caractères accentués, ni de caractères spéciaux comme par exemple : l’apostrophe et l’espace (les logiciels de courriel ont horreur de ces caractères).

Bonne utilisation.

Service de l’informatique et des télécommunications