Course Syllabus Semester€9AM2AS Automatique et … · 2016. 5. 23. · Commandes Robustes Multivariables (CRM) P. LANUSSE (Resp.) 5.00 AU303 Analyse et commande des systèmes non

Course SyllabusSemester 9AM2AS

Automatique etMécatronique,Automobile,

Aéronautique &Spatial

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Course Syllabus

ElectronicsSemester 9AM2AS - Automatique et Mécatronique, Automobile, Aéronautique &

Spatial

MODULE UE INTITULÉ INTERVENANTS COEF./ECTS

E9AM2AS-A

Outils et Logiciels pour l'Automatique (OLA) A. OUSTALOUP (Resp.) 5.00

AU304 Systèmes à dérivées non entières A. OUSTALOUP (Resp.) 1.00 p. 8AU315 Optimisation 1.00 p. 21AU316 Modélisation par Bond Graph 1.50 p. 23TS315 Random process and information theory V. CORRETJA (Resp.)

Z. SIGRIST1.50 p. 30

E9AM2AS-B

Modélisation, Identification, Surveillance(MIS)

A. OUSTALOUP (Resp.) 5.00

AU301 Identification des systèmes dynamiques S. VICTOR (Resp.) 2.50 p. 3AU302 Détection et localisation de défauts D. HENRY 2.50 p. 5

E9AM2AS-C

Commandes Robustes Multivariables (CRM) P. LANUSSE (Resp.) 5.00

AU303 Analyse et commande des systèmes nonlinéaires

A. OUSTALOUP 0.50 p. 7

AU306 Frequency-domain design of robustcontrol-systems

P. LANUSSE (Resp.) 2.00 p. 9

AU307 Synthèse de commandes robustes paroptimisation

D. HENRY 2.00 p. 11

AU308 Synthèse de lois de commande A. OUSTALOUP (Resp.) 0.50 p. 13

E9AM2AS-D

Dynamique du Véhicule et des SystèmesAéronautiques et Spatiaux (DVSAS)

P. MELCHIOR (Resp.) 5.00

AU314 Dynamique du véhicule 2.50 p. 20AU319 Commande Automatique De Vol 2.50 p. 25

E9AM2AS-E

Analyse des Systèmes - Robotique (ASR) P. MELCHIOR (Resp.) 5.00

AU309 Systèmes à évènements discrets 1.00 p. 15AU311 Commande des actionneurs A. OUSTALOUP (Resp.) 1.00 p. 16AU312 Modélisation et commande des procédés

robotisésA. OUSTALOUP (Resp.) 1.50 p. 17

AU313 Planification de trajectoire P. MELCHIOR (Resp.) 1.50 p. 18

E9AM2AS-F

English and Management É. ASTIEN (Resp.) 5.00

CE302 Professionel project : level 3 E. DUPUY 0.00 p. 26CE320 Soutenance de projet professionnel É. ASTIEN (Resp.) 0.00 p. 27CE321 Business simulation É. ASTIEN 2.50 p. 28LC301 English S9 K. BEIRNE

P. CROCKERJ. FAUCHER (Resp.)P. FLOQUET (Resp.)S. MÉDINA (Resp.)L. STEVENS-LARRE

2.50 p. 29

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AU301 : Identification des systèmes dynamiquesShared by UV(s) :

E9AM2AS-BModélisation, Identification, Surveillance (MIS) p. 2

Crédits ECTS :

2.50

Évaluation :

S1: Proj(Rap) x1

Number of hours :Lecture : 10.00Tutorial classes : 8.00Individual work : 10.00

Teacher(s) :VICTOR Stéphane

Title :Identification des systèmes dynamiques

Abstract :La problématique abordée concerne la détermination à partir de la connaissance de signaux entrée/sortie, d'unmodèle analytique appartenant à une classe donnée. Le comportement dynamique prédit par le modèle doit êtrele plus voisin possible de celui du processus considéré, au sens d'un critère. On distingue deux grandes classesde méthodes d'identification : les méthodes dites non paramétriques et les approches dites paramétriques. Dansce cours, nous abordons les méthodes paramétriques.

Toute procédure d'identification se déroule de la façon suivante : Choix d'un protocole d'expérimentation, choixd'une structure de modèle, choix d'une méthode d'estimation, validation du modèle estimé. L'objectif de ce coursest d'aborder ces différentes étapes. Plus particulièrement, nous commençons par une présentation et uneanalyse critique des différentes structures en estimation paramétrique. Puis, parmi les différentes méthodesd'estimation existant dans la littérature scientifique, la méthode d'estimation dite des moindres carrés ordinairesbasée sur la minimisation d'un critère quadratique, est abordée. Les différents test de validation sont alorsprésentés. Enfin, le cours se termine par un chapitre sur la méthode dite de l'erreur de prédiction.

Plan :Le contenu du cours est le suivant :* Introduction et motivation : Présentation des objectifs, Rappels sur les méthodes non paramétriques, sur lesdéfinitions des fonctions d'auto et d'inter-correlation, des densités spectrales de puissance et sur la théorie desvariables aléatoires.* Structure de modèle en identification : Présentation des structures ARX, ARMA, ARMAX, OE et Box-Jenkins.Analyse des avantages et inconvénients.* La méthode d'estimation paramétrique des moindres carrés ordinaires. Présentation du problème, critèrequadratique, minimisation du critère.* Quantification de la confiance de l'estimation : Test de la blancheur de l'erreur de prédiction, Tests de corrélationentrée/sortie, Régions de confiance dans l'espace paramétrique, dans le plan de Bode et des pôles/zéros.* Méthode de l'erreur de prédiction. Présentation du problème et résolution.* Bureau d'études : Application des outils méthodes au cas d'un procédé réel.

Prerequisite :Dynamique des systèmes linéaires, Systèmes échantillonnés, Synthèse de loi de commande discrète, Traitement

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des signaux numériques.

Document(s) :[1] : « System identification : Theory for the user », L. Ljung, Prentice Hall, 1987.[2] : « System identification » T. Söderström et P. Stoïca, Prentice Hall, 1989.

Keyword(s) :Fonction d'auto et d'inter-correlation, Densité spectrale de puissance, Moindres carrés ordinaire, Région deconfiance, Erreur de prédiction.

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AU302 : Détection et localisation de défautsShared by UV(s) :

E9AM2AS-BModélisation, Identification, Surveillance (MIS) p. 2

Crédits ECTS :

2.50

Évaluation :

S1: Proj(Rap) x1


Teacher(s) :HENRY David

Title :Détection et localisation de défauts

Abstract :Contexte - Problématique : Méthodes modernes de détection et localisation de défaillances (capteurs,actionneurs, composants physiques) à base de modèle, redondance analytique, surveillance/diagnostic

Objectifs : Analyser les tâches d'un système de surveillance. Maîtriser les méthodes de projection dansl'espace de parité et à base d'observateur de diagnostic. Modélisation orientée « surveillance ».

Outils : cours, TD sur papier, mini-projet sous Matlab/Simulink.

Plan :* Introduction aux systèmes de surveillance à base de modèle

- Systèmes FDIR : Fault Detection, Isolation and Recovery.- FDI à base de modèle, démarche méthodologique :

Génération des signaux indicateurs de défauts ;Prise de décision, tests d'hypothèses ;Robustesse / Performances.

- Exemples et domaines d'application :Systèmes aéronautiques ;Applications spatiales ;Secteur nucléaire ;Systèmes mécatroniques ;Domaine de l'environnement.

- Détectabilité (point de vue « signal », point de vue « système »).

* FDI par projection de relations de redondance dans l'espace de parité- Redondance statique ;- Redondance dynamique ;- Découplage, procédure d'optimisation « Gantmacher ».

* FDI à base d'observateurs de diagnostic- "Dedicated Observer Scheme" ;- "Generalized Observer Scheme".

* Tests de décision, traitement des signaux indicateurs

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- Notion de risque et tests d'hypothèses ;- Tests séquentiels (temps réel), test de Wald.

Prerequisite :Notions de base en estimation et observation d'état.

Document(s) :Support transparents powerpoint.

Livres conseillés : Gertler J. (1998). « Fault detection and diagnosis in engineering systems » Marcel Dekker.Chen, J. and R.J. Patton (1999). Robust model-based fault diagnosis for dynamic systems. Kluwer AcademicPublishers.

Keyword(s) :Détection, localisation, modèle, défauts, surveillance.

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AU303 : Analyse et commande des systèmes non linéairesShared by UV(s) :

E9AM2AS-CCommandes Robustes Multivariables (CRM) p. 2

Crédits ECTS :

0.50

Évaluation :

S1: ET(1h,E,da,ca) x1

Number of hours :Lecture : 12.00Individual work : 12.00

Teacher(s) :OUSTALOUP Alain

Title :Analyse et commande des systèmes non linéaires

Abstract :La grande majorité des systèmes à commander sont des systèmes non linéaires et/ou non stationnaires.L'automaticien doit par conséquent posséder les outils permettant de les classifier (en vue de choisir lesméthodologies de commande appropriées), de les analyser et de les commander.

Objectifs : Donner aux étudiants des notions permettant

- de classifier les systèmes non linéaires et non stationnaires,

- de caractériser et d'étudier la stabilité des systèmes non linéaires / non stationnaires asservis à partir detechniques de type Lyapunov et des techniques issues du théorème du faible gain,

- de commander les systèmes linéaires / non stationnaires.

Plan :- Analyse de la nature des systèmes non linéaires et étude de leur stabilité- Stabilité des systèmes non linéaires et non stationnaires asservis- Commande au premier ordre des systèmes non linéaires- Eléments d'algèbre différentielle- Linéarisation entrée-sortie par bouclage des systèmes non linéaires.- Commande des systèmes non stationnaires.

Document(s) :Polycopie de cours. Pour aller au-delà du cours contenu dans le polycopié, il est possible de se reporter auchapitre « Bibliographie » du polycopié.

Keyword(s) :Systèmes non linéaires, Systèmes non stationnaires, Stabilité interne, Stabilité entrée-sortie, Commande aupremier order, Linéarisation entrée-sortie par bouclage statique

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AU304 : Systèmes à dérivées non entièresShared by UV(s) :

E9AM2AS-AOutils et Logiciels pour l'Automatique (OLA) p. 2

Crédits ECTS :

1.00

Évaluation :

S1: ET(1h30,E,da,ca) x1



Title :Systèmes à dérivées non entières

Plan :- Dérivateur généralisé- Dérivation généralisée- La dérivation non entière en extraction de contour- La dérivation non entière en planification de trajectoire- Récursivité et dérivation non entière- Fractalité et dérivation non entière- Relaxation de l'eau sur une digue poreuse- Robustesse fractale- De la digue poreuse à la suspension CRONE- De la robustesse fractale à la commande CRONE

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AU306 : Frequency-domain design of robust control-systemsShared by UV(s) :


Crédits ECTS :

2.00

Évaluation :

S1: Proj(Rap,Sout) x1

Number of hours :Lecture : 10.00Combined lecture and tutorial classes : 8.00Practical work : 8.00

Teacher(s) :LANUSSE Patrick [email protected] 05 4000 2417

http://www.enseirb.fr/~lanusse

Title :Frequency-domain design of robust control-systems

Abstract :As systems to be controlled are often uncertain or perturbed, the controller designed needs to be robust, that isneed to ensure dynamic performance as constant as possible whatever the parametric state of the plant. Severaldesign methodology can be used. Two frequency domain methodologies will be presented in this course: the QFT(Quantitative Feedback Theory) and CRONE (for Commande Robuste d'Ordre Non Entier) methodologies. Bothallow to take into accunt the genuine effect of the variations of the parameters of the plant: frequency uncertaintydomains fully structured are determined without any overestimation. The CRONE is developped by the IMS lab. ofENSEIRB and uses high level parameters (and particularly fractional orders of differintegration). The QFTmethodology is more intuitive and permit the discovering of the pleasures of a fine loop shaping. Application ofboth tools will be discoveredfirst through two short pratical works. Then, the methodologies will be used to solvean automotive or a satellite control problem.

Plan :* Robustness of stability degree and stability margins.* CRONE control methodology : 1st generation CRONE control; 2nd generation CRONE control; 3rd generationCRONE control; MIMO Crone approaches; industrial applications* QFT methodology: QFT principle ; presentation of the QFT Matlab toolbox.

Prerequisite :Linear systems and frequency-domain design of linear control-systems.

Document(s) :125 pages lecture notes.

Keyword(s) :Control engineering, Robust control, CRONE, QFT

Online course :

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mailto:[email protected]



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http://uuu.enseirb.fr/~lanusse/SFCR.pdf

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AU307 : Synthèse de commandes robustes par optimisationShared by UV(s) :


Crédits ECTS :

2.00

Évaluation :


Number of hours :Lecture : 8.00Combined lecture and tutorial classes : 12.00Individual work : 8.00

Teacher(s) :HENRY David

Title :Synthèse de commandes robustes par optimisation

Abstract :La problématique abordée dans ce cours concerne la synthèse de filtres multivariables robustes. Deux familles defiltres sont considérées : les correcteurs multivariables robustes et les estimateurs d'état robustes. Dans cecontexte, les approches étudiées sont basées sur les notions de norme H∞, d'optimisation convexe etd'inégalités linéaires matricielles.

Le problème de synthèse de correcteurs robustes de définit comme le problème de synthèse d'une loi decommande qui stabilise simultanément une famille de système, éventuellement non linéaire et de dimensioninfinie. Cette famille de systèmes est représentée à l'aide d'une famille de modèles constituée d'un modèlenominal et de modèles des perturbations endogènes (incertitudes de modèles) et exogènes (perturbationsd'entrée, bruit de mesure...).Dans le problème de synthèse d'estimateurs robustes, l'objectif consiste à reconstruire une combinaison linéairede l'état à partir des signaux dont on dispose, tel que l'erreur d'estimation soit robuste vis-à-vis des perturbationsendogènes et exogènes.Dans les deux problèmes, la notion de robustesse est considérée au sens de la norme H∞.

Plan :Le contenu du cours est le suivant :* Introduction et motivation : Présentation des objectifs et rappels sur les approches existantes (Commandes LQ /LQG / Filtres de Kalman / placement de structure propre ..etc...)* Outils fondamentaux : Valeurs singulières, espace RH∞ et norme L2 induites et H∞* Représentation des incertitudes de modèle : Formalisme LFT (Linear Fractionnal Transformation)* Le problème H∞ en commande multivariable : Approche sensibilité mixte, théorème du petit gain,résolution du problème à l'aide des techniques d'optimisation convexe et du formalisme LMI, post-analyse desperformances robustes à l'aide de la valeur singulière structurée.* Le problème d'estimation robuste dans un contexte H∞ : Formulation du problème comme un problèmefictif de synthèse de loi de commande, Différence fondamentale, Résolution et post-analyse des performances.* Bureau d'études : Application de la méthode H∞ au problème de commande d'un moteur à courantcontinu et au problème de reconstruction de l'état d'un système incertain académique (système masse ressortamortisseur).

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Prerequisite :Représentation d'état - Synthèse de loi de commande continue (approches fréquentielle et modale)

Document(s) :1] « Commande H∞ et µ-analyse : des outils pour la robustesse », G. Duc et S. Font, Hermes SciencePublications, France, 1999.[2] « FEEDBACK CONTROL THEORY », J.C. Doyle, B.A. Francis et A.R. Tannenbaum. Macmillan PublishingCompany, USA, 1992.[3] « A Practical Approach to Robustness Analysis with Aeronautical Applications » G. Ferreres, KluwerAcademic/Plenum Publishers, USA.

Keyword(s) :Représentation LFT, Norme H∞, équations de Riccati, inégalités linéaires matricielles (LMI), valeursingulière structurée (µ), algorithme du point intérieur, algorithme ellipsoïdal.

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AU308 : Synthèse de lois de commandeShared by UV(s) :


Crédits ECTS :

0.50

Évaluation :




Title :Synthèse de lois de commande

Abstract :Objectifs : Ce module présente un panorama des différentes méthodesd'analyse et de synthèse des lois de commande, dans domaine linéaire.Ces méthodes, qui ont fait l'objet d'un transfert de technologie,sont les plus connues et utilisées dans le milieu industriel.L'objectif du cours est de donner aux étudiants une connaissance dansle domaine de la commande, dans l'esprit "méthodes et pratiques" del'ingénieur. Aussi ces méthodes sont présentées d'un point de vueprincipe, méthodologique, avantages et limitations. Ces techniquessont par ailleurs illustrées par des exemples applicatifs. Lesapproches d'état, multivariables et robustes, pour leur part, serontprésentées en 3ème année.

Plan :1. Commande à modèle interne2. Commande à grand gain3. Commandes LQ et LQG4. Commande à critère quadratique5. Commande par placement des zéros et des pôles6. Du rejet de perturbation au découplage7. Commande par découplage linéaire : application à une table dedécoupe en H8. Commande par découplage non linéaire : application à une tablepolaire9. Commande à variance minimale10. Commande prédictive

Document(s) :Polycopié de Cours.Livres conseillés:

- Ph. De LARMINAT - Automatique : commande des systèmes linéaires,2ème édition revue et augmentée - Editions Hermès, Paris, 1996;

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

- P. BORNE - Analyse et régulation des processus industriels, Tome 1:

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Régulation continue - Editions Technip, 1993;- P. BORNE - Analyse et régulation des processus industriels, Tome 2:

Régulation numérique, Editions Technip, 1993;- A. J. FOSSARD et D. NORMAND-CYROT - Tome 3 : Commande, Série

Automatique : Systèmes non linéaires - Editions Masson, 1993;- J. RICHALET - Pratique de la commande prédictive - Editions Hermès,

1993;- P. BOUCHER et D. DUMUR - La commande Prédictive, Série Méthodes et

pratiques de l'ingénieur - Editions Technip, 1996;- B. d'ANDREA NOVEL - Commande linéaire des systèmes dynamiques -

Editions Masson, 1994;- J.-J. D'AZZO and C.-H.HOUPIS - Linear control system analysis and

design - 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, 3ème édition - Prentice Hall ESM, 1997;- T. KAILATH - Linear systems, Information and System Sciences

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

machine asynchrone - Série Méthodes et pratiques de l'ingénieur -Editions Technip, 1995.

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AU309 : Systèmes à évènements discretsShared by UV(s) :

E9AM2AS-EAnalyse des Systèmes - Robotique (ASR) p. 2

Crédits ECTS :

1.00

Évaluation :



Title :Systèmes à évènements discrets

Abstract :Objectif : Comprendre la dynamique des systèmes distribués à évènements discrets.

Contexte - Problématique : Analyse des flux discrets (matière, information) dans les systèmes (de production,informatiques) distribués.

Outils : Réseaux de Petri, algèbre Max,+

Plan :Caractérisation des flux discrets, modélisation par réseaux de Petri, analyse dynamique.

Document(s) :Support de cours.

Keyword(s) :Graphes, Max,+

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AU311 : Commande des actionneursShared by UV(s) :


Crédits ECTS :

1.00

Évaluation :




Title :Commande des actionneurs

Abstract :Toute boucle de commande intègre un actionneur. Il est par conséquent nécessaire à l'automaticien de savoirprendre en compte cet actionneur et savoir le mettre en oeuvre dans la boucle de commande.

Objectif : Donner aux étudiants les notions nécessaires pour prendre en compte les actionneurs les plusrépandus lorsque ces derniers sont intégrés dans une boucle de commande.

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

Prerequisite :Modélisation de systèmes électro-mécaniques

Document(s) :Polycopié de cours. Pour aller au-delà du cours contenu dans le polycopié, il est possible de se reporter auchapitre « Bibliographie » du polycopié.

Keyword(s) :Actionneurs hydrauliques, Actionneurs Pneumatique, Actionneurs Electriques, Modélisation, Commande.

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AU312 : Modélisation et commande des procédés robotisésShared by UV(s) :


Crédits ECTS :

1.50

Évaluation :




Title :Modélisation et commande des procédés robotisés

Abstract :Un travail préalable à la commande d'un système électromécanique consiste à obtenir un modèle permettant decaractériser mathématiquement ce système. Ce cours propose une façon analytique d'y parvenir.

Objectif : Donner aux étudiants les outils nécessaires pour modéliser un système électro-mécanique à plusieursdegrés de libertés.

Plan :- Présentation du formalisme de Lagrange et des notions nécessaires à sa mise en oeuvre ;- Mise en oeuvre pour la modélisation de plusieurs systèmes electro-mécaniques réels ;- Proposition d'une structure de commande pour chaque modèle obtenu.

Prerequisite :Notions élémentaires de mécanique, Notion de commande linéaires (représentation d'état des systèmesdynamiques, Regulation PID)

Document(s) :Polycopié de cours. Pour aller au-delà du cours contenu dans le polycopié, il est possible de se reporter auchapitre « Bibliographie » du polycopié.

Keyword(s) :Formalisme de Lagrange, Modelisation, Systèmes électro-mécaniques, Commande

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Course Syllabus

AU313 : Planification de trajectoireShared by UV(s) :


Crédits ECTS :

1.50

Évaluation :

S1: Proj(Rap) x1


Teacher(s) :MELCHIOR Pierre

Title :Planification de trajectoire

Abstract :L'élaboration de la commande d'un procédé devant réaliser une tâche résulte de deux étapes de conception : lasynthèse de la commande proprement dite qui permet d'obtenir les performances désirées en asservissement eten régulation en tenant compte notamment de la sensibilité de l'entrée du procédé ; la planification de trajectoiredont l'objectif est de générer les consignes des boucles de commande en fonction des contraintes imposées parla tâche à effectuer et des limitations physiques du procédé. Cette dernière partie se décompose elle-même endeux phases : la génération de trajectoire qui définit géométriquement la trajectoire à suivre en fonction de latâche à effectuer et des contraintes imposées par l'environnement de travail ; la génération de mouvement quidétermine, sous forme de consignes, la façon de suivre la trajectoire en fonction des performances souhaitées etdes contraintes physiques des actionneurs.

Objectif : L'objectif est de donner aux étudiants les notions et les outils permettant de générer la trajectoire àsuivre et les consignes optimales à appliquer au système commandé.

Plan :* Problématique

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

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

* Génération de mouvement avec points intermédiaires : Etude temporelle- 3.1 - Interpolation linéaire et transition parabolique- 3.2 - Utilisation de polynômes du troisième degré- 3.3 - Calcul du temps sur chaque segment

* Génération de mouvement entre deux points : Etude fréquentielle- 4.1 - Interprétation fréquentielle d'une génération de mouvement entre deux points : filtre caractéristique- 4.2 - Interprétation fréquentielle des interpolations polynômiales- 4.3 - Interprétation fréquentielle des lois Bang-Bang

* Génération de mouvement avec points intermédiaires : Etude fréquentielle- Interpolation polynomiale- Lois Bang-Bang

* Démarche structurée pour le choix d'un actionneur

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Course Syllabus

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

Keyword(s) :Robotique, Planification de trajectoire, Génération de mouvement, Poursuite de trajectoire, Commande optimale,Saturations, Dimensionnement.

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Course Syllabus

AU314 : Dynamique du véhiculeShared by UV(s) :

E9AM2AS-DDynamique du Véhicule et des Systèmes Aéronautiques et Spatiaux(DVSAS)

p. 2

Crédits ECTS :

2.50

Évaluation :


Number of hours :Lecture : 22.00Combined lecture and tutorial classes : 12.00Tutorial classes : 34.00Individual work : 22.00

Title :Dynamique du véhicule

Abstract :L'objectif du cours est de donner aux étudiants une connaissance dans le domaine du contrôle de la dynamiquedu véhicule et ce dans l'esprit "méthodes et pratiques" de l'ingénieur. Aussi, ces méthodes sont présentées d'unpoint de vue principe, méthodologique, avantages et limitations. Ces techniques sont par ailleurs illustrées pardes exemples issus des travaux de recherche et développement du secteur automobile.

Contexte - Problématique : Ce module présente dans un contexte industriel la problématique et les solutionsmécatroniques développées pour améliorer la sécurité active, l'agrément de conduite et le confort des véhiculesautomobiles.

Plan :* Introduction : contexte industriel et problématique* Modélisation du véhicule et des fonctions châssis* Analyse de l'influence des fonctions châssis sur la stabilité du véhicule* Intérêts des systèmes mécatroniques dans les fonctions châssis* Synthèse des commandes des fonctions châssis* Vers le contrôle global du châssis

Prerequisite :Dynamiques des systèmes linéaires, Commandes des systèmes linéaires

Document(s) :Polycopié de cours;Gillespie, T.D - « Fundamentals of vehicle dynamics ». Published by Society of Automotive Engineers, Inc, 1992.G. C. Goodwin, S. F. Graebe and M. E. Salgano - « Control System Design » ; Prentice Hall Ed., New Jersey,2001.

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Course Syllabus

AU315 : OptimisationShared by UV(s) :


Crédits ECTS :

1.00

Évaluation :



Title :Optimisation

Abstract :Objectifs : Initiation aux méthodes d'optimisation.

Contexte - Problématique : Dans tous les domaines scientifiques ou économiques, on est souvent amené à optimiser un certain critère, fonction réelle de plusieurs variables réelles, ces variables étantsoumises à certaines contraintes d'égalités ou d'inégalités, linéaires ou non linéaires. Par exemple, on veutmaximiser un bénéfice, ou minimiser un coût, maximiser une précision numérique, ou minimiser un bruit parasite.

Outils : Exemples d'utilisation de divers logiciels (Matlab, Scilab, Maple, Mathematica, Excel).

Plan :* Chapitre 1 : Optimisation linéaire

- 1.1 Introduction- 1.2 Exemple- 1.3 Problèmes d'optimisation linéaire- 1.4 Variables d'écart- 1.5 Utilisation de tableaux- 1.6 Méthode d'échange entière- 1.7 Méthode du simplexe- 1.8 Exemples- 1.9 Remarques- 1.10 Cas des variables bornées- 1.11 Cas des variables entières- 1.12 Dualité

* Chapitre 2 : Optimisation non linéaire- 2.1 Introduction- 2.2 Conditions nécessaires pour un minimum- 2.3 Conditions suffisantes pour un minimum- 2.4 Critère quadratique sans contraintes- 2.5 Cas des contraintes d'égalité, critère de Lagrange- 2.6 Critère quadratique avec contraintes d'égalités linéaires- 2.7 Optimisation quadratique avec contraintes d'égalités linéaires- 2.8 Cas des contraintes d'inégalité- 2.9 Optimisation quadratique avec contraintes d'inégalités linéaires

Prerequisite :Analyse matricielle, dérivées partielles.

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Course Syllabus

Document(s) :Polycopié du cours.Livres conseillés : Programmation linéaire avec 65 problèmes modélisés et résolus, C.Guéret, C.Prins, M.Sevaux,Eyrolles, 2000.

Keyword(s) :Optimisation linéaire, programmation linéaire, programmation entière, méthode d'échange, méthode du simplexe.Optimisation non linéaire, programmation quadratique, multiplicateurs de Lagrange, conditions de Kuhn etTucker.Gradient, matrice hessienne.

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Course Syllabus

AU316 : Modélisation par Bond GraphShared by UV(s) :


Crédits ECTS :

1.50

Évaluation :

S1: CC x1

Number of hours :Lecture : 6.00Combined lecture and tutorial classes : 6.00Tutorial classes : 6.00Individual work : 6.00

Title :Modélisation par Bond Graph

Abstract :La modélisation par Bond Graph contribue à l'élaboration des spécifications techniques du cahier des charges età la préparation des essais de validation. La modélisation par Bond Graph est surtout une méthode d'analyse desystèmes complexes.

Objectifs :

- Apprentissage de la technique de modélisation par Bond Graph

- Réalisation d'un modèle de simulation à partir d'un Bond Graph

- Initiation à la démarche d'ingénierie système

Outils :

Matlab / Simulink pour la mise en oeuvre du modèle de simulation à développer lors du BE.

Forme :

Cours (travaux dirigés intégrés), 1 Bureau d'étude ( BE / binôme).

Plan :* Introduction* Terminologie Bond-Graph* Procédure de construction d'un Bond-Graph* Causalité et Bond Graph* Passage d'un Bond-Graph à un schéma-bloc

Document(s) :Fascicule de cours, incluant TD et BE, Présentation en séance sur vidéoprojecteur.Livres conseillés :[Bor92]P. Borne, G. Dauphin-Tanguy, J.P. Richard, F. Rotella, I. Zambettakis, "Modélisation et identification desprocessus (tome 2)", Edition Technip, 1992.[Dau00]G. Dauphin-Tanguy, "Les bond graphs", Edition Hermes, 2000.

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Keyword(s) :Mécatronique, Analyse Système, Modélisation, Bond Graph

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Course Syllabus

AU319 : Commande Automatique De VolShared by UV(s) :

E9AM2AS-DDynamique du Véhicule et des Systèmes Aéronautiques et Spatiaux(DVSAS)

p. 2

Crédits ECTS :

2.50

Évaluation :

S1: ET(1h30,E,sd,sc) x1


Title :Commande Automatique De Vol

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Course Syllabus

CE302 : Professionel project : level 3Shared by UV(s) :

C9SRT-F English and Management p. 0C9TM-F English and Management p. 0E9AM2AS-FEnglish and Management p. 2

E9CSI-F English and Management p. 0E9CSR-F English and Management p. 0E9SE-F English and Management p. 0E9TS-F English and Management p. 0M9-C Languages and Management for Engineers p. 0T9GLR-C English and Management p. 0T9ISN-C English and management p. 0T9RSC-C English and Management p. 0

Évaluation :

S1: -- x0

Number of hours :Combined lecture and tutorial classes : 5.20

Teacher(s) :DUPUY Eric

Title :Professionel project : level 3

Abstract :Finalisation du projet professionnel/Préparation à la soutenance de projet professionnel

Plan :en cours d'élaboration

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CE320 : Soutenance de projet professionnelShared by UV(s) :



Évaluation :

S1: Proj(Sout) x1; S2: rep(S1) x1

Number of hours :Tutorial classes : 4.00Individual work : 10.00

Teacher(s) :ASTIEN Éric

Title :Soutenance de projet professionnel

Abstract :Soutenance de 30 minutes devant un jury composé de professionnels et d'enseignants. Il s'agit pour l'élève"ingénieur" de présenter à partir d'une simulation de recrutement l'orientation qu'il a donné à son projetprofessionnel (métier, secteur...)

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Course Syllabus

CE321 : Business simulationShared by UV(s) :



Crédits ECTS :

2.50

Évaluation :

S1: CC(Rap,PA) x1; S2: rep(S1) x1

Number of hours :Lecture : 24.00

Teacher(s) :ASTIEN Éric

Title :Business simulation

Abstract :This formation develops students understanding of the complexity of global business operations in a dynamiccompetitive environment. It integrate a range of concepts from various management-related disciplines, includingeconomic, political, financial, accounting....

Plan :This formation develops students understanding of the complexity of global business operations in a dynamiccompetitive environment. It integrate a range of concepts from various management-related disciplines, includingeconomic, political, financial, accounting....

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Course Syllabus

LC301 : English S9Shared by UV(s) :



Crédits ECTS :

2.50

Évaluation :

S1: CC x0.67 + Proj(Sout) x0.33; S2: Sta(Rap) x0.33

Number of hours :Tutorial classes : 24.00Individual work : 15.00

Teacher(s) :BEIRNE KennethCROCKER PaulFAUCHER JillFLOQUET PierreMÉDINA SusanSTEVENS-LARRE LeAnn

Title :English S9

Abstract :Developing professional communication skills

Plan :-Issues in the global workplace-Practising communication skills for work: formal presentations, meetings, negotiations, interviews

Document(s) :-Extracts from TV documentaries and film-Video and audio material, the press

Keyword(s) :Professional communication skills - Active participation

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TS315 : Random process and information theoryShared by UV(s) :


E9TS-A Méthodes avancées en traitement du signal p. 0

Crédits ECTS :

1.50

Évaluation :

S1: ET(1h30,E,sd,sc) x1

Number of hours :Combined lecture and tutorial classes : 10.00Individual work : 10.00Practical work : 2.67

Teacher(s) :CORRETJA VincentSIGRIST Zoe

Title :Random process and information theory

Abstract :The purpose of this course is to become familiar with random process. they are usually widely used in theframework of signal processing but also in control. Here, we focus our attention on the tools that makes it possibleto caracterize the random process. Then, Markov chains are introduced. Several exercices are proposed tounderstand and use these notions. It should be noted that one part is also dedicated to the information theory.

Plan :About random process1/ recall what wide sense stationarity is and ergodicity ; cumulants, etc.2/ Discrete Time Markov chainAbout information theory1/ information quantity, mutal information2/ Huffman coding

Prerequisite :probability theory.

Document(s) :lecture notes for class and exercices

Keyword(s) :autocorrelation function, autocovariance function, cross-correlation function, cross-covariance function, correlationmatrix, covariance matrix, wide sense stationarity, ergodicity, estimation of the autocorrelation function, white andcolored noises, Markov chain.

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Course Syllabus

Index

AU301 : Identification des systèmes dynamiques....................................................................................................................................................................................... 3

AU302 : Détection et localisation de défauts .............................................................................................................................................................................................. 5

AU303 : Analyse et commande des systèmes non linéaires ....................................................................................................................................................................... 7

AU304 : Systèmes à dérivées non entières.................................................................................................................................................................................................. 8

AU306 : Frequency-domain design of robust control-systems................................................................................................................................................................... 9

AU307 : Synthèse de commandes robustes par optimisation ................................................................................................................................................................... 11

AU308 : Synthèse de lois de commande................................................................................................................................................................................................... 13

AU309 : Systèmes à évènements discrets ................................................................................................................................................................................................. 15

AU311 : Commande des actionneurs ........................................................................................................................................................................................................ 16

AU312 : Modélisation et commande des procédés robotisés.................................................................................................................................................................... 17

AU313 : Planification de trajectoire.......................................................................................................................................................................................................... 18

AU314 : Dynamique du véhicule .............................................................................................................................................................................................................. 20

AU315 : Optimisation ............................................................................................................................................................................................................................... 21

AU316 : Modélisation par Bond Graph .................................................................................................................................................................................................... 23

AU319 : Commande Automatique De Vol ............................................................................................................................................................................................... 25

CE302 : Professionel project : level 3 ....................................................................................................................................................................................................... 26

CE320 : Soutenance de projet professionnel............................................................................................................................................................................................. 27

CE321 : Business simulation..................................................................................................................................................................................................................... 28

E9AM2AS-A : Outils et Logiciels pour l'Automatique (OLA) .................................................................................................................................................................. 2

E9AM2AS-B : Modélisation, Identification, Surveillance (MIS)............................................................................................................................................................... 2

E9AM2AS-C : Commandes Robustes Multivariables (CRM) ................................................................................................................................................................... 2

E9AM2AS-D : Dynamique du Véhicule et des Systèmes Aéronautiques et Spatiaux (DVSAS) .............................................................................................................. 2

E9AM2AS-E : Analyse des Systèmes - Robotique (ASR) ......................................................................................................................................................................... 2

E9AM2AS-F : English and Management.................................................................................................................................................................................................... 2

LC301 : English S9 ................................................................................................................................................................................................................................... 29

TS315 : Random process and information theory..................................................................................................................................................................................... 30
