Sinais e Sistemas Lineares I (Signaux et Systèmes Linéaires I) 108h Introduction à l’étude des signaux et systèmes. Exemples de systèmes de commande. Les signaux au domaine du temps : signaux continus, discrets et échantillonnés. Représentation mathématique des signaux. Les numéros complexes et leur importance dans cette représentation. Propriétés des numéros complexes et opérations. Systèmes dynamiques : importance de l’étude des modèles mathématiques pour leur représentation. Représentation mathématiques en utilisant des équations différentielles et à différences. Séries numériques et séries de puissance dans la solution des problèmes de temps discret. Systèmes non linéaires. Exemples typiques. Comportement global et comportement local. Méthodes de linéarisation. Systèmes convolutés et définition de la réponse impulsive. Réponse temporelle de systèmes convolutés. Concept de stabilité. Définition de la réponse fréquentielle. Importance pratique et exemples. Systèmes linéaires et invariants dans le temps représentes par équations différentielles et à différences. Equations différentielles et à différences partielles. Concept de réponse transitoire et permanente. Exemples : pôles et zéros du système. Méthodes de calcul de le réponse impulsive. Stabilité et allocation de pôles. Réponse en fréquence de systèmes différentiels et à différences. Représentation de systèmes par variables d’état. Réponse dans le temps des systèmes linéaires invariants dans le temps en utilisant la représentation par variables d’état. Analyse de la réponse dans le temps et de la stabilité en utilisant la diagonalisation du système. Sinais e Sistemas Lineares II (Signaux et Systèmes Linéaires II) 108h Etude de systèmes dans la domaine de la fréquence. Comportement en régime permanent et réponse en fréquence. Série de Fourier et transformée de Fourier. Applications en systèmes continus et discrets. Application au problème de modulation : modulation d’amplitude, modulation angulaire et par pulses. Représentation de le réponse en fréquence avec les diagrammes logarithmiques et polaires. Fonctions analytiques. Intégration complexe. Séries de Laurent. Transformation conforme et applications. Résidus et applications au problème de commande. Transformée de Laplace et transformée Z. Propriétés. Relation entre le plan complexe et la réponse dans le temps. Applications aux problèmes de commande et automatisation. Réponse dans le temps des systèmes de 1e et 2e ordre. Propriétés et caractérisation de la réponse. Systèmes dominants. Effet des zéros dans la réponse dans le temps des systèmes. Relation entre la réponse dans le temps, l’allocation des pôles et des zéros dans le plan complexe et la réponse en fréquence de systèmes linéaires. Systèmes interconnectes : processus continu et contrôle discret. Représentation mathématique d’échantillonnage et de l’interpolation. Choix de la période d’échantillonnage. Le problème de l’aliasing. Représentation mathématique du bloqueur. Fonction de transfert échantillonnée. Relation entre le plan S et le plan Z. Filtres : filtrage continu et discrète. Applications à systèmes de commande. Stabilité de systèmes représentés par fonction de transfert. Méthodes numériques pour l’étude de la stabilité. Routh-Hurwitz, Jury-Branchard. Laboratoire : 18h – Etude des modèles par simulation. Obtention de modèles des systèmes physiques par la réponse dans le temps. L’utilisation des outils d’analyse de systèmes linéaires. MATLAB et Simulink. Sistemas Realimentados (Systèmes Asservis) 108h Systèmes continus et discrets en boucle ; Diagrammes de blocs d’un système de commande. Analyse statistique de commande : précision, sensibilité et critères de performance. Propriétés dynamiques : stabilité et allocation de pôles. Relation entre le plan S et le plan Z. Lieu des racines. Outils des systèmes continus : Bode et Nyquist. Projet de systèmes de commande continus : méthodes fréquentielles, lieu des racines, structures particulières de compensation (PID et avance-retard de phase). Projet de compensateurs pour les systèmes échantillonnés : Zdan, critères temporels, régulateur de structure fixe (PID et autres). Laboratoire : 36h – Analyse et projet des systèmes continus et discrets en processus réels (chimiques, mécaniques, électriques, etc). Utilisation de paquets de projet assistés par ordinateur, simulateurs analogiques et digitaux. Controle Multivariavel (Commande Multivariable) 72h Présentation par variables d’état des systèmes continus et échantillonnés. Méthodologie d’analyse et projet de systèmes de commande multivariable. Commandabilite et observabilité. Décomposition canonique des systèmes linéaires, formes canoniques. Relation entre la représentation par variables d’état et la matrice de fonction de transfert, pôles et zéros multivariables. Commande avec état mesurable. Retour d’état, propriétés : cas monovariable, extension des résultats. Concept d’estimateur d’état, observateurs, commande en utilisant le retour d’état estimé. Théorème de la séparation, introduction au concept de compensation dynamique. Laboratoire : 18h – Utilisation des outils d’analyse et projet des systèmes multivariables (PACSC). Application aux processus physiques typiquement multivariables (colonne de distillation, moteurs AC, etc). Processos em Engenharia (Processus en Génie) 54h Etude des processus physiques de différents domaines (électriques, chimiques, mécaniques, etc). Principaux propriétés et caractéristiques de fonctionnement. Comportement linéaire et non-linéaire. Représentation systémique. Modélisation par blocs. Importance de la commande : notion de boucle. Laboratoire : 18h – Visites en industrie et laboratoires de différents domaines. Reconnaissance des types d’actuateurs et capteurs utilisés dans les processus. Opération de systèmes en laboratoire. Fundamentos da Estrutura da Informacao (Fondements de la structure de l’information) 54h Introduction : principes généraux de conception d’un programme d’ordinateur, récursivité et iterativite, langages de programmation. Abstraction procédurale : techniques de modularisation, passage de paramètres. Abstraction de données : types abstracts de données, objets. * Programmation C et C++ Informatica Industrial I (Informatique Industrielle I) 54h Introduction aux systèmes de production automatisés : niveaux, activités, équipements. Ordinateurs industriels : architecture, programmation (langage C). CLP : architecture, programmation (langage de relais, GRAFCET, langages de haut niveau). Autres systèmes programmables. Capteurs et acteurs intelligents. Laboratoire : 18h Informatica Industrial II (Informatique Industrielle II) 54h Programmation coïncidente : motivation, mécanismes de communication et de synchronisation. Systèmes opérationnels : caractéristiques et utilisation, gestion du processeur, de la mémoire et des autres ressources. Etudes de cas. Systèmes à temps réel. Ordonnance des taches en temps réel. Langages avec caractéristiques de programmation en temps réel. Projet sur exécutif temps réel. Laboratoire : 18h Microprocessadores (Microprocesseurs) 72h Architectures de microprocesseurs. Programmation de microprocesseurs : types et formats d’instructions, adressage, langages assembly ou C. Mémoire. Entrée/Sortie. Dispositifs périphériques, interruption, accès direct à la mémoire. Barrages standard. Outils pour l’analyse, développement et dépuration. Projets avec microprocesseurs. Laboratoire : 36h – Programmation, utilisation d’outils pour l’analyse, développement et dépuration. Projet d’application avec microprocesseurs. Metodologia para Desenvolvimento de Sistemas (Méthodologie pour le développement de systèmes) 72h Requis de qualité de systèmes et de logiciels. Modèles : cycle de vie, prototypage, hybride. Méthodologies orientées objets. Outils pour l’analyse, projet et test. Environnements de développement de systèmes et logiciels. Application des méthodologies, outils et environnements aux problèmes d’automation. Etude de cas. Circuitos Eletricos para Controle e Automacao (Circuits Electriques pour commande et automatisation) 108h Concepts basiques et lois fondamentales. Circuits de courant continu. Circuits de courant alternatif. Puissance en courant alternatif. Mensuration électrique : instruments analogiques et digitaux, oscilloscope. Laboratoire : 36h Sistemas Digitais (Systèmes Digitaux) 90h Concepts introductoires, codes et systèmes de chiffres, portes logiques et algèbre booléenne. Circuits logiques combinatoires, flip-flops et dispositifs semblables. Arithmétique digitale, opérations et circuits, compteurs et registres, familles logiques, circuits logiques MSI, mémoires, dispositifs logiques programmables. Eletronica Basica (Electronique de base) 108h Amplificateur opérationnel idéal, applications de base. Diodes de jonction PN. Circuits avec les diodes. Diode Zener. Transistors Jfet, Mosfet et BJT : principes d’opération, caractéristiques statiques, polarisation. Analyse et projet de polarisation en circuits avec transistors. Sources d’alimentation. Laboratoire : 36h Fundamentos da Estrutura da Informacao (Fondements de la structure de l’information) 54h Introduction : principes généraux de conception d’un programme d’ordinateur, récursivité et iterativite, langages de programmation. Abstraction procédurale : techniques de modularisation, passage de paramètres. Abstraction de données : types abstracts de données, objets. * Programmation C et C++ Informatica Industrial I (Informatique Industrielle I) 54h Introduction aux systèmes de production automatisés : niveaux, activités, équipements. Ordinateurs industriels : architecture, programmation (langage C). CLP : architecture, programmation (langage de relais, GRAFCET, langages de haut niveau). Autres systèmes programmables. Capteurs et acteurs intelligents. Laboratoire : 18h Informatica Industrial II (Informatique Industrielle II) 54h Programmation coïncidente : motivation, mécanismes de communication et de synchronisation. Systèmes opérationnels : caractéristiques et utilisation, gestion du processeur, de la mémoire et des autres ressources. Etudes de cas. Systèmes à temps réel. Ordonnance des taches en temps réel. Langages avec caractéristiques de programmation en temps réel. Projet sur exécutif temps réel. Laboratoire : 18h Microprocessadores (Microprocesseurs) 72h Architectures de microprocesseurs. Programmation de microprocesseurs : types et formats d’instructions, adressage, langages assembly ou C. Mémoire. Entrée/Sortie. Dispositifs périphériques, interruption, accès direct à la mémoire. Barrages standard. Outils pour l’analyse, développement et dépuration. Projets avec microprocesseurs. Laboratoire : 36h – Programmation, utilisation d’outils pour l’analyse, développement et dépuration. Projet d’application avec microprocesseurs.