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L'école d'ingénieur en systèmes avancés et réseaux

> Formation > 1er Cycle

Analyse et commande à temps discret - 3AMAC331

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  • Volumes horaires

    • CM : 12.0
    • TD : 6.0
    • TP : 9.0
    Crédits ECTS : 3.0

Objectifs

Introduire les représentations et les principales propriétés des systèmes dynamiques linéaires à temps discret. Donner les éléments fondamentaux de la commande numérique des systèmes linéaires. Présenter différentes méthodes de synthèse de correcteurs à temps discret. Donner une méthodologie d’implantation des correcteurs sur calculateur qui tient compte des aspects liés à la précision finie de la représentation des nombres. A la fin du cours, l'étudiant devra être capable de mettre en oeuvre une commande numérique de système dynamique répondant à un cahier des charges.

Contact Ionela PRODAN

Contenu

1) Systèmes de commande par calculateur
- Structure générale
- Échantillonnage, Signaux discrets, Choix de la période d’échantillonnage
2) Représentation par fonction de transfert à temps discret des systèmes linéaires
- Représentation externe, Transformée en z, Fonction de transfert en z et ses propriétés
- Méthodes approchées de calcul de la transformée en z
- Stabilité des systèmes à temps discret
- Modélisation à temps discret d'un système piloté par calculateur
- Implantation d'une fonction de transfert à temps discret sur calculateur
3) Synthèse de correcteurs
- Structures de commande
- Analyse des systèmes de commande par bouclage et spécifications
- Saturation du terme d'intégration des correcteurs
- Détermination expérimentale directe des paramètres de régulateurs de type PID
- Détermination de correcteurs par compensation des pôles dominants
- Commande par modelage de HBO – Correcteurs PID et avance de phase
- Commande par placements des pôles de la Boucle Fermée – Structure RST

Travaux pratiques
Utilisation de logiciels d’aide à la synthèse et de logiciels de simulation de système.
Identification entrée/sortie de systèmes.
Implantation expérimentale de lois de commande sur système de prototypage rapide et sur micro-contrôleur en langage C.



Prérequis

Algèbre linéaire, Nombres complexes, Transformée de Laplace
Diagrammes de Bode, de Nyquist et de Black-Nichols
Pré-requis souhaitable : analyse et commande des systèmes à temps continu

Contrôles des connaissances

E1 = Examen terminal de session 1 : Écrit 1h30, 1 feuille A4 manuscrite recto-verso et calculatrice autorisées
TP = Moyenne des notes obtenues en travaux pratiques (les notes tiennent compte des résultats obtenus au cours des séances et des comptes-rendus).
TD = Note de participation au TD
E2 = Examen de session 2 : Écrit 1h30, 1 feuille A4 manuscrite recto-verso et calculatrice autorisées



Informations complémentaires

Cursus ingénieur->Filière IR->Semestre 2
Cursus ingénieur->Filière EIS->Semestre 2

Bibliographie

H. Bülher, Réglages échantillonnés, Vol. 1 et 2, 1982, Presses Polytechniques Romandes
I.D. Landau, Identification et commande des systèmes, 1988, Hermès
P. De Larminat, Automatique : Commande des systèmes linéaires, 1994, Masson
P. De Larminat, Des régulateurs PID à la commande LQG-LTR : une approche robuste par placements de pôles, Chap. 3 du livre Conception de commandes robustes, 2002, Hermès
P. Vanheege, C. Sueur, P. Borne, Automatique des systèmes échantillonnés, 2001, Technip
K.J. Aström, B. Wittenmark, Computer-Controlled Systems, 1997, Prentice Hall

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mise à jour le 25 juin 2015

Grenoble INP Institut d'ingénierie Univ. Grenoble Alpes