Cette spécialité a pour objectif de former des experts dans la chaîne de la conception, la mise en service et la gestion d’un système énergétique à partir des phénomènes naturels réguliers ou constant, ou des données de la nature (les astres, le soleil, la lune et la terre).

1. COMPETENCES RECHERCHEES

• Compétences génériques

-      Travailler en autonomie, collaborer en équipe ;

-      Analyser, synthétiser un document professionnel (français, anglais) ;

-      Communiquer à l’oral, à l’écrit, en entreprise ou extérieur (français, anglais) ;

-      Participer à /Mener une démarche de gestion de projet ;

-      Connaître et exploiter les réseaux professionnels et institutionnels des secteurs de l’électricité.

• Compétences spécifiques

-      Faire une installation électrique (de la production, réseaux de transport et distribution de l’énergie) ;

-      Gérer l'aspect technico-économique des réseaux électriques ;

-      Mener et réaliser un projet ;

-      Effectuer les travaux d’entretien et maintenance dans les réseaux électriques.

1. DEBOUCHES

-      Chef de projet photovoltaïque ;

-      Commercial en énergies renouvelables ;

-      Développeur de projets en énergies renouvelables ;

-      Installateur de panneaux solaires photovoltaïques ;

-      Conseiller technique dans les agences de l’énergie

-      Technicien du bâtiment en énergies renouvelables.

1. ORGANISATION DES ENSEIGNEMENTS

1. DESCRIPTIF DES UNITES D'ENSEIGNEMENT

*     ENR111 : Mathématiques I

>   Mathématiques I : 4 crédits (60 heures); CM, TD, TPE

1. Fonctions d’une variable réelle
2. Fonctions circulaires, hyperboliques et leurs réciproques
3. Différentielle d’une fonction
4. Equations différentielles
5. Formule de Taylor et Développements limités
6. Intégrales simples et applications
7. Intégrales multiples et applications au calcul de surface et de volume

*     ENR121 : Mathématiques II

>   Mathématiques II : 4 crédits (60 heures); CM, TD, TPE

1. Suites Numériques
2. Séries Numériques
3. Séries de Fourier
4. Transformation de Laplace
5. Transformation de Fourier
6. Fonctions à plusieurs variables - Champs scalaires et de vecteurs et quelques applications

*     ENR112 : Physique et Chimie

>   Physiques I : 3 crédits (45 heures); CM, TD, TP, TPE

B- Mécanique

1. Cinématique

• Introduction ;
• Système référentiel et vecteur de position ;
• Vitesse et accélération ;
• Mouvement dans le champ de pesanteur.

1. Action des forces sur un point matériel

• Principe d'inertie et principe fondamental de la dynamique ;
• Superposition des forces ;
• Les forces d'inertie ;
• Frottements et forces de frottement.

1. La gravitation

• Force de la pesanteur ;
• Loi de la gravitation ;
• Champs de forces.

1. Travail, Puissance, Energie et Quantité de mouvement

• Travail ;
• Puissance ;
• Energie ;
• Quantité de mouvement.

1. Action des forces sur un corps solide

• Statique ;
• Cinétique des corps solides.

1. Mécanique des fluides

• Fluide et gaz au repos ;
• Ecoulement de liquide incompressible.

>   Chimie : 2 crédits (30 heures); CM, TD, TP, TPE

1. Réactions Nucléaires

• Décrire la structure d'un noyau (nombre de masse A, numéro atomique Z).
• Caractériser l'isotopie ;
• Distinguer les réactions nucléaires spontanées et provoquées ;
• Établir l'équation d'une transformation radioactive ;
• Évaluer le défaut de masse et l'énergie dégagée par une réaction nucléaire ;
• Exploiter la loi de décroissance radioactive ;
• Définir l'activité d'un radio-isotope et sa période radioactive ;
• Appliquer les règles de radioprotection ;
• Expliquer le principe de fonctionnement d'une centrale nucléaire ;
• Proposer une stratégie expérimentale pour quantifier le rayonnement reçu en fonction du temps, de la distance et des matériaux traversés.

1. Corps purs et mélanges

• Distinguer les différents types de mélanges (suspensions, émulsions, alliages, solutions aqueuses, fumées et brouillards) ;
• Définir le vocabulaire spécifique (homogène, hétérogène, solvant, soluté, solution, aqueux, hydraté, anhydre, solubilité d'un soluté dans un solvant) ;
• Définir et évaluer la masse volumique d'une solution, la densité d'une solution, la concentration molaire, la concentration massique, les fractions molaire et massique, les teneurs massique et molaire ;
• Distinguer la concentration molaire de la normalité ;
• Établir et appliquer les relations entre grandeurs molaires et grandeurs massiques ;
• Décrire et expliquer le fonctionnement d'un procédé d'extraction liquide-liquide ;
• Établir un bilan de matière global et partiel pour chacun des constituants d'une extraction liquide-liquide ;
• Énoncer et appliquer la loi des gaz parfaits ;
• Définir la pression totale et les pressions partielles pour un mélange gazeux ;
• Distinguer pression absolue et pression relative ;
• Établir l'expression et évaluer la masse volumique, le volume massique et le volume molaire d'un gaz parfait dans des conditions données ;
• Décrire et expliquer le fonctionnement d'un procédé d'extraction liquide-gaz : absorption et désorption ;
• Établir un bilan de matière global et partiel pour chacun des constituants d'une extraction liquide-gaz.

1. Réactions chimiques

• Décrire la structure électronique d'un atome d'après son numéro atomique ;
• Distinguer les liaisons ioniques et les liaisons covalentes ;
• Représenter des molécules simples dans le modèle de Lewis ;
• Établir une équation de réaction ;
• Établir un bilan molaire ;
• Définir et évaluer une enthalpie standard de réaction à l'aide de données tabulées ;
• Distinguer transformations exothermiques et endothermiques ;
  • Distinguer les cas d'équilibre chimique et de transformation totale ;
  • Établir l'expression d'une constante d'équilibre ;
  • Identifier les paramètres et appliquer les lois d'influence sur le déplacement des équilibres chimiques.

1. Vitesse de réaction

• Définir la vitesse d'une réaction par rapport à un réactif ou un produit ;
• Définir la constante de vitesse ;
• Définir l'ordre d'une réaction par rapport à un réactif et exploiter l'équation donnant sa concentration en fonction du temps ;
• Définir le temps de demi-réaction ;
• Identifier les facteurs cinétiques : influence de la température et de la concentration à partir de données de suivi de la réaction ;
• Expliquer le rôle d'un catalyseur ;
• Exploiter la courbe donnant l'évolution d'une composition d'un réactif ou d'un produit dans le temps pour identifier l'ordre de réaction et évaluer la constante de vitesse et le temps de demi-réaction.

1. Réactions en solution aqueuse : acide/base et oxydoréduction

• Définir le vocabulaire spécifique: acide, base selon Bronsted, oxydant, réducteur ;
• oxydation, réduction, couple acido-basique, couple oxydo-réducteur ;
• Distinguer une réaction acido-basique d'une réaction d'oxydoréduction en mettant en évidence les échanges de protons puis d'électrons ;
• Établir un lien entre les pouvoirs dissociant, dispersant et solvatant de l'eau, ses propriétés physiques et sa structure moléculaire ;
• Expliquer le cas particulier de l'eau : couples de l'eau, autoprotolyse, Ke, ampholyte ;
• Réactions acido-basiques ;
• Réactions d'oxydoréduction.

1. Chimie organique

• Identifier les formules brutes, développées planes, semi-développées et topologiques des isomères des hydrocarbures simples (alcanes, cyclanes, alcènes, benzène) et de leurs dérivés (alcool, acide carboxylique, aldéhydes et cétones) et savoir les nommer ;
• Etablir un lien entre la structure d'une molécule d'hydrocarbure et ses propriétés chimiques ;
• Distinguer les trois types de réactions en chimie organique : réactions de substitution, d'addition et d'élimination ;
• Distinguer monomère et polymère ;
• Distinguer les types de réactions de polymérisation ;
• Décrire les propriétés de quelques polymères industriels.

*     ENR122 : Physique et Informatique

>   Physiques II : 2 crédits (30 heures); CM, TD, TP

A- Oscillations et Ondes

1. Cinématique des corps oscillants

• Généralités ;
• L'oscillateur harmonique ;
• Superposition d'oscillations.

1. Dynamique des corps oscillants

• L'oscillateur harmonique libre ;
• Amortissement ;
• Oscillations forcées et oscillations couplées.

1. Ondes

• Généralités ;
• Ondes harmoniques ;
• Transport d'énergie ;
• Groupes d'ondes ;
• Superposition des ondes ;
• Réflexion, réfraction et diffraction des ondes ;
• Ondes sonores et ultrasons.

>   Informatique I : 3 crédits (45 heures); CM, TD, TP

1. Généralités et vocabulaire

• Notion d'information et d'informatique ;
• Résolution des problèmes par l'informatique ;
• Typologie et configuration informatiques ;
• Domaines d'application de l'informatique.

1. Représentation et traitement de l'information

• Systèmes des nombres ;
• Représentation des nombres et des caractères (Codage de l'information) ;
• Logique booléenne ;
• Circuits de calculs & de mémoire ;
• Présentation et différences entres données numériques & données non numériques.

1. Structure et fonctionnement d'un micro-ordinateur

• Architectures des micro-ordinateurs ;
• Unités fonctionnelles (unité centrale, unités d'entrée et de sortie) ;
  • Architecture et performances des microprocesseurs ;
  • Programmer un micro-ordinateur (programmation binaire, hexadécimale, langages d'assemblage et évolué) ;
  • Présentation et rôles des Programmes ; leurs applications.

1. Frontière « Machine (Hardware) - Homme (Software) » comme solutions des problèmes

• Le BIOS ;
• Les systèmes d'applications ;
• Les programmes d'applications.

1. Exploitation de la machine et exemples de système d'exploitation

• WINDOWS (DOS) ;
• Linux: une alternative intéressante.

1. Quelques exemples de logiciels d'application

• Le « Paquet Microsoft Office » (Word, PowerPoint, Excel) ;
• Les logiciels de navigation et les moteurs de recherche sur le Web

*     ENR113 : Electricité générale et Circuits électriques

>   Electricité générale : 3 crédits (45 heures); CM, TD, TPE

1. Outils mathématiques

• Eléments de Calcul vectoriel (Systèmes de coordonnées, Produit scalaire, Produit vectoriel) ;
• Champ de scalaires, champ de vecteurs et Flux du vecteur Champ.

1. Champ et Potentiel Electrostatiques

• Champ électrostatique ;
• Potentiel électrostatique ;
• Travail d'une force électrostatique ;
• Distribution de charges ;
• Dipôle électrique ;
• Flux du champ électrostatique -Théorème de Gauss.

1. Induction magnétique- Théorème d'Ampère

• Force de Lorentz et induction magnétique (Force de Lorentz, Mouvement d'une particule électrisée dans un champ électrique uniforme, Mouvement d'une particule électrisée dans une induction magnétique uniforme) ;
• Effets magnétiques des courants (Loi de Laplace, Loi de BIOT et SAVART, Notion de densité de courant) ;
• Flux de l'induction magnétique - Théorème d'Ampère ;
• Induction magnétique créée par un conducteur circulaire en un point éloigné- Notion de moment magnétique.

1. Travail des forces électromagnétiques

• Déplacement d'un circuit dans une induction magnétique (Travail élémentaire, Circuits de petites dimensions - Induction magnétique uniforme, Calcul des forces et couples magnétiques appliqués à un circuit) ;
• Notion d'inductance (Inductance propre, Inductance mutuelle) ;
• Applications.

1. Induction électromagnétique

• Déplacement d'un conducteur dans une induction magnétique uniforme (Champ électromoteur et f.é.m. induite, Loi de LENZ, Notion de générateur et de moteur) ;
• Loi d'induction de FARADAY (Auto-induction, F.é.m. d'auto-induction, Etablissement d'un courant dans un circuit R L, Coupure d'un courant dans un circuit R L) ;
• Energie magnétique ;
• Applications.

1. Capacités-condensateurs

• Capacité d'un condensateur isolé (Définition, Capacité d'une sphère conductrice) ;
• Condensateur (Définition, Charge portée par les armatures : cas d'un condensateur sphérique pour simplifier) ;
• Groupement de capacités ;
• Charge et décharge d'un condensateur à travers une résistance.

1. Courant alternatif monophasé

• Rappels sur les nombres complexes ;
• Tensions et courants sinusoïdaux ;
• Loi d'Ohm en AC ;
• Dipôle en AC ;
• Puissance en AC monophasé ;
• Bilan de puissance dans un circuit - Théorème de Boucherot.

1. Les régimes triphasés

• Les régimes équilibrés: tensions et courants sinusoïdaux ;
• Charges triphasées équilibrées ;
  • Charges déséquilibrées ;
  • Puissance en alternatif triphasé.

>   Circuits électriques : 2 crédits (30 heures); CM, TD, TPE

1. Circuit électrique en courant continu

• Dipôle électrique : définition, courant et tension comme grandeurs orientées, dipôle linéaire, dipôle non linéaire, dipôle actif et passif, caractéristique statique, convention des sens et comportement énergétique, résistance linéaire et loi d'Ohm, résistance non linéaire ;
• Méthodes d'analyse des circuits linéaires en courant continu : lois de Kirchhoff, théorème de Helmholtz, méthode des courants de maille, théorème de Millman ;
• Interaction entre un dipôle actif et un dipôle passif variable : tension, intensité du courant, puissance, pertes internes, rendement, adaptation de la puissance ;
• Simplification des circuits linéaires : circuits linéaires passifs (théorèmes d'équivalence, loi de Kennely), circuits linéaires actifs (théorème de Thévenin, théorème de Norton).

1. Phénomènes périodiques

• Grandeurs électriques périodiques : période, fréquence, valeur continue, valeur efficace, puissance active, oscillation, rapports caractéristiques des grandeurs périodiques ;
• Oscillations électriques sinusoïdales : caractéristiques (amplitude, pulsation, phase à l'origine), valeurs moyennes, superposition, représentations (vecteu r de Fresnel, symbole complexe) ;
• Oscillations électriques non sinusoïdales : Série de Fourier d'une oscillation non sinusoïdale, Définitions spécifiques au régime électrique non sinusoïdal (valeur efficace, puissance active, puissance apparente, facteur de puissance, puissance réactive, puissance déformante, taux d'harmoniques, taux d'ondulation, etc.), Réponse d'un circuit linéaire à une excitation non sinusoïdale.

1. Circuit électrique linéaire en régime sinusoïdal à fréquence fixe

• Notion de linéarité des dipôles électriques en excitation sinusoïdale ;
• Modélisation des dipôles linéaires élémentaires passifs : lois d'Ohm, comportements des dipôles électriques en excitation sinusoïdale ;
• Dipôles linéaires en régime sinusoïdal : puissance instantanée, puissance active, puissance apparente, puissance réactive, facteur de puissance, puissance complexe ;
• Circuits linéaires en régime sinusoïdal : lois de Kirchhoff, association des dipôles élémentaires passifs, simplification des circuits linéaires passifs (lois de la division de la tension et du courant, loi de Kerrely), résonance, simplification des circuits linéaires actifs (puissance de la source, théorème de Thévenin, théorème de Norton), adaptation de la puissance, compensation, méthodes d'analyse (lois de Kirchhoff, théorème de Helmholtz, méthode des courants de maille, théorème de Millman) ;
• Notion de quadripôle électrique : paramètres, impédances d'entrée et de sortie, résistance d'onde et adaptation de la puissance apparente, impédances images.

1. Circuit électrique linéaire en excitation sinusoïdale à fréquence variable

• Expression des paramètres en fonction de la fréquence ;
• Réponse d'un circuit linéaire à une excitation sinusoïdale lorsque la fréquence varie ;
• Lieux des paramètres et leur inversion, fonction en transfert, amplification ou gain ;
• Diagrammes de Bode et de Nyquist ;
• Filtres classiques.

1. Etablissement et interruption du courant électrique dans un circuit linéaire

• Commutation d'un circuit linéaire (RL, RC, RLC) soumis à une tension constante ;
• Commutation d'un circuit linéaire (RL, RC, RLC) soumis à une tension sinusoïdale.

*     ENR123 : Machines électriques et Techniques de mesures

>   Machine électriques II : 3 crédits (45 heures); CM, TD

1. Notion de conversion d'énergie (circuit magnétiques, énergie magnétique, principes de fonctionnement des machines)
2. Machines synchrones

• Constitution et principe de fonctionnement ;
• Modélisation et caractéristiques ;
• Bilan énergétique ;
• Réversibilité des machines synchrones ;
• Les Alternateurs ;
• Modélisation en régime linéaire, puis saturé (Behn - Eschurburg, Blondel, potier ...) ;
• Moteur synchrone, caractéristiques à puissances constantes (courbes en V dites de Mordy) ;
• Caractéristiques à tension constante (fonctionnement à compensateur synchrone).
• Couplage d'un alternateur au réseau électrique.

1. Machines asynchrones triphasées

• Constitution et principe de fonctionnement ;
• Modélisation et caractéristiques électromécaniques ;
• Diagrammes circulaires simplifié et normalisé UTE ;
• Bilan énergétique ;
• Machines particulières.

1. Machines asynchrones monophasées

• Organisations technologiques et principes ;
• Modélisation et caractéristiques ;
• Démarrage ;
• Moteurs pas-à-pas ;
• Moteur universel.

>   Techniques de mesures : 2 crédits (30 heures); CM, TD

1. Chaines de mesures
2. Les capteurs

• Principes de fonctionnement;
• Choix du principe / choix du capteur ;
• Capteurs absolus, relatifs, différentiels ;
• Gamme de mesure et sensibilité,
• Dynamique du capteur.

1. L'électronique de conditionnement

• Alimentation courant / tension ;
• Amplificateur de charge ;
• Sensibilité.

1. Notion de traitement du signal (dans le contexte de l'acquisition de données)

• Différents types de signaux ;
• Echantillonnage;
• Le repli de spectre ;
• Numérisation ;
• Analyse de Fourier ;
• Estimation de la DSP ;
• Filtrage.

1. Incertitudes de mesures

• Rappels de probabilités;
• Moyenne, écart-type, durée de mesure ;
• Compositions des erreurs;
• Fonction de répartition ;
• Densité de probabilité ;
• Distribution normale, de Student ;
• Estimateurs robustes ;
• Histogrammes.

1. Modélisation des mesures

• Corrélation entre deux variables aléatoires ;
• Régression de première et seconde espèce ;
• Les modèles : méthode des moindres carrés ;
• Méthode du chi-carré ;
• Effets périodiques ;
• Mesures douteuses ;
• Validation du modèle ;
• Qualité de l'ajustement.

1. Grandeurs de référence et étalonnages

• Grandeurs de référence et étalon de transfert (pour les grandeurs de la mécanique);
• Etalonnage et acquisition numérique.

1. Le comptage en acquisition numérique

• Signaux et encodeurs ;
• Signaux tachymètriques ;
• Capteurs de proximité ;
• Capteurs tachymétriques ;
• Temps réel ;
• Horloge interne.

*     ENR114 : Machines électriques I

>   Machines électriques I : 5 crédits (75 heures); CM, TD, TPE A- Machines à courant continu

1. Circuit magnétique
2. Constitution et principe de fonctionnement
3. Modélisation et caractéristiques (construction de Picou ...)
4. Bilan énergétique
5. Réversibilité des machines à courant continu
6. Fonctionnement en générateur des différents types de machine à courant continu
7. Fonctionnement en moteur des différents types de machine à courant continu
8. Domaine d'application, Choix et Maintenance des machines à courant continu

B- Transformateurs

1. Transformateurs monophasés

• Constitution et principe de fonctionnement ;
  • Modélisation et diagrammes ;
  • Caractéristiques et essais ;
  • Bilan énergétique ;
  • Condition de marche en parallèle.

1. Transformateurs triphasés

• Constitution et principe de fonctionnement ;
• Connexion des enroulements, gonflage des enroulements ;
  • Indice horaire, caractéristique et essais.

1. Transformateurs spéciaux (de mesure)

• Auto transformateur ;
• Transformateur de potentiel ;
• Transformateur de courant.

1. Choix des Transformateurs et Maintenance

*     ENR124 : Electronique et Traitement du signal

>   Electronique II : 3 crédits (45 heures); CM, TD, TPE

1. Les amplificateurs à transistors

• Caractéristiques d'un amplificateur ;
• L'amplificateur idéal ;
• Montages fondamentaux.

1. L'électronique linéaire avec amplificateur opérationnel AO

• L'AOP idéal et réel ;
• Montages de base ;
• Filtres actifs ;
• Oscillateurs sinusoïdaux.

1. La logique combinatoire

• Le système binaire ;
• Le transcodage ;
• Définition de l'algèbre de commutation ;
  • Etude de quelques fonctions logiques ;
  • Modes de représentation des fonctions logiques ;
  • Simplification des fonctions logiques.

1. Introduction à la logique séquentielle

• Les éléments mémoires : bascules ;
• Analyse et synthèse des compteurs.

>   Traitement du signal : 2 crédits (30 heures); CM, TD

1. Définition et classification des signaux

• Signaux continues et discrets ;
• Signaux périodiques ;
• Transformations simples de signaux et leur visualisation.

1. Echantillonnage et quantification des signaux

• Quantification des signaux ;
• Echantillonnage des signaux ;
• Critère de Shannon-Nyquist ;
• Puissance.

1. Transformée de Fourier

• Définitions ;
• Signaux périodiques et signaux à temps limité ;
• Série de Fourier et ses propriétés ;
• Transformée de Fourier et ses Propriétés ;

1. Fonction de transfert

• Définitions et propriétés de la transforme de Laplace ;
• Filtre analogique, Causalité et fonction de transfert ;
• Critère de stabilité des filtres analogiques ;
• Filtre analogique à phase minimale et à phase linéaire.

1. Introduction au filtrage

• Définition ;
• Réponse impulsionnelle ;
• Relation entrée-sortie, convolution discrète ;
• Réponse fréquentielle ;
• Transformée en Z.

1. Modélisation de signaux et systèmes numériques

*     ENR115 : Electronique et Automatisme

>   Automatisme + TP : 3 crédits (45 heures); CM, TD, TP

A- Considérations préliminaires et essentielles relatives aux automatismes industriels

1. Introduction

• Définition et concept ;
• Fonctions et objectifs ;
• Exigence et complexité.

1. Bases de l'Algèbre de Boole
2. Méthode d'analyse

• Méthode des chronogrammes ;
• Méthode de Karnaugh.

1. Méthode de synthèse

• Synthèse par la technologie câblée ;
• Méthode Grafcet (Analyse Grafcet) ;
• Synthèse et technologies

B- Considérations essentielles relatives aux automatismes industrielles à technologie programmée

1. Définition et concepts
2. Technologie des automatismes industriels, critères de choix
3. Les automatismes industriels API :

• Les automatismes programmables industriels ;
• Organisation matérielle et fonctionnelle ;
• Interfaçage et extension ;
• Choix.

1. Etude d'un automate au choix (selon la disponibilité)

• Architecture et environnement ;
• Langage et programmation ;
• Mise en œuvre et choix.

1. Travaux pratiques au laboratoire

>   Electronique I : 2 crédits (30 heures); CM, TD, TPE

1. Notions de semi-conducteurs
2. Les diodes

• Caractéristiques courant - tension d'une diode idéale ;
• Caractéristiques courant - tension d'une diode réelle ;
• Limites de fonctionnement ;
• Quelques diodes spéciales ;
• Notions de point de fonctionnement ;
• Applications des diodes.

1. Transistor bipolaire

• Introduction ;
• Structure et fonctionnement ;
• Caractéristiques d'un NPN ;
• Limites de fonctionnement ;
• Notion de point de fonctionnement ;
• Modèle dynamique.

1. Transistor à effet de champ

• Introduction ;
• Caractéristiques courant - tension ;
• Différents types de FET ;
• Quelques circuits de polarisation ;
• Applications des FET.

*     ENR125: Electronique de puissance

>   Electronique de puissance : 4 crédits (60 heures); CM, TD

1. Introduction

• Considérations générales ;
• Définition et objectifs ;
• Différents types de conversion.

1. Convertisseur AC/DC

• Redresseurs de tension (à diodes, à thyristors mono- et triphasés), fonctionnement interne ;
• Définition et mesure des grandeurs entrée-sortie ;
• Réversibilité.

1. Convertisseurs DC/DC

• Transistors de puissance en commutation ;
• Etude des hacheurs de base (hacheur à liaison directe, hacheur à accumulation, hacheur réversible) ;
• Alimentations à découpage isolé ;
• Alimentations symétriques.

1. Convertisseurs DC/AC

• Onduleurs de tension en ondes pleines (monophasés, triphasés) ;
• Onduleurs en MLI : Principes ;
• Structures d'alimentation sans coupure ;
• Technologies des batteries d'accumulateurs.

1. Convertisseurs AC /AC

• Technologie des triacs ;
• Etude des gradateurs ;
• Etude des cyclo-convertisseurs.

1. Dispositif et circuit de déclenchement des Thyristors et Triacs

• Amorçage par courant continu ;
• Amorçage par courant alternatif ;
• Amorçage par impulsion.

1. Commandes électroniques des machines

• Variateur de vitesse pour machines à courant continu ;
• Variateur de vitesse pour machines à courant alternatif.

*     ENR116 : Technologie de construction

>   Technologie de construction : 3 crédits (45 heures); CM, TD, TP, TPE

1. Généralités

• Généralités sur le dessin ;
• Cotation dimensionnelle ;
• Raccordements.

1. Perspective

• Perspective cavalière ;
• Perspectives axonométriques.

1. Projections

• Lecture de plan ;

1. Coupes et sections

• Différentes sortes de coupes ;
• Différentes sortes de sections ;
• Dessin d'ensemble ;
• Dessin de définition.

1. Liaisons mécaniques

• Organes de liaisons (filetés et non filetés) ;
• Types de liaisons ;
• Caractères d'une liaison.

1. Les ajustements

• Cotes tolérancées ;
• Ajustements.

1. Les guidages

• Guidage en translation ;
• Guidage en rotation ;
• Notion de blocage ;
• Notion de lubrification.

*     ENR126 : CAO en Génie électrique

>  CAO en Génie électrique : 4 crédits (60 heures); CM, TD, TP

1. Choix du ou des Logiciel (s) de CAO et informations pratiques
2. Présentation et description du ou des Logiciel (s)
3. Gestion des informations créées
4. Etude et prise en main des différents modules
5. Applications et réalisation d'un mini-projet

*     ENR117 : Expression écrite et Formation bilingue

>  Expression écrite : 1 crédit (15 heures); CM, TD, TPE

1. Communication orale

• Réalisation d'un exposé ;
• Réalisation d'une interview ;
• Réponse à une interview ;
• Représentation d'un compte rendu orale ;
• Résumé d'un texte ;
• Réalisation d'un jeu de rôle ou d'une simulation ;
• Initiation au leadership et à la dynamique des groupes ;
• Ecoute et lecture attentives de documents sonores et ou graphiques.

1. Réalisation d'un message écrit

• Prise des notes ;
• Correspondance administrative et professionnelle (note, compte rendu, procès- verbal, lettre, CV, etc.) ;
• Correspondance privée ;
• Préparation d'une enquête ;
• Conception et réalisation d'un slogan et d'un message publicitaire etc. ;
• Rédaction des instructions d'usage, de sécurité, de normalisation, etc. ;
• Rédaction d'une notice ;
• Rédaction d'une composition française ;
• Méthodologie de la rédaction d'un rapport de stage, etc.

1. Etude des situations de communication

• Identification des facteurs de la situation de communication (émettre, récepteur, code, canal, message, contexte) ;
• Situation de communication et interaction verbales (énonciation) ;
  • Etude des éléments para verbaux (kinésique, proxémiques, mimo-gestuels ;
  • Identification et manipulation des figures d'expressions et de pensées (métaphores, ironie, satire, parodie, etc.).

1. Typologie des textes et recherche documentaire

• Lecture des textes de nature diverses (littérature/non littéraire, image fixe/image mobile, dessin de presse, caricature, etc. ;
• Analyse des textes publicitaires et des discours (scientifique, politiques, littéraires, etc.) ;
• Constitution et exploitation d'une documentation et montage des dossiers ;
• Lectures de textes cultivant les valeurs morales et civiques.

>  Formation bilingue : 2 crédits (30 heures); CM, TD, TPE A- Expression bilingue I

1. Compréhension en interaction dans les discussions techniques

• Comprendre l'information globale ;
• Comprendre une information particulière ;
• Comprendre l'information détaillée ;
• Comprendre l'implicite du discours.

1. Communication orale en continu

• Présenter, expliquer, développer, résumer, rendre compte, commenter ;

1. Communication orale en interaction

B- Expression bilingue II

1. Grammaire
2. Vocabulaire technique et usuel
3. Lecture autonome des « écrits » de tous ordres

• S'entrainer par une lecture rapide à la compréhension du sens général ;
• Parcourir un texte assez long pour y localiser une information cherchée ;
• Réunir des informations provenant de différentes parties du document ou des documents différents afin d'accomplir une tâche spécifique.

1. Ecriture des textes clairs et détaillés

• Rédiger en respectant les formes liées à la finalité du document écrit ;
• Maîtriser la morphosyntaxe pour garantir l'intelligibilité.

*     ENR127 : Création d'entreprise et éducation civique et éthique

>   Entreprenariat : 2 crédits (30 heures); CM, TD, TPE

1. Notion d'entrepreneur
2. Motivations à la création d'entreprise
3. Recherche d'Idées et Evaluation
4. Recherche du Financement
5. Choix du Statut Juridique
6. Aspects éthiques des affaires

>   Education civique et éthique : 1 crédit (15 heures); CM, TD

Les concepts

• Le citoyen ;
• La Nation ;
• L'Etat ;
• Biens publics - Biens collectifs ;
• Les libertés ;
• Le service public ;
• Problème d'éthique.

*     ENR231 : Mathématiques III

>   Mathématiques III : 4 crédits (60 heures); CM, TD

1. Systèmes linéaires
2. Nombres complexes
3. Polynômes et fractions rationnelles
4. Espaces vectoriels et espace vectoriel euclidien
5. Applications linéaires
6. Les matrices

*     ENR241 : Mathématiques IV

>   Mathématiques IV : 4 crédits (60 heures); CM, TD

*     ENR232 : Physique et Chimie

>   Physiques III : 3 crédits (45 heures); CM, TD, TP, TPE

1. Thermodynamique

• Température et dilatation thermique ;
• Chaleur et principe fondamental de la thermodynamique ;
• Changement d'état des gaz idéaux ;
• Théorie cinétique de la chaleur ;
• Processus cyclique : 2ème principe fondamental de la thermodynamique ;
• Changement d'état ;
• Propagation de la chaleur.

1. Electrodynamique et applications

• Courants et champs ;
• Production des champs magnétiques ;
• Phénomène d'induction ;
• Courant alternatif ;
• Ondes électromagnétiques.

>   Bases de qualité hygiène santé sécurité environnement (QHSSE) : 2 crédits (30 heures); CM, TD, TP

1. Système de management d'une entreprise

• Identifier le système de management d'une entreprise à l'aide des normes mondiales ISO 9001 et 14001 ;
• Utiliser et maîtriser le vocabulaire des systèmes de management.

1. Lutte contre les non conformités et boucle d'amélioration continue

• Utiliser et maîtriser le vocabulaire de l'amélioration continue ;
• Identifier la mise en œuvre de la boucle d'amélioration continue quel que soit le domaine ou l'entreprise concerné : constater, isoler/contenir, analyser les causes, traiter les causes, mesurer l'efficacité ;
• Identifier les non conformités, leur degré de gravité et leurs conséquences dans n'importe quel contexte ;
• Proposer des actions correctives et préventives, voire d'amélioration, dans la limite de son domaine d'intervention ;
• Respecter les règles de traçabilité dans la limite de son domaine d'intervention.

1. Analyse et prévention des risques

• Participer à une analyse de prévention des risques ;
• Participer à une analyse dynamique d'impact des risques ;
• Mettre en œuvre un plan de prévention ou un plan de situation d'urgence dans son domaine d'intervention.

1. Règlementations et normes techniques

• Situer son action dans le cadre des normes techniques opérationnelles élaborées par le TC 65 de la CEI : par exemple les séries IEC 61508, IEC 61326, IEC 62443, IEC 62424, IEC 62708, etc.
• Reconnaître les pictogrammes, les classes de danger et les conseils de prudence et de prévention issus du règlement CLP ;
• Appliquer les règles de prévention, limitation ou d'interdiction liées au règlement REACH sur les substances et leurs usages qu'elles soient sous forme de matières premières, en mélanges, ou contenues dans des « articles » ;
• Appliquer la règlementation ATEX liée à la maîtrise des risques relatifs aux atmosphères explosibles ;
• Respecter les consignes de tri des équipements CIRA en fin de vie, issues de la directive sur les Déchets d'Equipements Electriques et Electroniques (DEEE).

*     ENR242 : Informatique II

>   Informatique II : 5 crédits (75 heures); CM, TD, TP, TPE

1. Introduction
2. Eléments fondamentaux

• Problème et algorithme ;
• Programme et langage de programmation ;
• Du problème à la solution par ordinateur ;
• Les paradigmes de la programmation.

1. Concepts de la programmation en C+ +

• Présentation et description du langage de programmation ;
• Structuration d'un programme ;
• Descriptions des Données, des Actions ;
• Style de programmation.

*     ENR233 : Production et Schémas

>   Bases des machines thermiques : 2.5 crédits (37,5 heures); CM, TD, TPE

1. Généralités
2. Eléments de thermodynamique (diagrammes PV, TS et HS, rendements théoriques)
3. Les différents types de machines thermiques

• Moteur ;
• Récepteur ;
• Principes de fonctionnement.

1. Machines à cycles récepteurs
2. Les compresseurs alternatifs

• Compression mono étagée et multi étagée ;
• Les différents rendements compresseurs rotatifs axiaux et centrifuges ;
• Autres Machines à cycles moteurs.

1. Machines alternatives
2. Moteurs à combustion interne
3. Moteur 4 temps (essence, Diesel), atmosphérique, suralimenté

• Cycles théoriques et cycles réels ;
• Critères de performance ;
• Rapport air/carburant ;
• Rendements ;
• Adaptation du moteur à la charge.

1. Machines rotatives
2. Turbomachines
3. Turbine à gaz et turboréacteur

• Cycle de base ;
• Les autres cycles ;
• Critères de performance ;

1. Turbine à vapeur

• Cycle de Rankine sans ou avec surchauffe ;
• Cycle de Hirn ;
• Cycles à prélèvement ;

1. Autres types de moteurs
2. Moteurs Stirling, Ericsson

• Rendements ;

1. Moteur à air comprimé

>   Production, transport et distribution : 2.5 crédits (37,5 heures); CM, TD, TPE A- Production

1. Notions de base en énergie

• Sources primaires d'énergie ;
• Sources secondaires d'énergie ;
• Chaines de transformation.

1. Centrales de production d'énergie

• Hydraulique, Thermique (Fuel, Gaz), Nucléaire.

1. Energies renouvelables

• Solaires (Rayonnement, Photovoltaïque), Eolienne, Biomasse, Cogénération, Autres.

B- Transport et distribution

1. Rappels

• Réglementation, Normes, Recommandations, Domaines de tension.

1. Postes de transformation

• Caractéristiques des transformateurs.

1. Lignes et supports de transport

• Câbles et Canalisations ;
• Réseaux de transports et de distribution ;
• Signalisation et repérage, postes HT ;
• Matériel électrique utilisé en haute tension ;
• Travaux ou interventions sur des équipements des domaines BT et TBT ;
• Comportant des circuits HT ;
• Opérations hors tension ;
• Opérations au voisinage en HTA.

1. Appareillages de base (simples et combinées)

• Fonctions de l'appareillage de base (protection, sectionnement, commande) ;
• Equipement de Protection Individuelle (EPI) ;
• Consignes et documents écrits.

*     ENR243 : Bioénergie, installations, dimensionnement et maintenance des systèmes PV/Eoliens

>  Bases de bioénergies : 2 crédits (30 heures); CM, TD, TP, TPE

1. Généralités

• Photosynthèse des végétaux ;
• Eaux usées et déchets municipaux ;

1. Généralités sur la cellulose, disponibilité mondiale de la cellulose, disponibilités de l'U.E. en paille
2. Paramètres de fonctionnement des digesteurs

• Le rapport carbone/azote ;
• Température et taux d'accomplissement ;
• Taux de charge.

1. Conception d'un digesteur ;
2. Caractéristique des déchets, exemples, principes de réalisation Géothermie

• Aspect historique ;
• Origine de la géothermie ;
• Classification de la géothermie.

>  Installations, dimensionnement et maintenance des systèmes PV/Eoliens 2 crédits (30 heures); CM, TD, TP, TPE

1. Détermination de la consommation électrique totale
2. Évaluation de la ressource solaire/ éolienne
3. Définir le type de systèmes à installer
4. Détermination de la puissance photovoltaïque/ éolienne requise pour l'installation
   1. Détermination de la capacité de la batterie
   2. Détermination de la taille du régulateur
   3. Détermination de la puissance de l'onduleur
   4. Détermination du câblage et des protections
   5. Estimation des pertes réelles de l'ensemble du système
   6. Maintenance des systèmes PV /Eoliens

*     ENR234 : Asservissements et Communications des données

>  Asservissements : 3 crédits (45 heures); CM, TD

1. Considérations générales et essentielles relatives aux systèmes asservis

• Définitions et structures ;
  • Classification (Systèmes asservis linéaires, systèmes asservis non linéaires, systèmes échantillonnés).

1. Analyse des systèmes asservis linéaires

• Définitions et considérations spécifiques ;
• Modélisation :

-      Techniques mathématiques (calculs symboliques) ;

-      Fonction de transfert (transmittances) et algèbre des graphes ;

-      Représentation graphique (Bode, Nyquinst et Black et Nichols) ;

-      Application (systèmes électriques, mécaniques...).

1. Caractérisation des systèmes asservis linéaires

• Stabilité :

-      Critères algébriques ;

-      Critères simplifiés (Bode) ;

-      Critère de Nygnist et de Routh.

• Précision :

-      Régime harmonique ;

-      Régime établi.

1. Correcteurs des systèmes asservis linéaires

• Correcteurs en cascade : P, PI, PD et PID, à avance de phase AP, à retard de phase RP et à avance-retard de phase ARP ;
• Correcteurs par chaîne de réaction secondaire.

>  Communication des données : 2 crédits (30 heures); CM, TD

1. Les entrées/Sorties parallèles

• Circuits programmables ;
• Etude d'un PIA (Parallel Interface Adaptor) ;
• Les entrées/Sorties par scrutation ;
• Les masques.

1. Interfaces séries asynchrones
2. Conversion N/A et N/A

• Conversion N/A ;
• Conversion A/N ;
• Pilotage d'une carte de CAN/CNA.

1. Parallel Interface Timer (PIT)
2. Présentation et application d'un microcontrôleur
3. Communications des données et Réseaux Locaux

• La nécessite de protocoles ;
• Le modèle TCP/IP ;
• Le modèle ISO ;
• Topologie des Réseaux Locaux.

*     ENR244 : Installations électriques et appareillages

>  Installations électriques et appareillages : 3 crédits (45 heures); CM, TD, TP, TPE

1. Généralités sur les appareillages électriques d'usage courant

• Caractéristiques : tension, intensité ;
• Pouvoir de coupure ;
• Fonctions : sectionnement, coupure, commande, protection.

1. Utilisation des appareils électriques d'usage courant

• Sectionneur, interrupteur / Disjoncteur / Contacteur, discontacteur ;
• Les fusibles (caractéristiques) / Les relais thermiques / Protection différentielle ;Les effets physiopathologiques du courant sur le corps humain.
  • Les indices de protection (IP) ; Utilisation des appareils de mesure ;

1. Prévention - Respect des normes et consignes de sécurité

• Cadre juridique et règlementation administratives, Normes applicables ;
• Prescriptions de sécurité applicables aux travaux de construction, d'exploitation et d'entretien ;
• Installations : Classes de tension et différents indices.

1. Quelques définitions importantes

• Les distances d'approches ;
• Les travaux sous tension (Approche des conséquences) ;
• Les consignations - Responsabilités.

1. La protection des personnes contre les contacts directs et indirects

• Définition, les différents moyens de protection ;
• Différents Schémas de liaison de terre, (schémas TT, IT, TN) ;
  • Tension de contact, temps de coupure, résistance des masses, résistance du Neutre ;
  • Les prises de terre, les liaisons équipotentielles ;
  • Disjoncteur différentiel, principe de fonctionnement ;
  • Protection contre les contacts directs : dispositifs différentiels à haute Sensibilité ;
  • Utilisation des moyens de protection individuels ;
  • La double isolation, les circuits de séparation, utilisation de la très basse Tension ;
  • Choix et branchements des outils électriques en fonction du lieu de travail et des caractéristiques de l'installation ;
  • Protection contre les surintensités : fusibles, disjoncteurs thermiques et magnétothermiques.

*     ENR235 : Electronique III

>   Electronique III + TP : 4 crédits (60 heures); CM, TD, TP

1. Les diodes

• Représentation de la caractéristique courant - tension ;
• Redressement simple alternance ;
• Caractéristiques courant-tension de la diode Zener ;
• Stabilisation de la tension avec la diode Zener.

1. Les transistors

• Réseaux de caractéristiques des transistors ;
• Montages de base des amplificateurs à transistors ;
• Générateurs de signaux avec circuits R, C.
• Les éléments mémoires (bascules) ;
• Bascules RS, D, JK.

1. Les thyristors

• Influence de la tension de gâchette sur le courant ;
• Utilisation du thyristor comme commutateur en tension continue.

1. Les amplificateurs opérationnels

• Montages de base à amplificateurs opérationnels ;
• Les circuits de codage ;
• Convertisseur 8421-BCD / Excess 3 ;
• Décodeur 8421-BCD / 7 segments.

*     ENR245 : Energie éolienne et solaire

>   Energie éolienne : 2.5 crédits (37,5 heures); CM, TD, TP, TPE

1. Introduction
2. Généralités sur le vent
3. Théorie des aéromoteurs

• Théorie de Betz ;
• Structure et aérodynamisme de la pale.

1. Description et performances des machines à axe horizontal
2. Description et performances des machines à axe vertical
3. Utilisation des éoliennes

>   Energie solaire photovoltaïque : 2.5 crédits (37,5 heures); CM, TD, TP, TPE

1. Généralités sur le rayonnement solaire
2. Conversion thermique de l'énergie solaire

• Capteurs plan (généralités, technologie, performances, installation, utilisation, chauffage solaire d'une maison, chauffe-eau solaire) ;
• Capteurs à concentration (principe, rendement, applications).

1. Conversion photovoltaïque

• Principe de fonctionnement, constitution, rendement, utilisation;
  • Capteurs hybrides.

*     ENR246 : Stage professionnel

>   Stage professionnel : 6 crédits (90 heures); TP, TPE

1. Arrivée et intégration en Entreprise
2. Travail en entreprise
3. Tenue du journal de stagiaire
4. Choix du thème de travail en collaboration avec l'encadreur professionnel et l'encadreur académique
5. Elaboration du canevas de recherche
6. Ressources à exploiter
7. Organisation du travail
8. Rédaction du rapport
9. Présentation du rapport devant un jury

>   Economie et organisation des entreprises : 2 crédits (30 heures); CM, TD

1. Notions d'Economie générale

• Introduction ;
• La consommation et la production ;
• La formation des revenus ;
• La monnaie et le Crédit ;
• Les prix ;
• La notion de croissance et de développement.

1. L'Entreprise

• Introduction ;
• Typologie des entreprises ;
• Structure et organisation de l'entreprise ;
• L'entreprise et l'Ethique ;
• Comment entreprendre (Créer, Décider, Gérer).

1. La Place de l'entreprise dans le tissu économique

• Notion de l'environnement de l'entreprise ;
• Les relations inter- et extra-entreprises ;
• L'activité commerciale ;
• Notion de Stratégie.

1. L'activité productive

• Les politiques et processus de production ;
• Les politiques commerciales ;
• La logistique.

1. La Notion de gestion dans l'Entreprise

• L'Activité et les ressources financières ;
• La planification et la gestion des ressources humaines ;
• La planification et la gestion des ressources matérielles.

1. Information et Communication dans l'Entreprise

• Rôle de l'information et de la communication ;
• Recueil et organisation des informations ;
• Diagnostic stratégique ;
• Système de décision.