Cette spécialité a pour objectif de former les spécialistes capables de concevoir, installer, programmer, régler, mettre en service, optimiser, maintenir une installation électrique et exploiter les procédés de transformations physico-chimiques.

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

-    Conception, supervision de l’installation ;

-     Programmation et mise en service de tout ou partie du système de contrôle industriel et de régulation automatique ;

-     Maintenance, évolution et optimisation de tout ou partie du système de contrôle industriel et de régulation automatique ;

-     Recherche et validation de nouvelles technologies afin d’optimiser les mesures nécessaires à la production ;

-    Analyse du retour d’expérience : données expérimentales ou de procédés.

1. DEBOUCHES

-    Technicien instrumentiste ;

-    Technicien de maintenance instrumentation-régulation ;

-    Technicien installateur en systèmes de régulation ;

-    Superviseur de travaux ;

-    Technicien de bureau d’étude et méthode ;

-    Technicien d’exploitation, et de supervision ;

-    Technicien automatisme et régulation ;

-    Technicien métrologie ;

-    Technicien service après-vente ;

-    Technicien réparation ;

Filière : Génie Electrique Spécialité : Contrôle, Instrumentation et Régulation

-    Technicien service client ;

-    Technicien de support technique à distance ;

-    Formateur ;

-     Responsable maintenance.

1. ORGANISATION DES ENSEIGNEMENTS

1. DESCRIPTIF DES UNITES D'ENSEIGNEMENT CIR111 : 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

*     CIR121 : 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

*     CIR112 : Physique et Chimie

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

A- 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 ;
• 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.

*     CIR122 : 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.

*     CIR113 : 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) ;

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 ;

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.

*     CIR123 : Techniques de mesures et Microprocesseurs

>   Microprocesseurs et microcontrôleurs II : 3 crédits (45 heures); CM, TD

1. Codage binaire de l'information
2. Logique séquentielle synchrone et asynchrone
3. Structure et fonctionnement des processeurs, fonctions mémoire
4. Bus
5. Techniques d'entrées/sorties
6. Interruption
7. L'ordinateur et ses périphériques
8. Nouvelles architectures
9. Technique du microprocesseur (constitution, fonctionnement, périphériques, programmation, outils de programmation, ...)
10. Etude/présentation de quelques dispositifs à microprocesseur (appareils numériques, de commande, .)
11. TP sur un microprocesseur d'une famille quelconque

>   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 ;

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 ;

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.

*     CIR114 : 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
   1. Domaine d'application, Choix et Maintenance des machines à courant continu B- Transformateurs
   2. 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

*     CIR124 : Electronique et Traitement du signal

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

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 ;

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

*     CIR115 : Electronique et Automatisme

>   Automatisme et Logique : 3 crédits (45 heures); CM, TD A- Initiation à la commande des systèmes automatisés

1. Logique

• Logique Combinatoire ;
• Logique séquentielle ;
• Numérisation et codification ;
• Opérations numériques.

1. Outils et méthodes

• Grafcet ;
• Organigrammes et procédures.

1. Technologie

• Capteurs : électrique et pneumatique ;Automates programmables industriels.
  • Pré actionneurs ;

1. Communication dans un environnement industriel

• Liaisons ;
• Réseaux locaux.

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

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.

*     CIR125 : Electronique de puissance et commande des actionneurs

>   Electronique de puissance et commande des actionneurs : 4 crédits (60 heures); CM, TD, TP

A- Electronique de puissance

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.

B- Commande des actionneurs

*     CIR116 : Technologie de construction

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

1. Généralités

• Généralités sur le dessin ;
• Cotation dimensionnelle ;

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 ;

1. Les guidages

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

*     CIR126 : Contrôle et Régulation I

>   Contrôle et Régulation I : 4 crédits (60 heures); CM, TD, TP Régulation analogique

1. Introduction à la commande

• Système commandé en boucle ouverte (analyse fonctionnelle d'un dispositif industriel, schéma de représentation, caractéristiques statiques et dynamiques d'un système, linéarité et non linéarité d'un système, équations différentielles, étude des réponses temporelles des systèmes, étude des réponses fréquentielles des systèmes, commande en boucle ouverte et influence des perturbations) ;
• Systèmes commandés en boucle fermée (structure de principe d'une boucle de commande ; études statiques et dynamiques des systèmes bouclés ; exemples de boucles de régulation ; régulateur industriels de formes P, PI, PID ; structures : série, mixte, parallèle ; application à l'appareillage de régulation).

1. Identification des processus

• Analyse temporelle en boucle ouverte (identification des systèmes du 1^er et 2^nd ordre ; identification des systèmes naturellement stables : modèle de Strejc et Broïda ; identification des systèmes intégrateurs) ;
• Analyse temporelle en boucle fermée (principe de la méthode ; cas particulier des systèmes intégrateurs).

1. Précision et d'un système asservi

• Précision d'un système bouclé ;
• Dilemme stabilité - précision ;
• Erreurs stationnaires d'ordre npour des systèmes de classe 0, 1 et 2 ;
• Stabilité d'un système asservi (étude des racines de l'équation caractéristique, position des pôles d'une fonction de transfert rationnelle , critère de stabilité de

Routh , critère isochrone : analyse harmonique, lieu de Nyquist, de Black, de Bode , marges de stabilité).

1. Réglages des systèmes asservis

• Réponses des procédés (étude de l'association d'un système, avec ou sans intégration, avec les différents types de régulateur : P, PI, PD, PID , évolution des grandeurs réglée et réglante , influence des différentes actions dans les domaines temporel et fréquentiel , applications à des cas réels simples : régulation de pression, débit, niveau, température) ;
• Critères de réglages (réglage de stabilité : méthodes de Broida, de Ziegler et Nichols ; réglage quantitatif en fonction des performances désirées ; notion de fonction de coût et de régulation optimale ; notion de modèle de référence : application à la détermination d'un correcteur spécifique).

1. Correcteurs industriels

• Notions sur les correcteurs autoréglants et auto adaptatifs ;
• Notions sur les autres formes de correcteurs.

1. Régulation discontinue

• Régulateurs à deux plages ;
• Régulateurs à trois plages ;
• Régulation modulée ;
• Critère de choix d'un régulateur discontinu.

1. Etuded'ensembles complexes

• Régulation en boucle fermée ;
• Régulation en boucle ouverte ;
• Régulation mixte (boucle fermée et boucle ouverte) ;
• Régulation adaptative ;
• Régulation cascade ;
• Régulation de rapport (ou de proportion) ;
• Régulation parallèle (ou de limitation) ;
• Régulation à deux grandeurs réglantes.

*     CIR117 : 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.

*     CIR127 : Création d'entreprise et Education 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.

*     CIR231 : 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

*     CIR241 : Mathématiques IV

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

*     CIR232 : Physique et Chimie

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

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).

*     CIR242 : Informatique II

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

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.

*     CIR233 : Instrumentation et Circuit de mesure I

>   Instrumentation et Circuit de mesure I : 5 crédits (75 heures); CM, TD, TP

A- Théorie de la mesure et instrumentation

1. Eléments de théorie de la mesure et de l'instrumentation électronique

• Définition et vocabulaire de la mesure ;
• Grandeurs physiques et sources de perturbations ;
• Concept d'instrument de mesure.

1. Modélisation du système de mesure

• Système de mesure et instrumentation ;
• Rôle et principe d'une chaîne de mesure ;
• Modèle universel d'une chaîne de mesure.

1. Mise en œuvre d'une chaîne de mesure

• Méthode conseillée pour la conduite d'une mesure ;
• Caractérisation des instruments et accessoires de mesure.

1. Exploitation des résultats de mesure ou des données

• Erreurs de mesure ;
• Principes et méthodes du calcul d'incertitude ;
• Calcul d'incertitude d'une chaîne de mesure ;
• Analyse statistique et qualité des instruments de mesure ;
  • Notions de qualité et normalisation, normes, organismes internationaux ;
  • Système d'unité.

B- Instrumentation Electronique

1. Capteurs

• Définition et caractéristiques ;
• Principes des capteurs ;
• Conditionneurs des capteurs ;
• Type de capteurs : Température, Pression, Déplacement, Humidité.

1. Instruments de mesure

• De tension ;
• Courant ;
• Impédance ;
• Voltmètre ;
• Ampèremètres ;
• Multimètres ;
• Impédance mètre ;
• Qmètre.

1. Instruments de génération et d'analyse des signaux

• Oscillateurs ;
• Générateurs ;
• D'impulsions ;
• Générateurs de fonctionnement ;
• Analyseurs de spectre.

1. Instrument de visualisation et d'enregistrement des signaux

• Oscilloscopes ;
• Enregistreurs x y.

1. Systèmes d'acquisition de données

• Systèmes d'instrumentation ;
• Conversions Analogique- Numérique, Numérique /Analogique.

*     CIR243 : TP Instrumentation et circuit de mesure

>   TP Instrumentation et circuit de mesure : 4 crédits (60 heures); TP

*     CIR234 : Chaîne de mesure

>   Métrologie et chaîne de mesure : 4 crédits (60 heures); CM, TD

1. Introduction

• Définitions ;
• Description d'un Processus industriel ;
• Eléments de métrologie.

1. La Chaîne de mesures

• Généralités ;
• Caractéristiques d'une chaîne de mesure ;
• Classification des signaux ;
• Les différentes erreurs possibles ;
• Les types d'erreurs classiques.

1. Les Capteurs

• Définition ;
• Présentation de différents types de capteurs.

1. Les Transmetteurs

• Définition et rôle ;
• Raccordement et paramétrage ;
• Mise en œuvre ;
• Transmetteur intelligent ;
• Choix d'un transmetteur et son environnement.

*     CIR244 : Maintenances et Réseaux industriels

>   Maintenance en Génie électrique : 2 crédits (30 heures); CM, TD

>   Réseaux industriels : 2 crédits (30 heures); CM, TD, TP

1. Réseau Local d'entreprise

• Réseau Ethernet : Fonctionnalité, Architecture, Câblage, Fonctionnement, Analogie au modèle OSI ;
• Applications industrielles.

1. Réseaux de terrain

• Contexte industriel ;
• Distribution - Décentralisation des applications industrielles ;
• Modèles de communication : Client - Serveur ; Producteur - Consommateur ;
• Réseau de Capteurs / Actionneurs : Spécificités, Etude des protocoles, Analogie au modèle OSI, Normalisation, Cas d'applications (ASI, I2C, FIP-IO, VAN, CAN, PROFIBUS-PA, ...) ;
• Réseaux d'automatisme : Spécificités, Etude des protocoles, Analogie au modèle OSI, Normalisation, Cas d'applications (PROFIBUS, INTERBUS-S, MODBUS, DEVICE NET, MODLINK, ...) ;
• Réseaux en Immotique : Spécificités, Etude des protocoles, Analogie au modèle OSI, Normalisation, Cas d'applications (BATIBUS, EIB, EHS, LONWORKS, ...) ;
• Normalisation internationale.

1. Interconnexion des réseaux

• Eléments d'interconnexion :

-      Segmentation physique (Répéteur, Pont, Concentrateur, Switch) ;

-      Segmentation logique (Routeur, Passerelle) ;

• Mécanismes et Protocoles de Routage et d'Interconnexion : Source Routing, Spanning Tree, RIP, EGP ;
• Les Protocoles TCP-IP : Adressage IP, Protocoles de transport TCP (rôle et structure des trames), Protocoles réseaux IP (rôle et structure des trames), Protocoles de résolutions d'adresses (ARP, RARP), Protocole de contrôle (ICMP).

1. Perspective et évolution de la communication industrielle

• Supervision et Conduite (voir commande à distance des processus industriels).

*     CIR235 : Régulation et Communication des données

>   Contrôle et Régulation II : 3 crédits (45 heures); CM, TD Régulation numérique

1. Systèmes numériques de contrôle-commande

• Organisation générale ;
• Interface avec le site et avec l'opérateur ;
• Mise en œuvre : Configuration et conduite ;
• Système centralisé multitâche (notion sur le moniteur temps réel ; notion de langage évolué : programmation).

1. Régulation en temps discret

• Système discrets (discrétisation par échantillonnage) ;
• Transformée en « Z » et équations aux différences ;
• Influence de la période d'échantillonnage ;
• Forme discrète d'un régulateur PID ;
• Application à la commande optimale.

>   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.

*     CIR245 : TP Contrôle et régulation

>   TP Contrôle et régulation : 4 crédits (60 heures); TP

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

*     CIR236 : Automatisme et Logique + TP et Electronique Avancé

>   Automatisme et Logique + TP : 2 crédits (30 heures); CM, TD, TP

>   Electronique avancé : 2 crédits (30 heures); CM, TD, TP

A- Electronique analogique

1. Etude de la paire différentielle

• Conditions de fonctionnement à l'équilibre et hors équilibre ;
• Gain différentiel de mode commun, TRMC.

1. Electronique linéaire et non linéaire avec Amplificateur Op

• Montages de base : inverseur, intégrateur, simulation de résistance négative ;
• Les comparateurs : à phase réglable, à seuil nul, à hystérésis (trigger de schmitt) ;
• Les multivibrateurs.

1. Les Oscillateurs (à relaxation, à composants directs, à circuits intégrés)

• Le transistor en régime de commutation et ses implications ;
• Génération de signaux triangulaires et carrés avec des timers.

1. Etude des fonctions électroniques particulières

• Les alimentations régulées ;

-      Redressement et filtrage par capacité ;

-      Principes des régulations (série et parallèle) ;

-      Régulation par diode zener et transistor, utilisation d'un ballast ;

-      Protection des alimentations ;

-      Principe des alimentations à découpage ;

• Les conversions A/N et N/A :

-      Etude de quelques circuits spécifiques, notamment en conversion flash.

• L'amplification à effet non-linéaire :

-      Le push-pull classe B et C ;

-      Principe de l'amplificateur classe D.

• La Boucle à verrouillage de phase (PLL) :

-      Les circuits de la VCO, du comparateur de phase ;

-      Etude qualitative et quantitative de la boucle PLL : équation et conditions d'accrochage.

B- Electronique numérique

1. Logique Combinatoire

• Etude de fonctions logiques particulières :

-      Les circuits de codage, décodage, transcodage ;

-      Fonctions de l'arithmétique binaire (addition, soustraction, comparaison) ;

-      Les circuits combinatoires d'aiguillage : Multiplexeurs et dé multiplexeurs.

• Les mémoires mortes (ROM et PROM), les PLA et FPLA ;
• Description des principales caractéristiques des circuits des familles TTL et CMOS.

1. Logique Séquentielle

• Notion de systèmes logiques séquentielles et leurs modèles de représentation ;
• Machine de Moore et de Mealy ;
• Synthèse des circuits de petite taille :

-      Méthode de la table des états ;

-      Méthode des équations d'état.

• Etude des cellules mémoire (bascules) : RS, RSH, D, JK ;
• Application à l'analyse des compteurs synchrones et asynchrones.

*     CIR246 : 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.