Description du Cours : Systèmes Asservis Numériques

Public Cible : Étudiants en Master Instrumentation  (Semestre 2).

Objectifs du Cours :
Ce cours vise à fournir une compréhension approfondie des systèmes asservis numériques, en couvrant leur modélisation, leur analyse et leur synthèse. Les étudiants apprendront à maîtriser les techniques d’échantillonnage, de reconstruction des signaux, ainsi que les méthodes d’étude de la stabilité et de la précision de ces systèmes. Le cours aborde également la conception de régulateurs numériques, notamment les PID et les contrôleurs RST, pour des applications pratiques en automatique et en contrôle industriel.

Contenu Principal :

  1. Structure des systèmes de commande numériques : Historique, conversions analogique-numérique, et étapes de mise en œuvre.

  2. Échantillonnage des signaux : Théorème de Shannon, bloqueurs d’ordre zéro et d’ordre un, et reconstitution des signaux.

  3. Représentation mathématique : Transformée en Z, équations aux différences, et fonctions de transfert échantillonnées.

  4. Analyse des systèmes : Critères de stabilité (Schur-Cohn, Jury, Routh-Hurwitz), et méthodes géométriques (Nyquist, Bode).

  5. Synthèse des régulateurs : Méthodes de discrétisation, PID numériques, et contrôle avancé par contrôleur RST.

Compétences Acquises :

  • Maîtrise des outils théoriques et pratiques pour la commande numérique.

  • Capacité à analyser la stabilité et les performances des systèmes échantillonnés.

  • Conception et implémentation de correcteurs numériques adaptés à des cahiers des charges techniques.

Prérequis :
Connaissances de base en systèmes asservis linéaires continus, mathématiques (algèbre, analyse), et traitement du signal.

Modalités Pédagogiques :

  • Cours magistraux et travaux dirigés (45 heures au total).

  • Utilisation de logiciels comme MATLAB pour des simulations et des analyses pratiques.

Évaluation :
Exercices pratiques, projets de synthèse, et examens écrits pour valider l’acquisition des compétences.

Conclusion :
Ce cours forme les étudiants aux défis modernes de l’automatique numérique, en combinant théorie et pratique pour des applications industrielles et technologiques avancées. Une base essentielle pour les ingénieurs en instrumentation et contrôle.

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