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REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUP

REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE Programme Pédagogique Socle commun 3eme semestre Domaine Sciences et Technologies Filière : Automatique I – Fiche d’organisation semestrielle des enseignements Socle commun: domaine "Sciences et Technologies" Filière " Automatique " Semestre 3 Unité d'enseignement Intitulé Crédits Coefficients Volume horaire hebdomadaire Volume Horaire Semestriel (15 semaines) Travail Complémentaire en Consultation (15 semaines) Mode d’évaluation Cours TD TP Contrôle Continu Examen UE Fondamentale Code : UEF 2.1.1 Crédits : 10 Coefficients : 5 Mathématiques 3 6 3 3h00 1h30 67h30 82h30 40% 60% Ondes et vibrations 4 2 1h30 1h30 45h00 55h00 40% 60% UE Fondamentale Code : UEF 2.1.2 Crédits : 8 Coefficients : 4 Electronique fondamentale 1 4 2 1h30 1h30 45h00 55h00 40% 60% Electrotechnique fondamentale 1 4 2 1h30 1h30 45h00 55h00 40% 60% UE Méthodologique Code : UEM 2.1 Crédits : 9 Coefficients : 5 Probabilités et statistiques 4 2 1h30 1h30 45h00 55h00 40% 60% Informatique 3 2 1 1h30 22h30 27h30 100% TP Electronique 1 et électrotechnique1 2 1 1h30 22h30 27h30 100% TP Ondes et vibrations 1 1 1h00 15h00 10h00 100% UE Découverte Code : UED 2.1 Crédits : 2 Coefficients : 2 Etat de l'art du génie électrique 1 1 1h30 22h30 2h30 100% Energies et environnement 1 1 1h30 22h30 2h30 100% UE Transversale Code : UET 2.1 Crédits : 1 Coefficients : 1 Anglais technique 1 1 1h30 22h30 2h30 100% Total semestre 3 30 17 13h30 7h30 4h00 375h00 375h00 III - Programme détaillé par matière (1 fiche détaillée par matière) Semestre : 3 UE : UEF 2.1.1 Matière 1 : Mathématiques 3 (VHS: 67h30, Cours : 3h00, TD : 1h30) Objectifs de l’enseignement: À la fin de ce cours, l'étudiant(e) devrait être en mesure de connaître les différents types de séries et ses conditions de convergence ainsi que les différents types de convergence. Connaissances préalables recommandées Mathématiques 1 et Mathématiques 2 Contenu de la matière : Chapitre 1 : Intégrales simples et multiples 3 semaines 1.1 Rappels sur l’intégrale de Riemann et sur le calcul de primitives. 1.2 Intégrales doubles et triples. 1.3 Application au calcul d’aires, de volumes… Chapitre 2 : Intégrale impropres 2 semaines 2.1 Intégrales de fonctions définies sur un intervalle non borné. 2.2 Intégrales de fonctions définies sur un intervalle borné, infinies à l’une des extrémités. Chapitre 3 : Equations différentielles 3 semaines 3.1 Rappel sur les équations différentielles ordinaires. 3.2 Equations aux dérivées partielles. 3.3 Fonctions spéciales. Chapitre 4 : Séries 2 semaines 4.1 Séries numériques. 4.2 Suites et séries de fonctions. 4.3 Séries entières, séries de Fourrier. Chapitre 5 : Transformation de Fourier 3 semaines 5.1 Définition et propriétés. 5.2 Application à la résolution d’équations différentielles. Chapitre 6 : Transformation de Laplace 2 semaines 6.1 Définition et propriétés. 6.2 Application à la résolution d’équations différentielles. Mode d’évaluation : Contrôle continu : 40 % ; Examen final : 60 %. Références bibliographiques: (Selon la disponibilité de la documentation au niveau de l'établissement, Sites internet...etc.) Semestre : 3 UEF 2.1.1 Matière 2 : Ondes et Vibrations (VHS: 45h00, Cours : 1h30, TD : 1h30) Objectifs de l’enseignement Initier l’étudiant aux phénomènes de vibrations mécaniques restreintes aux oscillations de faible amplitude pour 1 ou 2 degrés de liberté ainsi que l’étude de la propagation des ondes mécaniques Connaissances préalables recommandées Mathématiques 2, Physique 1 et Physique 2 Contenu de la matière : Chapitre 1 : Introduction aux équations de Lagrange 2 semaines 1.1 Equations de Lagrange pour une particule 1.1.1 Equations de Lagrange 1.1.2 Cas des systèmes conservatifs 1.1.3 Cas des forces de frottement dépendant de la vitesse 1.1.4 Cas d’une force extérieure dépendant du temps 1.2 Système à plusieurs degrés de liberté. Chapitre 2 : Oscillations libres des systèmes à un degré de liberté 2 semaines 2.1 Oscillations non amorties 2.2 Oscillations libres des systèmes amortis Chapitre 3 : Oscillations forcées des systèmes à un degré de liberté 1 semaine 3.1 Équation différentielle 3.2 Système masse-ressort-amortisseur 3.3 Solution de l’équation différentielle 3.3.1 Excitation harmonique 3.3.2 Excitation périodique 3.4 Impédance mécanique Chapitre 4 : Oscillations libres des systèmes à deux degrés de liberté 1 semaine 4.1 Introduction 4.2 Systèmes à deux degrés de liberté Chapitre 5 : Oscillations forcées des systèmes à deux degrés de liberté 2 semaines 5.1 Equations de Lagrange 5.2 Système masses-ressorts-amortisseurs 5.3 Impédance 5.4 Applications 5.5 Généralisation aux systèmes à n degrés de liberté Chapitre 6 : Phénomènes de propagation à une dimension 2 semaines 6.1 Généralités et définitions de base 6.2 Equation de propagation 6.3 Solution de l’équation de propagation 6.4 Onde progressive sinusoïdale 6.5 Superposition de deux ondes progressives sinusoïdales Chapitre 7 : Cordes vibrantes 2 semaines 7.1 Equation des ondes 7.2 Ondes progressives harmoniques 7.3 Oscillations libres d’une corde de longueur finie 7.4 Réflexion et transmission Chapitre 8 : Ondes acoustiques dans les fluides 1 semaine 8.1 Equation d’onde 8.2 Vitesse du son 8.3 Onde progressive sinusoïdale 8.4 Réflexion-Transmission Chapitre 9 : Ondes électromagnétiques 2 semaines 9.1 Equation d’onde 9.2 Réflexion-Transmission 9.3 Différents types d’ondes électromagnétiques Mode d’évaluation : Contrôle continu : 40 % ; Examen final : 60 %. Références bibliographiques: (Selon la disponibilité de la documentation au niveau de l'établissement, Sites internet...etc.) 1. T. Becherrawy ; Vibrations, ondes et optique ; Hermes science Lavoisier, 2007 2. T. Becherrawy ; Vibrations, ondes et optique ; Hermes science Lavoisier, 2010 3. J. Brac ; Propagation d’ondes acoustiques et élastiques ; Hermès science publ. Lavoisier, 2003. 4. J. Bruneaux ; Vibrations, ondes ; Ellipses, 2008. Semestre : S3 UEF 2.1.2 Matière 1 : Electronique fondamentale 1 (VHS: 45h00, Cours : 1h30, TD : 1h30) Objectif de l’enseignement : Expliquer le calcul, l’analyse et l’interprétation des circuits électroniques. Connaitre les propriétés, les modèles électriques et les caractéristiques des composants électroniques : diodes, transistors bipolaires et amplificateurs opérationnels. Connaissances préalables recommandées Notions de physique des matériaux et d’électricité fondamentale. Contenu de la matière : Chapitre 1 – Régime continu et Théorèmes fondamentaux : 3 semaines Définitions (dipôle, branche, nœud, maille), générateurs de tension et de courant (idéal, réel), relations tension-courant (R, L, C), diviseur de tension, diviseur de courant. Théorèmes fondamentaux : superposition, Thévenin, Norton, Millmann, Kennelly, Equivalence entre Thévenin et Norton, Théorème du transfert maximal de puissance. Chapitre 2 - Quadripôles passifs : 3 semaines Représentation d’un réseau passif par un quadripôle. Matrices d’un quadripôle, associations de quadripôles. Grandeurs caractérisant le comportement d’un quadripôle dans un montage (impédance d’entrée et de sortie, gain en tension et en courant), application à l’adaptation. Filtres passifs (passe-bas, passe-haut, …), Diagramme de Bode, Courbe de gain, Courbe de phase, Fréquence de coupure, Bande passante. Chapitre 3 - Diodes : 3 semaines 3.1 Rappels élémentaires sur la physique des semi-conducteurs : Définition et structure atomique d’un semi-conducteur. Si cristallin, Si polycristallin, Notion de dopage, Semi-conducteurs N et P, Bandes d’énergie, Jonction PN, Barrière de potentiel. 3.2 Théorie de la diode : Constitution et fonctionnement d’une diode, polarisations directe et inverse, caractéristique courant-tension, régime statique et variable. Résistance différentielle (ou dynamique), Schéma équivalent. 3.3 Les applications des diodes : Redressement simple et double alternance. Stabilisation de la tension par la diode Zener. Ecrêtage. Multiplicateur de tension. Autres types de diodes : Varicap, DEL, Photodiode. Chapitre 4 - Transistors bipolaires : 3 semaines 4.1 Transistors bipolaires : Effet transistor, modes de fonctionnement (blocage, saturation, …), réseau de caractéristiques statiques, polarisations, droite de charge, point de repos, … 4.2 Etude des trois montages fondamentaux : EC, BC, CC, schéma équivalent, gain en tension, gain en décibels, bande passante, gain en courant, impédances d’entrée et de sortie, …, 4.3 Etude d’amplificateurs à plusieurs étages BF en régime statique et en régime dynamique, condensateurs de liaisons, condensateurs de découplage. 4.4 Autres utilisations du transistor : Montage Darlington, transistor en commutation, … Chapitre 5 - Les amplificateurs opérationnels : 3 semaines Principe, Schéma équivalent, Ampli-op idéal, contre-réaction, caractéristiques de l’ampli- op, Montages de base de l’amplificateur opérationnel : inverseur, non inverseur, sommateur, soustracteur, comparateur, suiveur, dérivateur, intégrateur, logarithmique, exponentiel, … Mode d’évaluation : Contrôle continu : 40 % ; Examen final : 60 %. Références bibliographiques: (Selon la disponibilité de la documentation au niveau de l'établissement, Sites internet...etc.) 1. A. Malvino, Principe d’Electronique, 6ème Edition Dunod, 2002. 2. T. Floyd, Electronique Composants et Systèmes d’Application, 5ème Edition, Dunod, 2000. 3. F. Milsant, Cours d’électronique (et problèmes), Tomes 1 à 5, Eyrolles. 4. M. Kaufman, Electronique : Les composants, Tome 1, McGraw-Hill, 1982. 5. P. Horowitz, Traité de l'électronique Analogique et Numérique, Tomes 1 et 2, Publitronic-Elektor, 1996. 6. M. Ouhrouche, Circuits électriques, Presses internationale Polytechnique, 2009. 7. Neffati, Electricité générale, Dunod, 2004 8. D. Dixneuf, Principes des circuits électriques, Dunod, 2007 9. Y. Hamada, Circuits électroniques, OPU, 1993. 10. I. Jelinski, Toute l’Electronique en Exercices, Vuibert, 2000. Semestre : S3 UEF 2.1.2 Matière 2 : Electrotechnique fondamentale 1 (VHS: 45h00, Cours : 1h30, TD : 1h30) Objectifs de l’enseignement : Connaitre les principes de base de l’électrotechnique. Comprendre le principe de fonctionnement des transformateurs et des machines uploads/Science et Technologie/ programmes-detailles-s3-s4-automatique.pdf