2024-2025
Avenue Victor Maistriau 8a
7000 Mons
Fiche ects de l'unité d'enseignement #1792 intitulée :
Electronique 2
Bachelier en Biotechnique / Bloc 2
- option Bioélectronique et Instrumentation
Informations
Responsable d'UE : Didier VASSART
Bloc : BIO2
Période : 2e quadrimestre
Durée : 94 h
Crédits : 7 ects
UE Prérequises : aucune
UE Corequises :
- Electronique 1
Activités d'apprentissage (AA)
- Techniques de mise en service et dépannage 1 : 30 h, Nicolas MASULLO
- Electronique numérique 2 : 30 h, FANCHON Cyril
- Electronique appliquée et traitement des signaux 2 : 14 h, Didier VASSART
- Montages et réalisations : 20 h, FANCHON Cyril
Connaissances et compétences préalables
Electronique appliquée et traitement des signaux 2:
Notions d'électricité et d'électronique vues en bloc 1 et au 1e quadrimestre du bloc 2
Electronique numérique 2:
Electronique numérique 1
Contribution aux objectifs du référentiel de compétences de l'ARES
- Communiquer et informer
- Mener une discussion, argumenter et convaincre de manière constructive
- Utiliser le vocabulaire adéquat
- Présenter des prototypes de solution et d’application techniques
- Utiliser une langue étrangère
- Collaborer à la conception, à l’amélioration et au développement de projets techniques
- Analyser une situation donnée sous ses aspects techniques et scientifiques
- Proposer des solutions qui tiennent compte des contraintes
- S’engager dans une démarche de développement professionnel
- Développer une pensée critique
- S’inscrire dans une démarche de respect des réglementations
- Respecter les normes, les procédures et les codes de bonne pratique
- Matérialiser des projets électroniques destinés aux sciences du vivant
- Analyser la structure de sous‐ensembles électroniques dans des appareillages destinés aux sciences du vivant
- Créer les procédures de montage, de tests et de maintenance
- Construire et tester ces sous‐ensembles électroniques
- Analyser et comprendre le fonctionnement d’appareillages bioélectroniques
- Analyser la structure des chaînes d’acquisition de données
Acquis d'apprentissage spécifiques
Au départ d’un cahier des charges visant à la réalisation d’un module électronique simple, à la modification/amélioration de matériel existant destinés aux sciences du vivant, l’étudiant(e) sera capable d’interconnecter les sous-ensembles afin de réaliser un appareillage simple, de les tester, d’en relever les caractéristiques métrologiques et d’évaluer l’adéquation entre le cahier des charges et le comportement observé.
Plus spécifiquement dans les AA : « Electronique appliquée et traitement des signaux 2 » et « Electronique numérique 2 », l’étudiant(e) sera capable :
- d’extraire et d’expliquer les caractéristiques d’un module, d’un composant numérique et/ou analogique décrites dans les documents techniques des fabricants afin d’analyser le comportement des sous-ensembles destinés aux sciences du vivant à partir d’un schéma de principe et/ou de câblage et/ou d’un code source ;
- d’étudier théoriquement le fonctionnement d’un circuit afin de prédire son comportement, d’argumenter et de justifier les choix réalisés lors de la conception et de l’interconnexion des différents sous-ensembles :
- mise en équation : tension de sortie, gain en tension, .. ;
- évolution des signaux en fonction du temps (chronogrammes) ;
- analyse de trame (I2C, ..)
-…
Plus spécifiquement dans l’AA « Montages et réalisations » :
L’étudiant(e) sera capable de concevoir des circuits électroniques, depuis l’étude théorique jusqu’à la matérialisation à l’aide d’un logiciel de CAO (schéma de principe, simulation et schéma de câblage (PCB));
Pour la détermination du degré de maîtrise, il sera tenu compte des critères suivants : la rigueur du PCB réalisé (pertinence des informations de la sérigraphie, propreté des soudures, respect des règles de l’art) ; la fiabilité des tests permettant de valider le bon fonctionnement du module réalisé.
Plus spécifiquement dans l’AA « Techniques de mise en service et dépannage 1 » :
L’étudiant(e) sera capable d’effectuer une maintenance sur du matériel lié à de l’électronique de puissance et/ou des moteurs et/ou des systèmes automatisés en employant les appareils de test adéquats afin de discriminer les éléments défaillants. L'étudiant(e) sera aussi capable de modifier et/ou ajuster le matériel en cas d'inadéquation entre le plan et la réalité.
Contenu des AA
Techniques de mise en service et dépannage 1
1) Montages d’électronique de puissance :
Montage redresseur non commandé et commandé - exercices et applications
Montage onduleur - exercices et applications
Montage hacheur - exercices et applications
Montage gradateur - exercices et applications
2) Machines électriques/électrotechniques
Moteur DC
Moteur à balais (à excitation série, à excitation shunt, à excitation compound, moteur à aimant permanant)
Moteur brushless (moteur pas à pas)
Moteur AC
Moteur synchrone
Moteur asynchrone (à induction) single phase - three phase
3) Structure des Systèmes automatisés :
· Notions de bases
· Mises en situation à la miniusine
· Dépannage d’un point de vue matériel.
Electronique numérique 2
Logique séquentielle
- Les bascules.
- Les compteurs.
- Les registres à décalages.
- Les machines d’états logiques.
- Introduction à la logique programmable
- Les composants numériques EPLD, FPGA.
- Introduction aux microprocesseurs et microcontrôleurs
Electronique appliquée et traitement des signaux 2
Applications des amplificateurs opérationnels
Amplificateurs de mesure
Montages et réalisations
- Analyse des différentes méthodes de production d’un PCB (techniques au perchlorure de fer, gravure automatisée, conception et commande en ligne) ;
- Techniques de soudure des composants ;
- Règles de conception d’un PCB ;
- Production d’une (de) carte(s) électronique(s) au départ d’un cahier des charges visant à la réalisation d’un module électronique simple ou d’une modification/amélioration de matériel existant (ex : interfaçage d’un clavier numérique, d’un écran LCD, d’un compteur avec afficheur 7 segments,…) ;
- Tests et validation de cartes électroniques réalisées.
Répartition des heures
Techniques de mise en service et dépannage 1 : 18 h de théorie, 12 h d'exercices/Labos
Electronique numérique 2 : 15 h de théorie, 15 h d'exercices/Labos
Electronique appliquée et traitement des signaux 2 : 8 h de théorie, 6 h d'exercices/Labos
Montages et réalisations : 20 h d'exercices/Labos
Méthodes d'enseignement
Techniques de mise en service et dépannage 1 : cours magistral, approche par situation problème, approche déductive, activités pédagogiques extérieures
Electronique numérique 2 : cours magistral, travaux de groupes, approche par situation problème, étude de cas, utilisation de logiciels
Electronique appliquée et traitement des signaux 2 : cours magistral, Séances de laboratoire
Montages et réalisations : approche par projets, approche par situation problème, utilisation de logiciels
Langues d'enseignement
Techniques de mise en service et dépannage 1 : français
Electronique numérique 2 : français, anglais
Electronique appliquée et traitement des signaux 2 : français
Montages et réalisations : français
Supports
Techniques de mise en service et dépannage 1 : syllabus, notes de cours, notes d'exercices, protocoles de laboratoires
Electronique numérique 2 : syllabus, notes de cours, notes d'exercices, protocoles de laboratoires
Electronique appliquée et traitement des signaux 2 : syllabus, protocoles de laboratoires
Montages et réalisations : notes de cours
Ressources bibliographiques
Techniques de mise en service et dépannage 1
-
Electronique numérique 2
Voir répertoire spécifique sur Moodle.
Electronique appliquée et traitement des signaux 2
Design with Analog Integrated Circuits - S. Franco - Mac Graw Hill
Montages et réalisations
Voir répertoire spécifique sur Moodle.
Évaluation et pondération
Méthode d'évaluation : note aux AA
Langues d'évaluation :
- Techniques de mise en service et dépannage 1 : français
- Electronique numérique 2 : français, anglais
- Electronique appliquée et traitement des signaux 2 : français
- Montages et réalisations : français
Pondération par AA :
- Techniques de mise en service et dépannage 1 : 30 %
- Electronique numérique 2 : 30 %
- Electronique appliquée et traitement des signaux 2 : 20 %
- Montages et réalisations : 20 %
Modalités d'évaluation :
Techniques de mise en service et dépannage 1 :
Examen écrit 100%
Electronique numérique 2 :
Pondération:
Rapports / Evaluation continue: laboratoires : 30 % (non remédiable en seconde session)
Examen de théorie: 70%
Évaluation continue:
Elle prend en considération l'assiduité de l'étudiant, la participation et la proactivité lors des différentes séances de laboratoire (y compris lors d’activités en ligne si le cours ne pouvait être donné en présentiel pour cas de force majeure: Ex: Covid-19).
Travaux rapports:
Les laboratoires, les exercices sont organisés tout au long de l'UE, la présence à ces séances est obligatoire.
L'absence non justifiée à l'une de ces séances sera sanctionnée par une note de 0/20.
Aucun rapport (aucune activité en ligne) ne sera corrigé (et donc coté) après les deadlines fixées tout au long de l'UE.
Examen théorique :
Il peut porter sur toutes les notions indiquées dans les feuilles de matières vues accessibles sur la page Moodle du cours !
Il vérifiera les différents acquis d'apprentissage permettant de déterminer si l'étudiant a acquis le seuil de réussite [50%] et éventuellement un degré de maitrise. [entre 50% et 100%].
Pour les sessions de juin et septembre: Il est prévu :
La réalisation d’un rapport individuel vis-à-vis d’un travail présenté au cours et placé sur Moodle. Le rapport doit-être déposé sur Moodle pour la deadline (fixée ultérieurement). [40% de la partie théorique];
Un examen oral portant sur le travail écrit [60% de la partie théorique]. Les modalités de l'examen oral seront fixées ultérieurement sur Moodle.
Rmq: le travail peut différer d'une session à l'autre!
Electronique appliquée et traitement des signaux 2 :
Examen écrit 60%
Évaluation continue 40% (non remédiable en 2e session)
Les séances de laboratoire font l'objet d'une évaluation continue qui n'est pas remédiable.
Montages et réalisations :
Pondération:
Travaux / Rapports / Evaluation continue: laboratoires : 100 % (non remédiable en seconde session). Il n'y a pas d'examen pour cette activité d'apprentissage.
Évaluation continue:
Elle prend en considération l'assiduité de l'étudiant, la participation et la proactivité lors des différentes séances.
Le cours étant essentiellement basé sur un travail journalier, l’évaluation sera matérialisée par les cartes électroniques produites et les rapports associés.
La présence à chaque séance est obligatoire.
L'absence non justifiée à l'une de ces séances sera sanctionnée par une note de 0/20.