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
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
3) Mise en Service et technique de dépannage :
Procédures de mise en service : contrôles visuels et électriques, allumage progressif, qualification fonctionnelle.
Analyse de schémas, lecture de documentation technique, utilisation de datasheets et manuels de service (si applicable).
Diagnostic de pannes : méthodologie, mesures avec multimètre, oscilloscope et simulateurs.
Techniques de réparation : soudage/dessoudage, remplacement de composants, reprogrammation de microcontrôleurs.
Validation post-réparation : tests de sécurité, vérification de performance et conformité.
Travaux pratiques et études de cas : pannes simulées ou réelles, rédaction de rapports techniques pour traçabilité.
Electronique numérique 2
Logique séquentielle : étude des bascules, compteurs et registres à décalage,... ;
Introduction à la logique programmable : découverte des composants numériques tels que lesFPGA pour la réalisation de systèmes séquentiels ;
Microcontrôleurs : architecture de base, programmation (configuration de registres, utilisation de librairies, réalisations de fonctions, configuration des entrées/sorties,..) ;
Interfaçage de systèmes : connexion et gestion d’éléments HMI (clavier matriciel, écran LCD) et de capteurs biomédicaux (SpO₂, fréquence cardiaque, ou autres) avec utilisation de protocoles (OneWire et/ou SPI et/ou I2C).
Electronique appliquée et traitement des signaux 2
Applications des amplificateurs opérationnels
Amplificateurs de mesure
Amplificateurs d'isolement
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 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,…) ;
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, travaux de groupes, 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 : épreuve intégrée
Langues d'évaluation : français
Modalités d'évaluation :
La note finale de l’UE sera composée de deux parties :
Évaluation continue → 30 % de la note finale
Examen intégré → 70 % de la note finale
La cote finale correspond à la moyenne arithmétique pondérée entre ces deux parties (30 % – 70 %).
1 Évaluation continue (30 %)
Ce qui est pris en compte
Assiduité et présence obligatoire à toutes les séances (y compris activités en ligne si applicable).
Toute absence non justifiée à une séance = 0/20 pour cette activité.
Participation et proactivité en classe et en ligne.
Respect des délais pour la remise des travaux et rapports.
Aucun travail remis hors délai ne sera corrigé ni coté.
Calcul de la note
L’évaluation continue est calculée à l’aide d’une moyenne géométrique pondérée.
Contrairement à la moyenne arithmétique, qui additionne simplement les notes, la moyenne géométrique tient compte de la proportion relative de chaque activité et pénalise davantage les très faibles notes. Par conséquent, les étudiant(e)s doivent être assidu(e)s dans l’ensemble des activités tout au long de l’UE!
Pondérations appliquées
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%
Important :
L’évaluation continue n’est pas remédiable en seconde session.
Un travail de rattrapage peut être proposé si nécessaire, mais les conditions restent strictes.
2. Examen : épreuve intégrée (70 %)
L’examen porte sur la mise en œuvre pratique d’un projet global intégrant les quatre AA de l’UE.
Déroulement
L’épreuve se déroule en deux étapes :
Rapport écrit (20 % de la note d’examen)
À déposer sur Moodle au plus tard 3 jours ouvrables avant la date d’examen.
Condition obligatoire pour accéder à l’oral.
Examen oral (80 % de la note d’examen)
Questions autour du projet réalisé et du rapport déposé selon les acquis d’apprentissages renseignés supra.
En seconde session
Conditions identiques à la première session.
Le projet demandé peut différer en partie de celui de la première session.