instrumentation electronique

8/18/2019 Instrumentation Electronique

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Domaine : Sciences et TechnologiesFilière : Electronique :

Spécialité : Instrumentation Electronique

Formation : Académique

Arrêté LMD : N° 329 du 08/09/10

Responsable de l'équipe de spécialité

Nom & prénom : MESLI Sidi MohammedGrade : Maître Assistant Classe A: 040 67 11 94 Fax : 027 72 17 94 E - mail : [email protected]

Fiche d’organisation semestrielle des enseignements

5- Semestre 5 :

Unité d’Enseignement VHS V.H hebdomadaire

Coeff CréditsMode d'évaluation

14-16 sem C TD TP Autres Continu Examen

UE fondamentales

UEF1(O) 135 6.0 2.0 1.0 2 10

Architecture des ordinateurs 60 3.0 0.5 0.5 1 5 1/3 2/3Electronique appliquée 75 3.0 1.5 0.5 1 5 1/3 2/3

UEF2(O) 120 6.0 1.0 1.0 2 10 Asservissement 60 3.0 0.5 0.5 1 5 1/3 2/3 Analyse des signaux 60 3.0 0.5 0.5 1 5 1/3 2/3UEF3(O) 112.5 6.0 1.0 0.5 2 10

Composants et dispositifs àsemi-conducteurs

52.5 3.0 0.5 1 5 1/3 2/3

Instruments de mesure 60 3.0 0.5 0.5 1 5 1/3 2/3Total Semestre 5 367.5 18.0 4.0 2.5 6 30


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6- Semestre 6 :

Unité d’Enseignement VHS V.H hebdomadaire

Coeff CréditsMode d'évaluation

14-16 sem C TD TP Autres Continu Examen

UE fondamentales

UEF1(O) 120 6.0 1.0 1.0 8 10Systèmes àmicroprocesseurs etinterfaces

60 3.0 0.5 0.5 4 5 1/3 2/3

Signaux et systèmes discrets 60 3.0 0.5 0.5 4 5 1/3 2/3UEF2(O) 120 6.0 1.0 1.0 8 10

Capteurs en instrumentation 60 3.0 0.5 0.5 4 5 1/3 2/3Optoélectronique 60 3.0 0.5 0.5 4 5 1/3 2/3

UE méthodologie

UEM1(O) 37.5 1.5 1.0 8 9

Techniques et Technologiesde Conception

37.5 1.5 1.0 3 3 1/3 2/3

Stage et Projet 5 6 1/3 2/3

UE transversales

UET1(O) 22.5 1.5 1 1Organisation et gestion desentreprises

22.5 1.5 1 1 1/3 2/3

Total Semestre 6 300 15.0 2.0 3.0 25 30

Remarque : L’emploi du temps du sixième semestre est réparti comme suit :

trois (03) jours réservés aux enseignements théoriques,

deux (02) jours réservés au stage.


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Programme détaillé par matière


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Intitulé de la matière : Architecture des ordinateurs

Semestre : 5

Objectifs de l’enseignement :

e cours présente l'architecture interne de l'ordinateur et l'organisation de ces principauxéléments. Il prépare à l'exploitation de l'ordinateur dans des problèmes d'ingénierie tels

l'acquisition et le traitement de données, la commande industrielle et la gestion de périphériques. Afin de bien dégager la vision physique et logique, il utilise principalement le langaged'assemblage. Le micro−ordinateur compatible PC sert de machine type dans la discussion desdivers concepts et lors de travaux pratiques.

À la fin de ce cours, l'étudiant devra être en mesure de:

Etre familier avec la structure et le fonctionnement interne d'un ordinateur;

Acquérir une compréhension détaillée du matériel et de sa gestion par l'utilisation dulangage d'assemblage.

Connaissances préalables recommandées :

Electronique numérique

Contenu de la matière :

Chapitre 1 : Introduction

Chapitre 2 : Architecture typique d'un ordinateur Processeur, mémoire et entrées/sorties (fonctions et rôles, exemples, compatibilité). Bus d'adresse,de données et de contrôle (communication processeur/mémoire, processeur/entrées−sorties).Historique des micro−ordinateurs. Mémoire cache. Mémoire virtuelle. Comparaison des différentestechnologies de mémoire (EPROM, Flash, SRAM, DRAM, SDRAM, DDR−SDRAM, RAMBUS,etc.).

Chapitre 3 : Logiciels

Comparaison des langages machines, assembleur et langage évolué. Comparaison desinterpréteurs et des compilateurs. Rôle des systèmes d'exploitation (Linux, MS−WINDOWS).Protection des ressources au niveau du processeur et du système d'exploitation. Logicielsd'application vs système d'exploitation.·

Chapitre 4 : Programmation Architecture interne d'un processeur. Historique des processeurs: la famille Intel. Registresinternes. Registre d'état du processeur. Organisation de la mémoire. Segmentation de la mémoire.La pile.

Chapitre 5 : Répertoire d'instructions du 80X86 et interruptions

C


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Modes d'adressage. Instructions de transfert de données vers la mémoire ou vers lesentrées−sorties. Instructions arithmétiques, de manipulations de bits, de contrôle du processeur.Instructions de bris de séquence, de boucles, d'interruptions. Gestion des interruptions.Interruptions matérielles et logicielles. Circuit de minuterie.

Chapitre 6 : Programmation en assembleur

Editeur. Macro−assembleur. Editeur de liens. Directives du macro−assembleur. Sous−routine vsmacro. Programmation par module. Passage de paramètres. Association de modules assembleuravec un langage évolué.

Chapitre 7 : Principes de base d’un système d’exploitation

Caractéristiques des systèmes d’exploitation. Gestion des processus et de la mémoire. Mémoirevirtuelle. Accès disques. Liens entre le système d’exploitation et le matériel. Exemples desystèmes d’exploitation.

Chapitre 8 : Entrées/Sortie et ports externes d’un ordinateurGestion des Entrées/Sortie. Gestion des bus (ISA, PCI, AGP). Accès direct à la mémoire (DMA).Pilotes et gestionnaire de périphériques. Port série, port parallèle, port USB, FireWire et autresports.

Mode d’évaluation :

L’évaluation du cours sera réalisée à l’aide d’un examen final écrit et des exercices et rapports delaboratoires corrigés. La note finale sera déterminée par la moyenne générale qui sera calculéeavec la pondération suivante : 2/3 pour l’examen final et 1/3 pour la moyenne des exercices etrapports de laboratoire corrigés.

Références:

[1] Irv Englander, The Architecture of Computer Hardware and Systems Software: An

Information Technology Approach, 3rd Edition", John Wiley & Sons, Inc., 2003, ISBN:

0−471−07325−3·

[2] William Stallings, Organisation et architecture de l'ordinateur, 6e édition, Pearson

Education France, 2003, ISBN: 2−7440−7007.

[3] Bui Minh Duc, Structure interne des ordinateurs, Les éditions Zeus, 2002, ISBN:

2−9805737−2−8.

[4] David Patterson, John Hennessy, Morgan Kaufmann, Computer Organization and

Design Second Edition: The Hardware/Software Interface, 1997, ISBN: 1−55860−428−6.


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Intitulé de la Licence : Instrumentation Electronique

Intitulé de la matière : Electronique appliquée

Semestre : 5


’objectif de ce cours est de familiarisé l’étudiant à certain types d’amplificateurs différentiels et

de filtres actifs Certaines fonctions électroniques tel que les oscillateurs, les multivibrateurs et

les convertisseur analogique numérique et numérique analogique seront également abordées ainsi

que ses méthodes d’analyse.


Electricité générale et électronique générale.


Chapitre 1 : Amplificateurs différentiels Paire différentielle de base à transistor bipolaire

Terminologie et description qualitative

Caractéristiques de transfert statique

Circuit équivalant pour les petits signaux

Le gain de mode différentiel et commun

Rapport de rejection de mode commun

Impédance d’entrée de mode différentiel et commun Paire différentielle de base à TEC

Caractéristique de transfert statique

Impédance d’entrée de mode différentiel et commun

Circuit équivalant pour les petits signaux

Amplificateur différentiel JFET

Réponse en fréquence de l’amplificateur différentiel

Due au signal d'entrée de mode différentiel

Due au signal d'entrée de mode commun

Chapitre 2 : Filtres actifs Problème général du filtrage

Définition des filtres actifs

Définition

Comparaison filtres actifs – filtres passifs

Les quatre types de filtre du deuxième ordre

Filtre passe-bas (PL2)

Filtre passe-haut (PH2)

Filtre passe-bande (PB2) symétrique

Filtre réjecteur ou coupe – bande (CB2) symétrique Différentes formes de réponse

Gabarit

L


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Forme de Butterworth

Forme de Chebyshev

Forme de Cauer

Forme de Bessel

Comparaison

Différentes structures de filtres actifs d’ordre 2 Contre-réaction simple

Contre-réaction multiple : structure de Rauch

Structure de Sallen et Key

Structure à variables d’état

Synthèse de filtres d’ordre supérieur à 2

Méthodes de synthèse

Méthode globale

Synthèse en cascade

Résolution pratique Transposition de fréquence

Chapitre 3 : Oscillateurs

Principe général

Condition d’oscillation

Les différents types des oscillateurs

Les oscillateurs basses fréquences

Oscillateur à ligne à retard

Oscillateur pont de Wien

Oscillateurs hautes fréquences Oscillateur Colpitts

Oscillateur Hartley

Oscillateur Clapp et stabilité des oscillateurs

Oscillateur Clapp à fréquence variable

Oscillateurs à quartz

Notions de piézo-électricité

Schéma électrique équivalent d’un quartz

Comportement en fréquence d’un quartz

Oscillateur à résonance série du quartz Oscillateur à résonance parallèle du quartz

Oscillateur travaillant en mode harmonique

Oscillateurs contrôlés en tension(VCO).

Chapitre 4 : Multivibrateurs

Généralités

Le transistor en commutation Trigger de Schmitt

Les multivibrateurs Monostables


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Réalisation à amplificateur opérationnel

Réalisation à circuit logique C MOS

Montage à liaison C-R

Montage à liaison R-C

Les multivibrateurs Astable

Réalisation à amplificateur opérationnel Réalisation à l’aide de circuits logiques C MOS

Réalisation à l’aide de circuits logiques TTL

Applications des Astables

Chapitre 5 : Convertisseurs Analogique- Numérique et Numérique- Analogique

L’échantillonnage

La quantification

Les Convertisseurs Analogique- Numérique et Numérique- Analogique

Introduction

Les convertisseurs Analogiques- Numériques (CAN) Principe de fonctionnement.

Définitions.

Paramètres importants d’un CAN

Caractéristiques des CAN

Les différents types des CAN

- Le convertisseur simple rampe

- Le convertisseur à rampe numérique

- Le convertisseur double rampe (ou par intégration)

- Le convertisseur par approximations successives- Le convertisseur Flash (ou par comparaison directe)

- Le convertisseur semi-flash

Utilisation des CAN

Les Convertisseurs Numériques- Analogiques (CNA)

Introduction

Caractéristiques

Les différents types des CNA

- CNA à résistances pondérées

- CNA à réseau R-2R- CNA à courants pondérés

- CNA à réseau R-2R à échelle inversée

Utilisation des C. N.A




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Références:

[1] Malvino Albert, Principes d’électronique : Cours et Exercices Corrigés, Dunod 2002.

[2] J. Ph Perez, C.Lagoutte, J.Y Fourniols, S Bouhours, Electronique Fondement et

Applications, Dunod 2006.

[3] Youcef Hamada, Circuits Electroniques.


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Intitulé de la matière : Asservissement

Semestre : 5


cquérir des connaissances de base sur la modélisation, l’analyse et la conception desystèmes de commande automatiques.

Concevoir des contrôleurs (P, PI, PD ou PID) et des compensateurs nécessaires à maintenir lastabilité des systèmes avec une marge de stabilité acceptable, tout en réalisant des critères deperformance.

Utilisation de Matlab et Simulink pour résoudre des problèmes et simuler des systèmes de

commande. A la fin de ce cours, l'étudiant devrait être en mesure de :

Appliquer la transformation de Laplace aux systèmes linéaires;

Faire la représentation des systèmes par fonction de transfert;

Identifier et modéliser les procédés;

Analyser et synthétiser les systèmes de commande en boucle fermée


Mathématiques.


Chapitre 1 : Introduction aux systèmes asservis

Historique; Différencier les systèmes en boucle ouverte de ceux en boucle fermée; Définir lescaractéristiques d’un système de commande : réponse transitoire, réponse en régime permanent,stabilité; Identifier les différents composants d’un système de contrôle et leurs fonctions ;Présentation des outils de simulation : Matlab, Simulink.

Chapitre 2 : Transformés de Laplace et régime transitoireUtiliser la transformée de Laplace pour l’étude des systèmes transitoire et permanent; Utiliser latransformée de Laplace pour résoudre les équations différentielles; Différencier le régimetransitoire et le régime permanent; Décomposition en fractions partielles.

Chapitre 3 : Modélisation et mise en équations des systèmes

Développer les fonctions de transfert pour un système de commande; Décrire les modèlesphysiques : Systèmes électriques, mécaniques (en translation, en rotation, engrenages),thermiques, fluides, et systèmes mixtes; Développer le modèle linéaire d’un système de contrôle à l’aide de ses éléments; Modéliser des systèmes électriques et mécaniques de 1 à plusieurs degrés

de liberté.

Chapitre 4 : Analyse dans le domaine temporel – système du 1er ordre

A


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Établir la notion de fonction de transfert, pôles, zéros et réponse; Réponse totale, réponsenaturelle, réponse forcée; Définir les caractéristiques d’un système du 1er ordre : constante detemps, temps de montée et de réponse; Analyser les performances des systèmes du 1er ordre.

Chapitre 5 : Analyse dans le domaine temporel – système du 2ème ordre

Analyser les différents types de réponse : sur amortie, sous amortie, amortie critique, non amortie;

Définir les caractéristiques d’un système du 2e ordre : fréquence naturelle, facteurd’amortissement, temps de montée, de réponse, % de dépassement; Analyser la stabilité dessystèmes avec la position des pôles.

Chapitre 6 : Simplification des systèmes de commande et modélisation du moteur à courant

continu (C.C.)

Simplification par la méthode des schémas - blocs; Simplification automatique par la méthodematricielle; Développer le modèle d’un moteur à courant continu; Étudier les courbescaractéristiques du moteur C.C ; Modéliser un asservissement de vitesse pour le moteur C.C.

Chapitre 7 : Stabilité des systèmes de commande

Déterminer la stabilité avec la position des pôles de la fonction de transfert du système decommande. Évaluer la stabilité absolue avec le critère de Routh - Hurwitz; Évaluer la stabilitérelative avec le critère de Routh - Hurwitz; Introduction à la méthode dite « Lieu des racines ».

Chapitre 8 : Analyse en fréquence (réponse sinusoïdale) Définir la réponse en fréquence d’un système de commande; Représentation géométrique de laréponse en fréquence par les diagrammes de : Bode, Nyquist, Black et Nichols.Tracer les lieux de Bode d’une fonction de transfert en boucle ouverte ; Analyser la réponse enfréquence d’un système de contrôle. Évaluer la fonction de transfert d’un système à partir de la réponse en fréquence expérimentale;

Déterminer les marges de gain et de phase avec un lieu de Bode (stabilité relative).

Chapitre 9 : Design des systèmes de commande – Les compensateurs

Modifier les performances d’un système en ajoutant une compensation en correction par avance etretard de phase; Concevoir des correcteurs de phase par avance de phase; Concevoir descorrecteurs de phase par retard de phase.

Chapitre 10 : Design des systèmes de commande – Les contrôleurs de type P, PI, PID.

Méthode d’ajustement de Ziegler - Nichols

Décrire le fonctionnement théorique et pratique des contrôleurs; Introduction de la méthode deZiegler – Nichols.



Références:

[1] NISE, N., Control Systems Engineering, 4e éd., John Wiley and Sons.

[2] BÉLANGER, P.R., Control Engineering, a Modern Approach, Oxford University Press,

1994.


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[3] SEBORG, D.E., T.F. EDGAR et D.A. MELLICHAMP, Process Dynamic and Control,

Wiley, 1989.

[4] OGUNNAIKE, B.A. et W.H. RAY, Process Dynamics, Modeling, and Control, Oxford

University Press, 1994.

[5] BEQUETTE, B.W., Process Dynamics, Modeling, Analysis, and Simulation, Prentice‐

Hall, 1998.

[6] THOMAS, P., Simulation of Industrial Processes for Control Engineers, Butterworth

Heinemann, 1999.

[7] CODRON, P. et S. LE BALLOIS, Automatique, systèmes linéaires et continus, Dunod,

1998.

[8] OGATA et KATSUHIKO, Modern Control Engineering, Prentice‐ Hall, 3e éd., 1997.

[9] KUO, B.C., Automatic Control System, Prentice‐

Hall, 7e éd., 1995.

[10] DORF, R. C. Et R.M. BISHOP, Modern Control Systems, 7e éd., Addison‐ Wesley,

1995.

[11] SAADAT, H., Computational Aids in Control Systems Using Matlab, Mc ‐ Graw‐ Hill,

1993.

[12] RAVEN, F.H., Automatic Control Engineering, McGraw‐ Hill, 1987.


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Intitulé de la matière : Analyse des signaux

Semestre : 5

Objectifs de l’enseignement :es objectifs de ce premier cours sur le traitement des signaux sont d’acquérir uneconnaissance fondamentale de la théorie des signaux et systèmes à temps continu et

d’étudier quelques applications aux systèmes linéaires.


Mathématiques, Probabilités


Chapitre 1 : Introduction Générale

Pourquoi le traitement du signal ;

Applications de traitement du signal ;

Information et signaux ;

Classification des signaux ;

Signaux élémentaires ;

Opérations élémentaires sur les signaux.

Chapitre 2 : Représentation Vectorielle des Signaux

Distance entre deux signaux ;

Produit scalaire de deux signaux ;

Fonctions orthogonales ;

Principe d’orthogonalité ;

Orthogonalisation de Gram-schmidt.

Chapitre 3 : Analyse de Fourier des Signaux Analogiques Séries de Fourier : Définitions, Propriétés ;

Transformée de Fourier : Définitions, Propriétés ;

Energie et puissance des signaux ;

Densité spectrale ;

Fonction de corrélation ;

Théorème de Wienner-Kintchine ;

Systèmes et opérateurs fonctionnels ; Opérateurs linéaires invariants ;

L


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Transformée d’Hilbert.

Chapitre 4 : Notions de probabilités et variables aléatoires

Eléments de la théorie des ensembles ;

Analyse combinatoire ;

Notions de probabilités ;

Variables aléatoires à une dimension ;

Variables aléatoires à deux dimensions ;

Transformation des variables aléatoires.

Chapitre 5 : Processus Aléatoires

Définitions et caractéristiques ;

Moyenne, corrélation, covariance ;

Stationnarité, Ergodicité ;

Puissance et énergie d’un signal aléatoire ;

Bruit blanc ;

Réponse des systèmes linéaires aux signaux aléatoires.



Références:

[1] F. De Coulon, Théorie et traitement des signaux , Presses polytechniques romandes.

[2] J. Max, J. L. Lacoume, Méthodes et techniques de traitement du signal , Dunod, 2004.

[3] A. Papoulis, Probability, Random Variables and Stochastic Processes, Mc-Graw Hill,

1984.

[4] B. Picinbono, Random Signals and Systems, Prentice-Hall, 1992.

[5] M. Benidir, Théorie et Traitement du Signal , Dunod, 2002.

[6] B. Picinbono, Introduction à la théorie du signal , Dunod.


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Intitulé de la matière : Composants et dispositifs à semi-conducteurs

Semestre : 5

Enseignant responsable de l’UE : Dr. ALI BENAMARA Abd elkader

Enseignant responsable de la matière: Mr. BOUREMLI Mohamed


onnaissances de base des propriétés physiques des semiconducteurs, et des composants àsemiconducteurs.


Physique de solides, mathématique


Chapitre 1 : Rappels sur les propriétés des semi-conducteurs

semi-conducteurs à l’équilibre, semi-conducteurs hors équilibre, propriétés de transport dans les semi-conducteurs, équation de continuité.

Chapitre 2 : Jonction PN

Jonctions p-n à l’équilibre : Description du phénomène de contact, Potentiel de contact ,

Zone de charge d’espace. Jonctions p-n polarisées : Description qualitative du transport, Courant de porteurs

majoritaires et minoritaires, Effets de fortes injections, recombinaison et génération dans larégion de transition, claquage (effet Zener et effet avalanche).

Modèle dynamique petit signal.

Chapitre 3 : Transistor bipolaire à jonction

L’effet transistor et modes de fonctionnement Calcul des courants terminaux Modèle d’Hebers-Moll

Modèle dynamique petit signal

Chapitre 4 : Transistor métal oxyde semiconducteur à effet de champ (MOSFET)

Principe de fonctionnement Structure MOS idéale Structure MOS réelle Tension de seuil Calcul du courant de drain Autres effets importants Modèle dynamique petit signal


C


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L’évaluation du cours sera réalisée à l’aide d’un examen final écrit et des tests périodiques decontrôle de connaissances. La note finale sera déterminée par la moyenne générale qui seracalculée avec la pondération suivante : 2/3 pour l’examen final et 1/3 pour la moyenne des testspériodiques de contrôle de connaissances.

Références:

[1] B.SAPOVAL C.HERMANN, Physique des semiconducteurs, Ed. Ellipse (1990).

[2] B.BOITTIAUX, Les composants semi-conducteurs, Lavoisier Tec et Doc (1991).

[3] A.VAPAILLE, R.CASTAGNE, Dispositifs et circuits semi-conducteurs, Physique et

Technologie Ed. Dunod (1990).

[4] S.M. SZE, Semiconductor devices: physics and technology, Ed. J. Wiley (1985).

[5] H. MATHIEU, Physique des semi-conducteurs et les composants électroniques, Ed.

MASSON.


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Intitulé de la matière : Instruments de mesure

Semestre : 5


tude de la technologie des appareils de mesures électroniques usuels, de leur limitation et deleur influence sur les systèmes mesurés.


Electricité et électronique générale.


Chapitre 1 : Appareils de mesure à déviationMultimètres passifs : principes et spécifications.

Chapitre 2 : Appareils de mesure électroniques

Multimètres électroniques : principes et spécifications.

Chapitre 2 : Appareils de mesure numériques

Résolution des appareils de mesure, convertisseur analogique-numérique, Schéma fonctionneld’un multimètre numérique, spécifications et caractéristiques d’un multimètre numérique.

Chapitre 3 : Oscilloscope

Principe de fonctionnement, amplificateur vertical et horizontal, base de temps, synchronisation,base de temps déclenchée, double base de temps, oscilloscope à double voie, mode hachage etmode alternat, oscilloscope à double base de temps, oscilloscope à échantillonnage, oscilloscopesà mémoire. Sondes de mesure.

Chapitre 4 : Compteurs électroniques

Fréquence, période et intervalle de temps, composantes d’un compteur électronique,spécifications (gammes de fréquences, sensibilité d’entrée, impédance d’entrée, précision, …).

Chapitre 5 : Analyseurs logiques, Wobulateurs et Electromètres

Schémas synoptiques, principes de fonctionnement, spécifications.

Chapitre 6 : Analyseurs de spectres et Distrostiomètres

Rappels sur les techniques de modulations et démodulations analogiques, Schéma synoptique,principe de fonctionnement, spécifications.

Chapitre 7 : Cartes d’acquisition de données


L’évaluation du cours sera réalisée à l’aide d’un examen final écrit et des exercices et rapports de

laboratoires corrigés. La note finale sera déterminée par la moyenne générale qui sera calculéeavec la pondération suivante : 2/3 pour l’examen final et 1/3 pour la moyenne des exercices etrapports de laboratoire corrigés.

E


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Références:

[1] Notes de cours.

[2] C. H. Gilmore, Appareils de mesure, McGraw-Hill Editeurs.

[3] REGHINOT, BECKER, Pratique des Oscilloscopes – Techniques – Mesures –

Manipulations, Dunod.

[4] Klaas B. Klaassen, Electronic measurement and instrumentation, Cambridge University

Press, 1996.

[5] Semyon G. Rabinovich, Measurement errors and uncertainties: theory and practice, 2e

édition, Springer−Verlag, 2000.

[6] Robert B. Northrop, Introduction to instrumentation and measurements, CRC Press,

1997.

[7] Georges Asch, Les capteurs en instrumentation industrielle, 5e édition, Dunod, 1999.

[8] James W. Dally, William F. Riley, Kenneth G. McConnell, Instrumentation for

engineering measurements, 2e édition, John Wiley & Sons, Inc., 1993.

[9] Stanley Wolf, R. Smith, Student reference manual for electronic instrumentation

laboratories, Prentice−Hall, 1990.

[10] John G. Webster, The measurement, instrumentation and sensors handbook, CRC

Press, 1998.

[11] Beauvillain, Mesures électriques et électroniques, Dunod.


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Intitulé de la matière : Systèmes à microprocesseurs et interfaces

Semestre : 6


e cours traite de l'analyse et de la conception de systèmes numériques utilisant la logique

programmable, les microprocesseurs et les circuits d'interfaces configurables. L'étudiant

apprendra à développer des systèmes basés sur microprocesseurs et circuits d'interface et à

maîtriser la méthodologie du développement de logiciel d'applications industrielles et l'exploitation

d'un langage approprié. Le contenu du cours comprend: historique des microprocesseurs: la

famille Motorola 68000. Architecture d'un microprocesseur: (68000) interface, registres internes,

modèle de programmation, modes d'adressage, jeu d'instructions, mémoire et entrées−sorties, les

exceptions. Méthodologie de développement logiciel: cross−assembleur 68000 etcross−compilateur C 68000, ordinateur Micro−Link sur bus STD. Systèmes à microprocesseurs:

mémoires, entrées−sorties, bus, interfaces. Systèmes d'analyse et de développement: analyseur

logique et émulateur.

À la fin de ce cours, l'étudiant devra être en mesure de :

Analyser, d'effectuer le design et de développer des systèmes basés sur

microprocesseurs et circuits d'interfaces.

Connaître la technologie contemporaine en la matière.

Maîtriser la méthodologie de développement de logiciel d'applications industrielles, etl'exploitation d'un langage approprié.


Electronique numérique, architecture des ordinateurs


Chapitre 1 : Historique des microprocesseurs

Microprocesseurs, microcontrôleurs et microordinateurs. Évolution et architectures. La familleMotorola. Intel. Zilog, Atmel, AVR, ARM.

Chapitre 2 : Architecture d'un microprocesseur; le 68000

Interface. Registres internes. Modèle de programmation. Modes d'adressage. Jeu d'instructions.

Mémoire et entrées−sorties. Les exceptions. Interface série, USB. Firewire, Parallèle, moteur pas

à pas, LCD, clavier.

Chapitre 3 : Méthodologie de développement logiciel

Cross−assembleur 68000 et cross−compilateur C 68000. Ordinateur Micro−Link sur bus STD.

Chapitre 4 : Systèmes à microprocesseur

C


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Mémoires. Statique et dynamique, chronogrammes. Temporisation, mémoires non volatiles "Flash"

et E2Prom. Gestion. Entrées−sorties. Bus. 401; STD, STD32. Interface graphique. Bus USB;

Firewire.

Chapitre 5 : Système d'analyse et de développement

Analyseur logique et émulateur.



Références:

[1] James L. ANTONAKOS, The 68000 Microprocessor Hardware Software. Principles and

Applications. 5e Ed. Prentice−Hall, ISBN 0−13−668120−4.

[2] STD−202 68008 Single Board Computer Operation Manual, STD−202−601 8K Monitor

Operation Manual, Micro−Link Corp., 1986.

[3] Steve FURBER : ARM System on a chip (Soc) 2nd Ed, Addison Wesley 2000, ISBN

0−201−6759−6

[4] W. WOLF : Computers as components : Principles of Embedded computer design.

Morgan Kaufman. San Francisco 2000.


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Intitulé de la matière : Signaux et systèmes discrets

Semestre : 6

Objectifs de l’enseignement :es objectifs de ce deuxième cours sur le traitement des signaux sont de connaître etd’exploiter les aspects théoriques de la représentation des signaux et de l'information;

À la fin de ce cours, l'étudiant devra être en mesure de maîtriser les notions de base concernantles signaux et les systèmes discrets.


Mathématiques, Probabilités.


Chapitre 1 : Echantillonnage et Quantification

Transformée de Fourier d'un signal échantillonné, propriétés ;

Relation entre le signal discret et le signal temporel dont il est l'échantillonnage;

Critère d'échantillonnage et reconstitution du signal continu ;

Echantillonnage réel ;

Echantillonnage de signaux à bande étroite ;

Quantification uniforme ;

Quantification logarithmique.

Chapitre 2 : Signaux et Systèmes à temps discret

Définition et représentation des signaux discrets ;

Définition des systèmes discrets, propriétés: linéarité, invariance, réponse impulsionnelle,

causalité, interconnexion de systèmes discrets, stabilité ;

Equations aux différences à coefficients constants ;

Structures récursives et non récursives;

Entrées élémentaires et réponses élémentaires (réponses impulsionnelles et convolutions,

réponses en fréquences).

Chapitre 3 : Transformée de Fourier des Signaux Discrets (TFSD)

La TFSD et son inverse ;

Convergence de la TFSD ;

Propriétés de Symétrie de la TFSD ;

Théorèmes de la TFSD.

Chapitre 4 : Transformation en Z et systèmes à temps discret

L


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Définition, convergence ;

Propriétés de la transformation en Z ;

Transformation inverse;

Fonction de système (notion, relation avec l’équation aux différences, pôles et zéros, lieu

de pôles, réponse en fréquences, réponse impulsionnelle, causalité, stabilité) ; Systèmes passe tout ;

Système à phase minimale.

Chapitre 5 : Transformée de Fourier Discrète (TFD)

La TFD et son inverse ;

Propriétés de la TFD ;

Reconstruction d’un signal via l’échantillonnage de la TFSD ;

Relation entre la convolution linéaire et circulaire ;

Filtrage RIF par bloc ;

Chapitre 6 : Transformée de Fourier Discrète et Algorithmes de calcul

Performance de calcul de la TFD ;

Transformée de Fourier Rapide (TFR) ;

Découpage en temps ;

Découpage en fréquences ;

Forme générale de la TFR.



Références:

[1] M. Bellanger, Traitement numérique du signal , Dunod, 1998.

[2] M. Kunt, Traitement numérique du signal , Dunod, 2004.

[3] A. V. Oppenhneim et al., Discrete Time Signal Processing , Prentice Hall, 2nd edition,

1999.

[4] S. K. Mitra, Digital Signal Processing, a computer based approach, McGraw-Hill, 2nd

edition, 2001.


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Intitulé de la matière : Capteurs en instrumentation

Semestre : 6


e module est destiné principalement à l’étude détaillée des différentes familles de capteursindustriels et l’étude explicite du système de conditionnement associé.


Electricité et Electronique Générale.


Chapitre 1: Introduction Définitions, Synoptique d’une chaîne de mesure industrielle, Capteurs actifs-passifs, composite

Classification des capteurs suivant le signal à mesurer, Classification des capteurs suivant l’effetphysique.

Chapitre 2: Caractéristiques statiques des capteurs

Définitions, Etalonnage d’un capteur, Sensibilité, Linéarité, Erreurs Systématiques, Erreurs Aléatoires, Fidélité, Justesse, Précision.

Chapitre 3: Caractéristiques dynamiques des capteurs

Définitions, Sensibilité Dynamique, Détermination des paramètres dynamiques (temps de

réponse, ...)

Chapitre 4 : Conditionnement des capteurs

Définition, Ponts conditionneurs, Amplificateur d’instrumentation, Amplificateur d’isolation, Blindage,Mise à la terre.

Chapitre 5 : Linéarisation des caractéristiques statiques des capteurs

Importance de la linéarisation, Linéarisation analogique, Linéarisation numérique, Linéarisationnumérique multidimensionnelle (prise en compte de grandeurs perturbatrices) , Application enindustrie.

Chapitre 6 : Capteurs de grandeurs mécaniques

Capteurs de déplacements, vitesses, accélérations, forces, niveaux, pressions, débits, etc.

Chapitre 7 : Capteurs de grandeurs thermiques

Introduction à la thermométrie, Thermométrie par résistances, thermocouple, thermométrie à semi-conducteurs, thermistance.

Chapitre 8 : Capteurs de grandeurs chimiques

Capteurs d’humidité, Capteurs à ions (pH, Na+, K+, Ca++, etc.), Capteurs à gaz (O2, CO2, CO,etc.), Microcapteurs ISFET.

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Chapitre 9 : Capteurs de grandeurs magnétiques

Capteurs de champs B à effet Hall, Capteurs de champs B à effet magnétoélectrique, Capteurs dechamps B à semi-conducteurs.

Chapitre 10 : Capteurs de grandeurs électriques

Capteurs de champs E, Capteurs de courant alternatif, Capteurs de courant continu.



Références:

[1] Georges Asch, Les capteurs en instrumentation industrielle, 5e édition, Dunod, 1999.

[2] E. O. Doebelin, Measurement systems, application and design, McGraw-Hill.


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Intitulé de la matière : Optoélectronique

Semestre : 5


omprendre les principes de fonctionnement et les principales applications des dispositifsoptoélectroniques à base de matériaux semiconducteurs.


Physique des semiconducteurs et des composants à semiconducteurs, électromagnétisme,électronique général, mathématique


Chapitre 1 : Notions d'optique

Nature ondulatoire et nature corpusculaire de la lumière Réflexion, réfraction et interférence. Photométrie et radiométrie

Chapitre 2 : Rappels de physique de semiconducteurs Structure de bande. Transport électronique. Jonctions à semiconducteur. Hétérojonctions. Transitions optiques (émission spontanée, émission stimulée, absorption).

Chapitre 3 : Photodétecteurs Structure et principe de fonctionnement Caractéristiques : rendement, résponsivité, détectivité, temps de réponse et bande passante. Types de photodétecteurs : photoconducteurs, photodiodes (PN, PIN), photodiodes à

avalanche, phototransistor.

Chapitre 4 : Diode électroluminescente (LED) : Structure et principe de fonctionnement Caractéristiques: rendement. Spectre et puissance d’émission. Temps de réponse et bande

passante.

Chapitre 5 : Lasers à semiconducteur (LD) L’effet LASER et conditions d’oscillation Structure et principe de fonctionnement Caractéristiques : Spectre et puissance d’émission, courant de seuil, fréquence de coupure Types de Lasers: DBR, DFB, VCSELs


L’évaluation du cours sera réalisée à l’aide d’un examen final écrit et des exercices et rapports delaboratoires corrigés. La note finale sera déterminée par la moyenne générale qui sera calculée

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avec la pondération suivante : 2/3 pour l’examen final et 1/3 pour la moyenne des exercices etrapports de laboratoire corrigés.

Références:

[1] B.VINTER, E.ROSENCHER, OPTOELECTRONIQUE, 2 ED. DUNOD (2002).

[2] D.DECOSTER, J.HARARI, DETECTEURS OPTOELECTRONIQUES, LAVOISIER(2002).

[3] P. MAYE, OPTOELECTRONIQUE INDUSTRIELLE, ED DUNOD (2003).


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Intitulé de la matière : Techniques et technologies de conception

Semestre : 6


ette matière a pour but de familiariser l’étudiant avec: l’utilisation de dessins, de schémas etdes différentes techniques de câblage; l’étude et la réalisation de maquettes électroniques;

la présentation des exposés et la rédaction de rapports.


Electricité générale et électronique générale


Chapitre 1: Initiation au dessin en électronique

Schéma synoptique, schéma développé, schéma équivalent, dessins d’implantation, plan decâblage, dessin de définition, dessin d’opération, disposition des schémas, nomenclatures.

Chapitre 2 : Technologie de réalisation de schémas électroniques

Grille internationale maquettes préliminaires, disposition des éléments (éléments actifs, élémentspassifs, circuits intégrés, radiateur, transformateurs, éléments de puissance).

Chapitre 3 : Technique de câblage des circuits électroniques

Câblage imprime : Définition, constituants, propriétés, établissements du dessin du circuit

électrique, réalisation du négatif (méthodologie et logiciel), le report sur cuivre par photogravure, lagravure du cuivre, traitement après l’attaque, vérification et usinage du circuit, modification etréparation du circuit. Technique de câblage enroule (wrapping) : Définition, constituants, matériel utilisé, méthode deréalisation, application dans le montage à circuits intégrés (circuits logiques). Circuits en cms : Approche théorique et exemples.

Chapitre 4 : Principes de base de dépannage des circuits électroniques

Défaillance des composants, Causes des défaillances (contraintes de fonctionnementd’environnement) ; Instruments de mesures ; Méthodes de test.

Chapitre 5 : Séances de travaux pratiques

Présentation des composants électroniques, initiation à l’utilisation des appareils de mesure,critère de choix des mini-projets, utilisation des logiciels informatiques pour les réalisations denégatifs.

1er Mini-Projet

Familiarisation aux problèmes pratiques l’étude d’un circuit simple, principe de fonctionnement,calcul des composants, étude bibliographique.2ème Mini-Projet

Ce mini-projet (de durée plus longue que le 1er mini-projet) permet de donner aux étudiants des

sujets plus consistants où le travail personnel est mis en relief (exploitation des différents cours,recherche bibliographique, consultation de catalogues). Ce mini projet doit être ponctué par uncompte rendu et par un exposé.

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L’évaluation du cours sera réalisée à l’aide d’un examen final écrit et des rapports de laboratoirescorrigés. La note finale sera déterminée par la moyenne générale qui sera calculée avec lapondération suivante : 2/3 pour l’examen final et 1/3 pour la moyenne des rapports de laboratoirecorrigés.

Références:

[1] Notes de Cours.

[2] Les livres et les revues sur les schémas électroniques.


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Intitulé de la matière : Stage et projet

Semestre : 6


Pendant environ trois mois, l’étudiant sera immergé en entreprise ou en milieu de rechercheuniversitaire. Il lui sera confié le développement d’un sujet d’actualité pour l’entreprise oul’université d’accueil.

Au cours de son stage, l’étudiant gérera son travail de façon personnelle sous le guidance dumaître de stage du département et du maître de stage du lieu où se déroule.

Ce travail conduire à l’écriture d’un mémoire de fin d’études, qui est une synthèse originaleméthodique et personnelle r éalisée sous la direction d’un enseignant du département. L’étudiant€doit y apporter la preuve de sa maîtrise de l’ensemble des connaissances acquises pendant sesétudes et son stage en entreprises (usines de fabrication ou d’assemblage, laboratoires der echerche appliquée, bureaux d’études, universités,…).

S’inscrivant le plus souvent dans le cadre du stage technique, il peut être de la recherche pure, surune étude de conception ou de faisabilité, ou bien une étude économique ou encore un état de l’artdans un domaine particulier.

La soutenance orale du mémoire de fin d’études est en relation avec l'action de formation en

communication conduite auprès des étudiants de la spécialité : pour sensibiliser les étudiants de

l’option à l'importance de la communication orale dans les présentations (exposés, soutenances)qu'ils font actuellement et, au-delà, feront dans leur vie professionnelle.


L’évaluation du mémoire de fin d’études sera réalisée par une soutenance orale devant l’encadreurdu travail ainsi que les étudiants de la spécialité avec une séance de discussion sous forme dequestions/réponses. La note finale sera déterminée par la moyenne générale qui sera calculéeavec la pondération suivante : 30% sur le document, 30% sur l’exposé et 40% sur la discussion.


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Intitulé de la matière : Organisation et gestion des entreprises

Semestre : 6


Ce cours vise à initier les étudiants aux principales activités du management dans lefonctionnement d'une entreprise. À la suite de l'élaboration d'un cadre systémique situant le rôledes managers et les décisions qu'ils ont à prendre, on aborde successivement la finalité et lesstratégies de l'entreprise, la planification, l'organisation, la direction, le contrôle ainsi que le partage.Des lectures et des exercices sont à effectuer, de même que l'élaboration d'un plan d'affaires oude travaux individuels.

À la fin de ce cours, l’étudiant devrait :

Faire le lien entre la vision d’un gestionnaire et la mise en oeuvre des différentes activitésqui lui permettront d’accomplir sa mission;

Comprendre le rôle essentiel du bon gestionnaire dans le développement et la croissancede son entreprise;

Être capable de situer l’entreprise dans son milieu de façon à être capable de faire faceaux nombreux changements qui surviennent dans son environnement, autant externequ’interne;

Comprendre que « le management est avant tout une discipline d’action »;

Comprendre ce qu’est un système, que son entreprise en fait partie et le rôle desdifférents acteurs qui influencent son système;


Aucun


Gérer au 21e siècle et l’environnement de la gestion

Gérer l’éthique, la diversité, la culture et la responsabilité sociale

La prise de décision

Planification et fixation des objectifs

Gestion stratégique

Les fondements de l’organisation

Créer des organisations aptes à gérer le changement

La dotation et la gestion des ressources humaines

Le rôle de leader

Influencer le comportement et la motivation

Influencer la communication interpersonnelle et organisationnelle


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Diriger des groupes et des équipes

Diriger le changement organisationnel

Le contrôle et l’engagement des personnes


L’évaluation du cours sera réalisée à l’aide d’un examen final écrit et des tests périodiques decontrôle de connaissances. La note finale sera déterminée par la moyenne générale qui seracalculée avec la pondération suivante : 2/3 pour l’examen final et 1/3 pour la moyenne des testspériodiques de contrôle de connaissances.

Références:

[1] Dessler, G., Starke, F. et Cyr, D. La gestion des organisations, principes et tendances

du XXIe siècle, Éditions du renouveau pédagogique, 2004.

[2] Aktouf, Omar, Le management - entre tradition et renouvellement, Gaëtan Morin, 1989.

[3] Bergeron, Pierre G., La gestion dynamique, concepts, méthodes et applications, Gaëtan

Morin éditeur, 1986.

[4] Boone & Kurtz, L’entreprise d’aujourd’hui, Éditions Études vivantes, 1989.

[5] Certo et Applebaum, Principles of Modern Management : A Canadian Perspective, C.

Brown Company Publishers, 1984.

[6] Enregle, Y. et Thietart, R.-A., Précis de direction et de gestion, Les éditions

d’organisation, 1978.

[7] Koontz, H., O’donnell, C., Management, principes et méthodes de gestion, McGraw-Hill,

1980.[8] Miller, Roger et coll., La direction des entreprises : concepts et applications, McGraw-

Hill, 1989.

[9] Turgeon, Bernard, La pratique du management, Montréal, McGraw-Hill, 1989.


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Responsable de l'équipe de spécialité

CURRICULUM VITAE

Nom : MESLIPrénom : Sidi Mohammed

Date et lieu de naissance : 02/01/75 à Tlemcen - ALGERIE

Nationalité : Algérienne

Domicile: No47, batiment C1 Hay Enasr zone11, chlef

Téléphone : Mobile :07 72 98 37 88 ; Fixe : 027-77-49-26

Etat civil : Marié Nombre d’enfants : 01

Service militaire : dégagé

ETUDES ET DIPLOMES

Baccalauréat Génie mécanique : Tlemcen (juin 1994) Diplôme des études supérieures en Physique Electronique : Tlemcen (juillet 1999) Magister en physique, Option optique Optoélectronique et Micro-Onde : Tlemcen (Décembre

2003) Diplôme de maîtrise d’outil informatique. Tlemcen (2003)

INTITULE DES THESES SOUTENUES:

Auto-focalisation d’un Faisceau Laser, D. E. S, université de Tlemcen – 11 Juillet 1999.

Etude de la Contribution de la Couche d’Alliage SiGe dans les Performances des CellulesSolaires en Couches Minces, Magister, université de Mostaganem – 17 Décembre 2003.

Travail en cours

-Doctorat : 6ème inscription 2010

-Soutenance Prévue 2012

-Sujet : Etude des différents interactions dans différents systèmes physique exemple (LiCl-

6H2O et BaMnFeF7), en utilisant la simulation Monté Carlo Inverse « RMC » .

LANGUES

-Français Bien

-Arabe Bien

-Anglais A. Bien

ACTIVITE PROFFESSIONNELLE

-Maître assistant stagiaire, année universitaire 2004/05 (Université de Chlef)-Maître assistant titulaire, année universitaire2005/06(Université de Chlef)-Maître assistant chargé de cours, année universitaire2007/08(Université de Chlef)-Actuellement, maître assistant classe A ; premier échelon.


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RESONABILITES-Président du conseil pédagogique de coordination pour l’année universitaire 2008/2009

(Université de Chlef).-Membre du conseil discipline pour l’année en cours 2009/2010.

CONNAISSANCES ET CAPACITES

COURS TD et TP ASSURES-TP de Physique Générale.-TP de Thermodynamique et Propriétés de la Matière (SEP210)-Cours TD et TP d’informatique générale -TP de Mesures Electr iques et d’Electroniques (TEC583-TEC580)-Cours TD et TP langage de programmation et d’analyse numérique -Cours et TD des antennes (TEC590)-Cours et TD de la propagation des ondes électromagnétiques-Cours et TD de Phy. Des Semi-conducteurs-Cours et TD et TP des Capteur en Instrumentation-Cours et TD de TP des Appareils de Mesure

LABORTOIRES

-Membre de l’équipe du Laboratoire physique théorique, présidence du Professeur M.kOTBI)

ACTIVITE DE RECHERCHES SCIENTIFIQUES

Publications

Mohammed Habchi, Mohammed Kotbi, S. Mohamed Mesli , Okacha Abbès: SCREENEDPOTENTIAL CONSTRAINT IN A REVERSE MONTE CARLO (RMC) SIMULATION,Publication envoyée au Physics Letter A, ELSEVIER.

REFERENCES-Pr M. BENMOUNA

-Mr A.BENOIZE

-Dr S. KHALDI

-Dr M. KOTBI

-Pr H. XU

instrumentation electronique

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