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Année académique : 2020-2021
Département : Sciences et techniques
Domaine d'étude : Sciences de l'ingénieur et technologie
Cursus : Electronique - orientation électronique appliquée
Volume horaire : 54 périodes
Nombre de crédits : 4
Implantation(s) : Gloesener Sohet
Quadrimestre(s) : Q1
Niveau du cadre francophone de certification : 6

Intitulé U.E. : Automate programmable industriel 1 Code U.E. : EL227
Pondération : 80 pts Cycle : 1 Obligatoire : oui Bloc : Bloc 2 Langue d'enseignement : Français

Activités d'apprentissage composant l'UE :

Titre : Titulaire(s) de l'AA : Nombre d'heures :
Automates programmables laboratoiresHardy Pierre-Philippe, 15
Pneumatique laboratoiresHardy Pierre-Philippe, 15
Techniques séquentielles théorieHardy Pierre-Philippe, 24

Coordonnées du responsable de l'UE :

Hardy Pierre-Philippe (Pierre-Philippe.HARDY@hel.be) 

Coordonnées des intervenants de l'UE :

Hardy Pierre-Philippe (Pierre-Philippe.HARDY@hel.be),

Prérequis :

Corequis :
Compétences visées

Collaborer à la conception, à l’amélioration et au développement de projets techniques.

- Elaborer une méthodologie de travail.

Communiquer et informer.

- Mener une discussion, argumenter et convaincre de manière constructive.
- Présenter des prototypes de solution et d’application techniques.
- Utiliser le vocabulaire adéquat.

S’engager dans une démarche de développement professionnel.

- Développer une pensée critique.
- S’informer et s’inscrire dans une démarche de formation permanente.
- Travailler tant en autonomie qu’en équipe dans le respect de la structure de l’environnement professionnel.

S’inscrire dans une démarche de respect des réglementations.

- Respecter les normes, les procédures et les codes de bonne pratique.
Description du contenu des activités d'apprentissage (AA) :

1 : Automates programmables laboratoires

Les chapitres abordés sont les suivants :

  • Structure générale d’un automate programmable industriel (API)
  • Cartes d’entrées et de sorties
  • Câblage des entrées / sorties
  • Adressage
  • Fonctionnement cyclique de l’API
  • Mémento
  • Temporisateurs
  • Compteurs
  • Langages de programmation : Mnémoniques ou liste d’instructions (IL), Ladder (LD),Grafcet (SFC)
  • Mise en oeuvre des notions vues en techniques séquentielles
  • Exercices de logique combinatoire
  • Cycles de base en traitement logique et en grafcet
  • Guide d’étude des modes de marche et d’arrêt (GEMMA)

Le but de ce cours est d'aborder le monde des automates programmables industriels.

Un raccord sera dès lors donné avec les autres A.A liées à l'U.E.

Les attentes vis-à-vis de l'étudiant sont les suivantes : 

  • Collaborer à la conception d'équipements électroniques
  • Assimiler les grands principes des API et du monde technique qui gravite autour.
  • Assimiler les concepts de de pneumatique, techniques combinatoires et séquentielles.
  • Comprendre les concepts présentés, faire le lien entre les différentes matières abordées (y compris les procédures et mises en œuvre).
  • Etre capable d’appliquer et d’adapter les concepts abordés au cours.
  • Réfléchir à différentes solutions possibles pour résoudre un problème donné.

Une présentation pratique ou laboratoire est développé par groupe de deux ou trois étudiants.

Rechercher de la documentation tant par des moyens techniques modernes (internet) que par la littérature traditionnelle et être capable de faire le tri en réfléchissant à la meilleure solution applicable.

L'autonomie d'apprentissage au terme de ses études sera une force pour l'étudiant dans sa carrière professionnelle future.

On veillera également à insister sur l’esprit critique dont doit disposer tout étudiant technique pour lui permettre de choisir la solution la mieux adaptée à la résolution d’un problème.

Le libre-arbitre et l'esprit critique permettra à l'étudiant future technicien de mettre en place des solutions optimum et idoines aux problèmes qui leur sera présenté.

Une attitude correcte en classe par un respect des horaires et des délais, une participation active. Il sera tenu compte de ceux-ci dans la cote finale de l'A.A.



2 : Pneumatique laboratoires

Les chapitres abordés sont les suivants : 

  • Notions de pressions
  • Production et distribution de l’air comprimé
  • Actionneurs pneumatiques
  • Préactionneurs ou distributeurs
  • Réglage de vitesse de la tige d’un vérin
  • Capteur de position pneumatique – courbes de pression
  • Commandes bistable et monostable
  • Temporisateur pneumatique
  • Principes de base de la technique du vide
  • Mise en œuvre des notions vues en techniques séquentielles
  • Exercices de logique combinatoire et séquentielle
  • Cycles de base en traitement logique
  • Guide d’étude des modes de marche et d’arrêt (GEMMA)
  • Dessin et simulation des schémas pneumatiques et électropneumatiques sur PC
  • Réalisation des exercices par câblage sur panneau

 

Le but de ce cours est d'aborder le monde des automates programmables industriels.

Un raccord sera dès lors donné avec les autres A.A liées à l'U.E.

Les attentes vis-à-vis de l'étudiant sont les suivantes : 

  • Collaborer à la conception d'équipements électroniques
  • Assimiler les grands principes des API et du monde technique qui gravite autour.
  • Assimiler les concepts de de pneumatique, techniques combinatoires et séquentielles.
  • Comprendre les concepts présentés, faire le lien entre les différentes matières abordées (y compris les procédures et mises en œuvre).
  • Etre capable d’appliquer et d’adapter les concepts abordés au cours.
  • Réfléchir à différentes solutions possibles pour résoudre un problème donné.

Une présentation pratique ou laboratoire est développé par groupe de deux ou trois étudiants.

Rechercher de la documentation tant par des moyens techniques modernes (internet) que par la littérature traditionnelle et être capable de faire le tri en réfléchissant à la meilleure solution applicable.

L'autonomie d'apprentissage au terme de ses études sera une force pour l'étudiant dans sa carrière professionnelle future.

On veillera également à insister sur l’esprit critique dont doit disposer tout étudiant technique pour lui permettre de choisir la solution la mieux adaptée à la résolution d’un problème.

Le libre-arbitre et l'esprit critique permettra à l'étudiant future technicien de mettre en place des solutions optimum et idoines aux problèmes qui leur sera présenté.

Une attitude correcte en classe par un respect des horaires et des délais, une participation active. Il sera tenu compte de ceux-ci dans la cote finale de l'A.A.



3 : Techniques séquentielles théorie

Les chapitres abordés sont les suivants : 

  • Systèmes automatisés de production
  • Logique combinatoire
  • Ce chapitre reprend l’étude des fonctions booléennes appliquées aux technologies pneumatique et électropneumatique et aux automates programmables.
  • Pour chaque fonction, l’étude se fait selon le schéma suivant : énoncé du problème, étude logique (équation, logigramme, table de vérité, Karnaugh), chronogramme, schéma pneumatique, schéma électropneumatique, application à l’automate
  • Pour les exercices les équations doivent être simplificatiées mathématiquement et/ou graphiquement.
  • Logique séquentielle
  • Fonction mémoire en technologie bistable et monostable
  • Capteurs de position
  • Temporisateurs
  • Compteurs
  • Etude et réalisation de cycles de base et introduction au GEMMA (guide d’étude des modes de marche et d’arrêt)
  • Mode de fonctionnement cycle par cycle
  • Mode de fonctionnement automatique
  • Mode d’arrêt RAZ
  • Pour chaque exercice, l’étude comprend : le diagramme de phases, le logigramme, les schémas pneumatique et électropneumatique, la programmation en IL et en LD sur API.
  • Introduction au GRAFCET
  • Notions de base du grafcet
  • Etude et réalisation de cycles de base permettant d’introduire progressivement les points suivants :
  • Hiérarchisation des grafcets
  • Divergence en OU (choix de séquences)
  • Reprise de phases
  • Saut d’étapes
  • Divergence en ET (séquences simultanées)
  • OU inclusif
  • Grafcet de tâche (Sous-programme)

Le but de ce cours est d'aborder le monde des automates programmables industriels.

Un raccord sera dès lors donné avec les autres AA liées à l'U.E.

Les attentes vis-à-vis de l'étudiant sont les suivantes : 

  • Collaborer à la conception d'équipements électroniques
  • Assimiler les grands principes des API et du monde technique qui gravite autour.
  • Assimiler les concepts de de pneumatique, techniques combinatoires et séquentielles.
  • Comprendre les concepts présentés, faire le lien entre les différentes matières abordées (y compris les procédures et mises en œuvre).
  • Etre capable d’appliquer et d’adapter les concepts abordés au cours.
  • Réfléchir à différentes solutions possibles pour résoudre un problème donné.

Une présentation pratique ou laboratoire est développé par groupe de deux ou trois étudiants.

Rechercher de la documentation tant par des moyens techniques modernes (internet) que par la littérature traditionnelle et être capable de faire le tri en réfléchissant à la meilleure solution applicable.

L'autonomie d'apprentissage au terme de ses études sera une force pour l'étudiant dans sa carrière professionnelle future.

On veillera également à insister sur l’esprit critique dont doit disposer tout étudiant technique pour lui permettre de choisir la solution la mieux adaptée à la résolution d’un problème.

Le libre-arbitre et l'esprit critique permettra à l'étudiant future technicien de mettre en place des solutions optimum et idoines aux problèmes qui leur sera présenté.

Une attitude correcte en classe par un respect des horaires et des délais, une participation active. Il sera tenu compte de ceux-ci dans la cote finale de l'AA.
Description des méthodes d'enseignement :

1 : Automates programmables laboratoires

Un rappel théorique est exposé au début de chaque cours. Il sera dès lors présenté une série de questions sur la matière déjà vue. Les étudiants sont ensuite amenés à y répondre sous la forme de petits jeux interactifs.

Les concepts sont abordés sous la forme d'un diapo numérique de type Powerpoint, PDF ou Prezi. Le cours est donné à double sens par l'intervention des étudiants lors de séances questions-réponses liées au cours, à des cours d'autres A.A. ou à l'actualité autour de celui-ci.

Les méthodes seront un juste équilibre entre l'apprentissage par résolution de problème , l'apprentissage collaboratif et la pédagogie du projet, sans oublier de ramener la culture tant générale que spécifique au centre de l'éducation.

Dans le cadre des mesures spéciales liées aux problèmes de prophylaxie face à la Covid-19, les cours de théorie et d'exercices seront donnés en distanciel via des vidéos de présentation du cours et des réunions de type Skype ou équivalent.

Ces réunions seront l'occasion de répondre aux diverses questions des étudiants sur les cours dispensés et proposer des exercices liés à la théorie. Des questions peuvent évidemment être posées via la boite mail de l’enseignant.
Par la même, des questionnaires virtuels de type Socrative.com ou Kahoot seront exécutés avec les participants aux réunions.
Pour les cours pratiques, ils seront exécutés en présentiel en respectant les précautions nécessaires notamment par la distanciation physique de 1,5m minimum et le port du masque.

Si ces mesures se resserraient pour des problèmes de recrudescence de la maladie, les cours pratiques se feraient en distanciel via des outils de simulation (dans la mesure du possible en fonction des outils informatiques disponibles).



2 : Pneumatique laboratoires

Un rappel théorique est exposé au début de chaque cours. Il sera dès lors présenté une série de questions sur la matière déjà vue. Les étudiants sont ensuite amenés à y répondre sous la forme de petits jeux interactifs.

Les concepts sont abordés sous la forme d'un diapo numérique de type Powerpoint, PDF ou Prezi. Le cours est donné à double sens par l'intervention des étudiants lors de séances questions-réponses liées au cours, à des cours d'autres A.A. ou à l'actualité autour de celui-ci.

Les méthodes seront un juste équilibre entre l'apprentissage par résolution de problème , l'apprentissage collaboratif et la pédagogie du projet, sans oublier de ramener la culture tant générale que spécifique au centre de l'éducation.

Dans le cadre des mesures spéciales liées aux problèmes de prophylaxie face à la Covid-19, les cours de théorie et d'exercices seront donnés en distanciel via des vidéos de présentation du cours et des réunions de type Skype ou équivalent.

Ces réunions seront l'occasion de répondre aux diverses questions des étudiants sur les cours dispensés et proposer des exercices liés à la théorie. Des questions peuvent évidemment être posées via la boite mail de l’enseignant.
Par la même, des questionnaires virtuels de type Socrative.com ou Kahoot seront exécutés avec les participants aux réunions.
Pour les cours pratiques, ils seront exécutés en présentiel en respectant les précautions nécessaires notamment par la distanciation physique de 1,5m minimum et le port du masque.

Si ces mesures se resserraient pour des problèmes de recrudescence de la maladie, les cours pratiques se feraient en distanciel via des outils de simulation (dans la mesure du possible en fonction des outils informatiques disponibles).



3 : Techniques séquentielles théorie

Un rappel théorique est exposé au début de chaque cours. Il sera dès lors présenté une série de questions sur la matière déjà vue. Les étudiants sont ensuite amenés à y répondre sous la forme de petits jeux interactifs.

Les concepts sont abordés sous la forme d'un diapo numérique de type Powerpoint, PDF ou Prezi. Le cours est donné à double sens par l'intervention des étudiants lors de séances questions-réponses liées au cours, à des cours d'autres A.A. ou à l'actualité autour de celui-ci.

Les méthodes seront un juste équilibre entre l'apprentissage par résolution de problème , l'apprentissage collaboratif et la pédagogie du projet, sans oublier de ramener la culture tant générale que spécifique au centre de l'éducation.

Dans le cadre des mesures spéciales liées aux problèmes de prophylaxie face à la Covid-19, les cours de théorie et d'exercices seront donnés en distanciel via des vidéos de présentation du cours et des réunions de type Skype ou équivalent.

Ces réunions seront l'occasion de répondre aux diverses questions des étudiants sur les cours dispensés et proposer des exercices liés à la théorie. Des questions peuvent évidemment être posées via la boite mail de l’enseignant.
Par la même, des questionnaires virtuels de type Socrative.com ou Kahoot seront exécutés avec les participants aux réunions.
Pour les cours pratiques, ils seront exécutés en présentiel en respectant les précautions nécessaires notamment par la distanciation physique de 1,5m minimum et le port du masque.

Si ces mesures se resserraient pour des problèmes de recrudescence de la maladie, les cours pratiques se feraient en distanciel via des outils de simulation (dans la mesure du possible en fonction des outils informatiques disponibles).
Modalités et critères d'évaluation :

1 : Automates programmables laboratoires

L'évaluation se fait en partie en cours d'année via les rapports de laboratoire rentrés.

Un examen écrit, partiellement à notes ouvertes sera repris dans la cote. Vu le lien ténu entre les A.A, l'épreuve écrite portera tant sur le cours d'Automates programmables - laboratoires, la Pneumatique - laboratoires et les Techniques séquentielles théorie.

Des interrogations de théorie et d’exercices et peuvent être organisés et peuvent être dispensatrices en cours de quadrimestre. Chaque contrôle comporte une partie consacrée à la théorie et une partie aux exercices.

Le savoir-être en classe fera également partie de l'évaluation (participation au cours, respect des consignes et des horaires).

La seconde session éventuelle sera associée au seul examen écrit. Les évaluations continue et liée au savoir-être sonr donc définitives.

2 : Pneumatique laboratoires

L'évaluation se fait en partie en cours d'année via les rapports de laboratoire rentrés.

Un examen écrit, partiellement à notes ouvertes sera repris dans la cote. Vu le lien ténu entre les A.A, l'épreuve écrite portera tant sur le cours d'Automates programmables - laboratoires, la Pneumatique - laboratoires et les Techniques séquentielles théorie.

Des interrogations de théorie et d’exercices et peuvent être organisés et peuvent être dispensatrices en cours de quadrimestre. Chaque contrôle comporte une partie consacrée à la théorie et une partie aux exercices.

Le savoir-être en classe fera également partie de l'évaluation (participation au cours, respect des consignes et des horaires).

La seconde session éventuelle sera associée au seul examen écrit. Les évaluations continue et liée au savoir-être sonr donc définitives.

3 : Techniques séquentielles théorie

L'évaluation se fait en partie en cours d'année via une présentation de groupe (2-3 personnes) d'une partie pratique de la matière et des exercices à résoudre en classe.

Un examen écrit, partiellement à notes ouvertes sera repris dans la cote. Vu le lien ténu entre les A.A, l'épreuve écrite portera tant sur le cours d'Automates programmables - laboratoires, la Pneumatique - laboratoires et les Techniques séquentielles théorie.

Des interrogations de théorie et d’exercices et peuvent être organisés et peuvent être dispensatrices en cours de quadrimestre. Chaque contrôle comporte une partie consacrée à la théorie et une partie aux exercices.

Le savoir-être en classe fera également partie de l'évaluation (participation au cours, respect des consignes et des horaires).

La seconde session éventuelle sera associée au seul examen écrit. Les évaluations continue et liée au savoir-être sonr donc définitives.
Pondération A.A. :

1 : Automates programmables laboratoires

Épreuve intégrée (voir descriptif de l'UE) : 50% 

L'évaluation définitive portant sur cette AA se répartit comme suit

  • Évaluation continue : 40% des points.
  • Savoir-être : 10% des points.

Total : 23 points.

2 : Pneumatique laboratoires

Épreuve intégrée (voir descriptif de l'UE) : 50%

L'évaluation définitive portant sur cette AA se répartit comme suit

Évaluation continue : 40% des points.
Savoir-être : 10% des points.

Total : 23 points.

3 : Techniques séquentielles théorie

Épreuve intégrée (voir descriptif de l'UE) : 50%

L'évaluation définitive portant sur cette AA se répartit comme suit

Évaluation continue : 40% des points.
Savoir-être : 10% des points.

Total : 34 points.
Dispositions spéciales COVID-19 :

1 : Automates programmables laboratoires

2 : Pneumatique laboratoires

3 : Techniques séquentielles théorie
Dispositions spéciales COVID-19 (session août/septembre 2020) :

1 : Automates programmables laboratoires

2 : Pneumatique laboratoires

3 : Techniques séquentielles théorie
Pondération U.E. :

Pondération de l'U.E. : 

Total de l'horaire : 54 heures

Pneumatique laboratoire (E2X1) Quad 1 15 heures
Techniques séquentielles théorie (E2T8) Quad 1 24 heures
Automates programmables laboratoire (E2X3) Quad 1 15 heures

Répartition des points par A.A.

Total : 80 points

Pneumatique laboratoire (E2X1)  : 23 points
Techniques séquentielles théorie (E2T8) : 34 points
Automates programmables laboratoire (E2X3) : 23 points

La moitié des points se fera sur l'évaluation continue et le savoir être de chaque A.A.

Vu le lien ténu entre les A.A,, l'autre moitié se fera  sur une épreuve intégrée écrite, partiellement à notes ouvertes. Cette épreuve portera tant sur le cours d'Automates programmables - laboratoires, la Pneumatique - laboratoires et les Techniques séquentielles théorie.

 
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