Objectifs par rapport aux acquis d'apprentissage du programme

• Imaginer, concevoir, réaliser et exploiter des machines, des équipements et des procédés pour apporter une solution à un problème complexe de production, de conversion et de transmission d'énergie en intégrant les besoins, les contraintes, le contexte et les enjeux techniques, économiques, sociétaux, éthiques et environnementaux.
• Mettre en oeuvre une solution choisie sous la forme d'un dessin, d'un schéma, d'un diagramme ou d'un plan conforme aux normes, d'un modèle, d'un prototype, d'un logiciel et/ou d'une maquette numérique.
• Mobiliser un ensemble structuré de connaissances et de compétences scientifiques et de techniques spécialisées permettant de répondre, avec expertise et adaptabilité, aux missions de l'ingénieur civil en génie de l'énergie, à finalité spécialisée en production et utilisation de l'énergie dans l'industrie.
• Maîtriser et mobiliser de manière appropriée les connaissances, modèles, méthodes et techniques liés aux sciences de l'ingénierie mécanique, électrique, chimique, des matériaux pour résoudre les problèmes énergétiques liés à la production et à l'utilisation dans l'industrie.
• Étudier un équipement ou un processus de production et d'utilisation de l'énergie, en sélectionnant de manière critique les théories, les modèles et les approches méthodologiques, et en tenant compte des aspects multidisciplinaires tels que les performances matérielles, environnementales et énergétiques.

Acquis d'apprentissage de l'UE

Modéliser un système multivariable sous la forme d'un système d'équations d'état ou d'une matrice de fonctions de transfert; étudier les propriétés de ces systèmes: stabilité, commandabilité et observabilité; utiliser la notion de transformation de similarité et mettre la représentation d'état sous une forme canonique; calculer une commande par retour d'état par placement de pôles ou par l'approche LQR (Linear quadratic regulator); synthétiser des observateurs d'état de Luenberger et de Kalman; estimer les paramètres des équations d'état; considérer les notions d'incertitude et de robustesse; appliquer ces approches à divers systèmes et en particulier des systèmes énergétiques.

Contenu de l'UE : descriptif et cohérence pédagogique

Equations d'état à temps continu et discret;  transformation de similarité, formes canoniques, analyse de stabilité, commandabilité, observabilité; identification de paramètres; retour d'état; commande LQR; estimation d'état; observateur de Luenberger; filtrage de Kalman.

L'UE regroupe les notions de base de l'analyse, de la commande et de l'estimation d'état des systèmes multivariables (AA Control of Multivariable Systems) avec des concepts plus avancés en commande et estimation d'état appliqués à des systèmes énergétiques au sens large (AA Control of Energy Systems). Ces derniers permettent aussi de revisiter des concepts introduits dans la première partie du cours.

Compétences préalables

équations différentielles, fonctions de transfert, régulateur PID.

Type(s) et mode(s) d'évaluations Q2 pour l'UE

• Production (travail écrit, rapport, essai, collection, produit…) à déposer - A distance
• Examen oral - En présentiel

Commentaire sur les évaluations Q2 de l'UE

L'examen oral est une épreuve regroupant l'AA Control of Multivariable Systems et l'AA Control of Energy Systems. Cet examen représente 80% de la note globale.
Evaluation en liaison avec les travaux pratiques (20% de la note globale)
 

Type(s) et mode(s) d'évaluations Q3 pour l'UE

• Examen oral - En présentiel

Commentaire sur les évaluations Q3 de l'UE

L'examen oral est une épreuve regroupant l'AA Control of Multivariable Systems et l'AA Control of Energy Systems. Cet examen représente 80% de la note globale.