La Revue 3EI - N°103 - janvier 2021 : Enseignement à distance du Génie Electrique - CultureSciences de l'Ingénieur

La Revue 3EI - N°103 - janvier 2021 : Enseignement à distance  du Génie Electrique

La Revue 3EI est un outil de communication du Cercle SI-01 (relation enseignement-industrie-recherche dans le domaine de l'Enseignement de l'Electrotechnique et de l'Electronique Industrielle) de la SEE, destinée aux professeurs ou industriels concernés par l'enseignement de l'électrotechnique et de l'électronique industrielle.

Sommaire :

• p. 2  Editorial

Thème : Enseignement du Génie Électrique à distance

• p.3   Présentation des outils IUTenLigne & Miel Anthony CHARBONNIERAS, IUT de Cachan
• p.6   Formation à distance en automatisme avec TIA Portal Outils Discord et Youtube Hervé DISCOURS, IUT de Cachan
• p.15 La halle Pajol comme support distant et instrumenté de TP pour l’enseignement des sciences de l’ingénieur Michel OURY¹, Moustafa CHERIGUENE², Ascension VIZINHO-COUTRY³, Arnaud BRUGIER⁴, ¹TP Line, ²Lycée Louis Jouvet Taverny, ³MathWorks® France, ⁴IUT de Saint-Denis
• p.25 Utilisation de télé-TP en informatique industrielle Pascal VAROQUI, Anthony JUTON, ENS Paris-Saclay
• p.31 OPEN PLC Jean-Philippe ILARY, IUT Ville d’Avray

Hors thème

• p.45 Traitement numérique du signal (petit processeur open source atmega 328, ESP 32) Arnaud SIVERT, Abdel FAQIR, Franck BETIN, IUT de l’Aisne GEII, Soissons
• p.54 Testeur et chargeur d’élément NiMH domestique (Open Source) Arnaud SIVERT, Abdel FAQIR, Franck BETIN, IUT de l’Aisne GEII, Soissons
• p.64 Commande en temps réel d’un hacheur quatre quadrants sous Python et Arduino L. BENBAOUCHE, Bilal AMGHAR, IRC – ESTP, Cachan, Homère NKWAWO, IUT-Univ-Paris 13

Éditorial :

« Thème : Enseignement du Génie Électrique à distance »

En ce début d’année 2021, les mesures prises pour lutter contre le virus continuent à contraindre nos modes d’enseignement habituels mais contrairement au premier confinement, les premiers retours d’expérience d’enseignement à distance peuvent nous aider à faire face. C’est dans cet esprit volontariste que nous vous présentons ce numéro 103 de la revue 3EI dédié à l’enseignement du Génie Électrique à distance.

Cette année étant imprévisible, il nous est difficile d’annoncer de façon certaine la tenue de la journée 3EI, initialement prévue en juin 2020 et reportée en 2021. Souhaitant restés optimistes, nous prévoyons la tenue de cette journée le lundi 14 juin 2021 à l’ENS de Paris-Saclay si les conditions sanitaires le permettent. Nous annoncerons notre décision définitive dans le numéro d’avril 2021.

Ce thème s’ouvre par l’article d’Anthony Charbonnieras de l’IUT de Cachan qui nous présente les ressources remarquables d’IUT en Ligne, plateforme ouverte à tous proposant des ressources de niveau DUT pouvant bien évidemment intéresser des formations de BTS, d’ingénieurs ou de Terminale.

Hervé Discours, lui aussi enseignant à l’IUT de Cachan, propose son retour d’expérience sur une séquence de formation à distance en automatisme réalisée pendant le premier confinement. L’utilisation de TIA Portal et de l’outil de simulation intégré PLCsim ainsi que de Discord et Youtube a visiblement plu aux étudiants et l’analyse qu’en fait M. Discours nous aide déjà à prendre du recul sur ce type d’enseignement.

Le troisième article du thème expose le travail de l’équipe pédagogique du projet « halle Pajol ». Ce projet « TP Line », porté par l’association ANTEC qui propose des activités de TP en temps réel sur des systèmes industriels distants, fournit le moyen de continuer à enseigner les sciences de l’ingénieur sur des systèmes réels instrumentés. La halle Pajol, qui accueille la plus grande centrale photovoltaïque urbaine de France en est un exemple remarquable !

Le domaine de l'informatique industrielle se prête bien à la mise en place des travaux pratiques à distance en offrant aux étudiants une interface informatique qui permet de contrôler les entrées/sorties d'un système numérique. Une expérience mise en œuvre très rapidement après le début du premier confinement à l’ENS de Paris Saclay par Pascal Varoqui et Anthony Juton a permis d'assurer des séries de TP en L3, M1 et M2 sur l'enseignement du VHDL, l’initiation à l'utilisation de l'environnement Arduino et le STM32.

Le thème de ce numéro 103 sur l’enseignement à distance du GE se referme avec l’article de M. Ilary de l’IUT de Ville d’Avray. Dans cet enseignement d’automatisme, basé en situation normale sur l’emploi du logiciel Unity de Schneider associé à des Modicon M340, la solution proposée dans l’article a été d’orienter les étudiants vers la solution logicielle OpenPLC. Dans son texte, M. Ilary a pour ambition de fournir à un étudiant les bases pour débuter en autonomie avec ce logiciel qui permet de développer des programmes API sur des plateformes Raspberry/Windows/Linux.

Les trois articles proposés en hors thème décrivent des projets réalisés par des étudiants d’IUT ou de licence professionnelle.  Le premier article de M. Sivert et ses collègues détaille la comparaison entre un Atmega 328 et un ESP32 dans leur capacité à réaliser des filtres numériques en travaux pratiques. Les avantages et inconvénients des filtres FIR et IIR ainsi que les logiciels qui permettent de déterminer les coefficients des filtres sont discutés.

Dans leur second article publié dans ce numéro, Arnaud Sivert et ses collègues proposent de répondre à la question du non remplacement systématique dans les applications domestiques des piles non rechargeables par des batteries rechargeables domestiques NiMH. Pour cela, ils présentent la réalisation d’un testeur-chargeur « open source » permettant d’analyser l’état de santé des batteries. Ce projet réalisé avec des étudiants de l’IUT utilise la plateforme Arduino.

Pour clore ce numéro riche en expériences pédagogiques, l’équipe de M. Benbaouche de l’ESTP propose d’utiliser logiciel Python combiné avec Arduino pour réaliser la commande en temps réel d’un hacheur quatre quadrants connecté à un moteur à courant continu à flux constant. Les résultats expérimentaux obtenus montrent l’efficacité du logiciel Python et d’Arduino appliqués à l’électronique de puissance.

Le Comité de Publication de la Revue 3EI

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