Comprendre comment les fabricants de capteurs caractérisent et étalonnent leurs capteurs.
Régler une boucle de contrôle PID et accéder à la fonction de contrôle PID du kit de développement Cypress PSoC pour une application de contrôle de moteur
Comprendre les méthodes de fabrication utilisées pour construire des capteurs électromécaniques et micro-usinés.
Compétences que vous acquerrez
Catégorie : Technologie de la santé
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Catégorie : Électronique
Électronique
Catégorie : Contrôle des machines
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Catégorie : Systèmes de contrôle
Systèmes de contrôle
Catégorie : Équipement de laboratoire
Équipement de laboratoire
Catégorie : Systèmes électroniques
Systèmes électroniques
Catégorie : Semi-conducteurs
Semi-conducteurs
Catégorie : Composants électroniques
Composants électroniques
Catégorie : Procédés de fabrication
Procédés de fabrication
Catégorie : Optimisation des performances
Optimisation des performances
Catégorie : Dispositifs médicaux
Dispositifs médicaux
Catégorie : Contrôle des processus
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Catégorie : Protocoles de réseau
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Catégorie : Tests en laboratoire
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Catégorie : Instruments d'ingénierie, scientifiques et techniques
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6 devoirs
Enseigné en Français (doublage IA)
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Il y a 5 modules dans ce cours
"Sensor Manufacturing and Process Control" peut également être pris pour des crédits universitaires en tant que ECEA 5343, dans le cadre du Master of Science en génie électrique de CU Boulder. Il s'agit de notre quatrième cours dans notre spécialisation sur l'intégration des capteurs et des moteurs. Pour tirer le meilleur parti de ce cours, vous devriez d'abord suivre notre premier cours intitulé "Sensors and Sensor Circuits", notre deuxième cours intitulé "Motor and Motor Control Circuits", et notre troisième cours intitulé "Pressure, Force, Motion, and Humidity Sensors". Notre premier cours vous donne un tutoriel sur l'utilisation du matériel et du kit de développement logiciel que nous avons choisi pour les exercices en laboratoire. Les deuxième et troisième cours vous proposent trois expériences pratiques utilisant le kit. Ce troisième cours suppose que vous savez déjà comment utiliser le kit. Vous apprendrez à caractériser les signaux des capteurs, à utiliser les techniques de fabrication et à optimiser la précision des capteurs. Vous découvrirez également des capteurs plus avancés, le contrôle proportionnel-intégral-dérivé (PID) et la façon dont cette méthode est utilisée pour vous donner un système de rétroaction de capteur en boucle fermée. Après avoir suivi ce cours, vous serez en mesure de : ● Comprendre comment les fabricants de capteurs caractérisent et étalonnent leurs capteurs. ● Mettre au point une boucle de contrôle PID et accéder à la fonction de contrôle PID du kit de développement Cypress PSoC pour une application de contrôle de moteur.
● Comprendre les méthodes de fabrication utilisées pour construire des capteurs électromécaniques et micro-usinés. Ce cours comprend des exigences matérielles et logicielles spécifiques. Veuillez consulter la FAQ ci-dessous pour plus de détails.
Dans le module 1, vous apprendrez comment les entreprises effectuent le contrôle des processus dans leurs usines. Tout d'abord, vous examinerez le fonctionnement des fonctions de transfert de deuxième ordre, qui constituent la base théorique d'une grande partie du contrôle des processus. Ensuite, vous apprendrez comment les systèmes de contrôle à l'échelle de l'usine sont mis en œuvre et les détails des protocoles logiciels utilisés pour communiquer entre les contrôleurs et les capteurs de l'usine. Enfin, vous réaliserez un laboratoire de contrôle PID avec votre système PSoC, ce qui vous permettra d'acquérir une expérience pratique de ce type de système de contrôle.
Inclus
7 vidéos5 lectures1 devoir1 sujet de discussion
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7 vidéos•Total 125 minutes
1 : Cours 4 Introduction•2 minutes
2 : Examen des fonctions de transfert du deuxième ordre•16 minutes
3 : Contrôle PID•17 minutes
4 : Contrôleurs à l'échelle de l'usine•7 minutes
5 : Maintenance prédictive des machines•7 minutes
6 : Protocoles numériques•35 minutes
7 : Laboratoire pour l'implémentation d'un capteur avec contrôle PID•41 minutes
5 lectures•Total 541 minutes
Mises à jour des cours et soutien à l'accessibilité•1 minute
Étudiants sans crédit : Bienvenue et où trouver de l'aide•10 minutes
Exigences matérielles et logicielles•10 minutes
Lecture des documents à distribuer•480 minutes
Assignation de vidéos•40 minutes
1 devoir•Total 120 minutes
Quiz de la semaine 1•120 minutes
1 sujet de discussion•Total 10 minutes
Présentez-vous•10 minutes
Caractérisation des capteurs
Module 2•10 heures à terminer
Détails du module
Dans le module 2, vous apprendrez comment le logiciel du capteur est ajusté pour une performance optimale sur le terrain. Tout d'abord, vous verrez comment les courbes de réponse non linéaires des capteurs sont linéarisées pour des performances plus prévisibles. Vous apprendrez ensuite comment la sortie du capteur est automatiquement ajustée pour tenir compte des larges plages de température ambiante. Ensuite, vous examinerez comment les capteurs sont étalonnés et les procédures de certification suivies par les entreprises pour démontrer leur capacité d'étalonnage. Ensuite, vous étudierez comment la linéarisation, la compensation et l'étalonnage jouent un rôle dans les spécifications de précision des capteurs. Enfin, vous réaliserez un laboratoire de contrôle de moteur en boucle fermée avec votre système PSoC, ce qui vous permettra d'acquérir une expérience pratique des systèmes en boucle fermée.
Inclus
6 vidéos2 lectures1 devoir
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6 vidéos•Total 79 minutes
1 : Module 2 Introduction•3 minutes
2 : Linéarisation•12 minutes
3 : Compensation de la température•11 minutes
4 : Étalonnage•12 minutes
5 : Précision du capteur•9 minutes
6 : Laboratoire sur la commande de moteur en boucle fermée•32 minutes
2 lectures•Total 370 minutes
Lecture des documents à distribuer•360 minutes
Assignation de vidéos•10 minutes
1 devoir•Total 180 minutes
Quiz de la semaine 2•180 minutes
Capteurs avancés
Module 3•9 heures à terminer
Détails du module
Dans le module 3, vous apprendrez d'abord comment fonctionnent les transmetteurs de niveau radar et comment ils sont utilisés pour fournir des relevés précis dans tous les types de réservoirs de traitement. Ensuite, vous découvrirez les composants et les problèmes de conception des systèmes LIDAR utilisés dans les véhicules à conduite autonome. Ensuite, nous vous apprendrons comment les capteurs sont personnalisés pour les applications médicales. Il s'agit notamment des capteurs de pression et de température qui sont implantés pendant les procédures chirurgicales, ainsi que des capteurs de pression et de débit utilisés dans les équipements de soins aux patients.
Inclus
4 vidéos2 lectures1 devoir
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4 vidéos•Total 44 minutes
1 : Module 3 Introduction•2 minutes
2 : Capteurs de niveau radar•16 minutes
3 : Télémètres (LIDAR)•13 minutes
4 : Capteurs médicaux•13 minutes
2 lectures•Total 370 minutes
Lecture des documents à distribuer•360 minutes
Assignation de vidéos•10 minutes
1 devoir•Total 120 minutes
Quiz de la semaine 3•120 minutes
Fabrication de capteurs
Module 4•10 heures à terminer
Détails du module
Dans le module 4, vous apprendrez comment les capteurs sont fabriqués. Vous apprendrez d'abord comment la construction des MEMS est utilisée pour fabriquer des capteurs miniatures de débit, de pression et de température. Ensuite, nous vous apprendrons comment les connexions microélectroniques relient les capteurs MEMS aux connexions à l'intérieur des puces encapsulées en plastique. Nous verrons ensuite comment les puces des capteurs sont enfermées dans des boîtiers de capteurs et comment différentes conceptions de boîtiers sont utilisées pour différentes applications. Enfin, vous apprendrez comment les capteurs sont testés sur le terrain pour garantir une grande fiabilité.
Inclus
5 vidéos2 lectures1 devoir
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5 vidéos•Total 64 minutes
1 : Module 4 Introduction•1 minute
2 : Construction de MEMS•23 minutes
3 : Interconnexions électriques•15 minutes
4 : Boîtiers de capteurs•11 minutes
5 : Fiabilité et test des capteurs•13 minutes
2 lectures•Total 510 minutes
Lecture des documents à distribuer•480 minutes
Assignation de vidéos•30 minutes
1 devoir•Total 30 minutes
Quiz de la semaine 4•30 minutes
Projets de cours
Module 5•13 heures à terminer
Détails du module
Ce module contient le matériel dont vous avez besoin pour réaliser les travaux pratiques sur la commande PID et la commande de moteur CC en boucle fermée.
Inclus
2 lectures2 devoirs
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2 lectures•Total 720 minutes
Mise en œuvre du contrôle PID Affectation•360 minutes
Affectation du laboratoire de contrôle du courant du moteur•360 minutes
2 devoirs•Total 40 minutes
Examen de laboratoire PID•20 minutes
Laboratoire de contrôle du courant des moteurs•20 minutes
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Ce site cours fait partie du (des) programme(s) diplômant(s) suivant(s) proposé(s) par University of Colorado Boulder. Si vous êtes admis et que vous vous inscrivez, les cours que vous avez suivis peuvent compter pour l'apprentissage de votre diplôme et vos progrès peuvent être transférés avec vous.¹
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¹La réussite de la candidature et de l'inscription est requise. Les conditions d'admissibilité s'appliquent. Chaque établissement détermine le nombre de crédits reconnus en complétant ce contenu qui peut compter pour les exigences du diplôme, en tenant compte de tout crédit existant que vous pourriez avoir. Cliquez sur un cours spécifique pour plus d'informations.
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Évaluations de l’enseignant
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Nous avons demandé à tous les étudiants de fournir des commentaires sur nos enseignants au sujet de la qualité de leur pédagogie.
CU Boulder est une communauté dynamique de chercheurs et d'apprenants sur l'un des campus universitaires les plus spectaculaires du pays. En tant que l'un des 34 établissements publics américains membres de la prestigieuse Association des universités américaines (AAU), nous sommes fiers de notre tradition d'excellence universitaire, avec cinq lauréats du prix Nobel et plus de 50 membres d'académies académiques prestigieuses.
Pour quelles raisons les étudiants sur Coursera nous choisissent-ils pour leur carrière ?
Felipe M.
Étudiant(e) depuis 2018
’Pouvoir suivre des cours à mon rythme à été une expérience extraordinaire. Je peux apprendre chaque fois que mon emploi du temps me le permet et en fonction de mon humeur.’
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’J'ai directement appliqué les concepts et les compétences que j'ai appris de mes cours à un nouveau projet passionnant au travail.’
Larry W.
Étudiant(e) depuis 2021
’Lorsque j'ai besoin de cours sur des sujets que mon université ne propose pas, Coursera est l'un des meilleurs endroits où se rendre.’
Chaitanya A.
’Apprendre, ce n'est pas seulement s'améliorer dans son travail : c'est bien plus que cela. Coursera me permet d'apprendre sans limites.’
Avis des étudiants
4.6
322 avis
5 stars
72,36 %
4 stars
19,56 %
3 stars
5,27 %
2 stars
1,55 %
1 star
1,24 %
Affichage de 3 sur 322
A
AN
5·
Révisé le 30 août 2022
Very informative course. Highly reccomended for Electrical Engineering students.
D
DS
5·
Révisé le 9 janv. 2025
good information i learnt from the sensor manufacturing and process control thank you coursera to be a part of my course
A
AU
5·
Révisé le 16 mars 2021
This course is very effective for practical process control and instrumentation
Quelles sont les exigences matérielles et logicielles pour ce cours ?
Matériel requis
Vous devrez acheter les composants suivants pour réaliser les travaux pratiques de ce cours. Ces pièces peuvent être achetées sur le site Web de DigiKey, www.Digikey.com. Vous pouvez également obtenir les spécifications sur le site et les acheter ailleurs.
Vous avez besoin d'une pièce de chaque sauf pour le condensateur (ECE-A1EKS4R7), pour lequel vous avez besoin de 2 pièces.
● 428-3390-ND (kit de prototypage PSOC 5LP)
● 942-PPN7PA12C1-ND
● ECE-A1EKS4R7
Matériel supplémentaire utilisé dans le cadre de cette Spécialisation
● Planche à pain
● Fil (divers calibres et longueurs)
● Oscilloscope
Les cours vous inviteront également à utiliser un oscilloscope à connexion USB. Si vous n'en possédez pas déjà un, les professeurs ont suggéré le modèle suivant :
Pour accéder aux supports de cours, aux devoirs et pour obtenir un certificat, vous devez acheter l'expérience de certificat lorsque vous vous inscrivez à un cours. Vous pouvez essayer un essai gratuit ou demander une aide financière. Le cours peut proposer l'option "Cours complet, pas de certificat". Cette option vous permet de consulter tous les supports de cours, de soumettre les évaluations requises et d'obtenir une note finale. Cela signifie également que vous ne pourrez pas acheter un certificat d'expérience.
Qu'est-ce que je recevrai si je souscris à cette Specializations ?
Lorsque vous vous inscrivez au cours, vous avez accès à tous les cours de la spécialisation et vous obtenez un certificat lorsque vous terminez le travail. Votre certificat électronique sera ajouté à votre page Réalisations - de là, vous pouvez imprimer votre certificat ou l'ajouter à votre profil LinkedIn.
Une aide financière est-elle disponible ?
Oui, pour certains programmes de formation, vous pouvez demander une aide financière ou une bourse si vous n'avez pas les moyens de payer les frais d'inscription. Si une aide financière ou une bourse est disponible pour votre programme de formation, vous trouverez un lien pour postuler sur la page de description.