Ingénierie Electronique de Commande
CTEC est spécialisé dans le développement d’électronique pour le contrôle de mécanismes et le conditionnement de capteurs au sein d’architectures numériques complexes, y compris les communications déterministes et rapides. Notre équipe d’ingénieurs possède plus de 25 ans d’expérience dans la conception de produits électroniques dans diverses disciplines.
Nos activités de développement et de conception nous permettent de proposer des architectures intégrant de l’électronique de puissance à haut rendement, un conditionnement précis des capteurs à faible bruit, des micrologiciels autour de processeurs capables de supporter des lois de commande avancées et d’effectuer des calculs complexes en quelques dizaines de microsecondes. Nos développements peuvent être intégrés à n’importe quel stade de votre projet ou conduire à une phase d’industrialisation.
Modélisation électronique
La phase initiale de la conception d’une électronique de commande spécifique implique l’analyse des comportements électriques transitoires et temporels. Cette étape constitue les bases pour comprendre comment l’électronique se comportera dans des situations réelles. Les effets thermiques opérationnels sont inclus pour garantir les performances et la fiabilité de l’électronique dans différents types d’utilisation, d’application spécifique et de mécanisme. En fonction de l’environnement, une évaluation des effets des vibrations et des champs électromagnétiques émis peut être effectuée pour garantir des performances optimales et la conformité aux normes requises.
Parallèlement, la modélisation du comportement des commandes, depuis les lois de commande de base jusqu’aux commandes robustes les plus récentes, est analysée et les erreurs dans l’application statique ou dynamique sont établies.
Des contrôleurs PID robustes ou des modèles de contrôleurs d’état spécifiques peuvent être conçus en tenant compte de l’application : application statique, réponses dynamiques, tracking, rejet des vibrations. Pour plus d’informations, consultez la page web consacrée à l’ingénierie du contrôle.
L’interaction forte avec les ingénieurs en mécanique permet d’identifier les paramètres électromécaniques et d’établir la meilleure solution pour répondre aux besoins du client. Un prototypage rapide avec des produits existants peut être mis en œuvre pour établir l’identification et les performances en temps réel.
OUTILS : LTSPICE®, MATLAB®, SIMULINK®, SPEEDGOAT, SOLIDWORKS
COMPÉTENCES : Modélisation électronique, modélisation de contrôle robuste, identification électromécanique.
Conception de matériel électronique
CTEC définit, conformément aux spécifications du client, l’architecture d’une électronique complexe comprenant des pilotes, des capteurs, des microcontrôleurs et des communications.
Des architectures de systèmes spécifiques sont développées, incluant l’électronique dans les mécanismes et l’électronique à distance pour piloter et contrôler le système. Des budgets d’erreur globaux sont établis pour répondre aux exigences.
Les convertisseurs AC-DC utilisant des technologies linéaires ou de commutation selon les applications peuvent être conçus en fonction de la puissance requise et d’autres facteurs tels que l’efficacité, les contraintes de taille et les considérations de coût.
Des pilotes spécifiques sont également conçus en fonction de la précision et de l’intégrité du signal tout en respectant des dimensions mécaniques très compactes.
Notre conception prend également en compte différentes topologies de solutions de détection – jauges de contrainte ou solution sans contact : des solutions précises et à faible bruit peuvent être développées en tenant compte des résultats de la phase de modélisation (concept d’observabilité – solution adaptée comme une jauge de contrainte intégrée à la céramique ou des capteurs de courant de Foucault propriétaires). Les techniques de mise à la terre, le blindage et le filtrage pour minimiser les interférences sont adaptés pour atteindre les performances du système.
Pour la conception électronique numérique, CTEC sélectionne les microcontrôleurs ou microprocesseurs appropriés en fonction de la fréquence d’échantillonnage pour le traitement, la capacité de mémoire et des capacités I/O. Des taux d’échantillonnage élevés sont utilisés, jusqu’à quelques 10ks/s, pour mettre en œuvre un contrôle dynamique sur une large bande passante tout en conservant des comportements stables et robustes. Des conversions rapides et des convertisseurs analogiques-numériques et numériques-analogiques précis peuvent être mis en œuvre.
Notre électronique est ouverte à votre hôte pour une communication rapide avec le bus numérique.
OUTILS : ALTIUM365®, SOLIDWORKS,
COMPÉTENCES : Architecture de système, électronique de puissance, électronique à faible bruit, micro-contrôleur DSP, instrumentation, communication numérique, co-conception électronique-mécanique
Logiciel - développement de microprogrammes
CTEC développe des logiciels embarqués avec une interface homme-machine (IHM) ergonomique afin d’obtenir un contrôle robuste. Le code embarqué est réalisé sur des plates-formes DSP capables de supporter un contrôle rapide en boucle fermée.
Le codage sur ces plateformes prend également en compte l’architecture globale et plus précisément les fonctions des boucles de contrôle, les communications et les fonctionnalités globales telles que le test intégré, la surveillance globale.
En parallèle, une interface homme-machine peut être développée pour communiquer avec le micrologiciel intégré déterministe. Cette IHM permet d’opérer avec le système pour modifier les paramètres et surveiller le comportement général.
OUTILS : Plate-forme de développement spécifique C
COMPÉTENCES : C, LABVIEW™, PYTHON™
Co-conception mécanique pour une intégration poussée
CTEC a mis en place une collaboration entre l’ingénierie électronique et mécanique pour développer des boîtiers robustes avec des exigences d’emballage spécifiques adaptées aux environnements sévères tels que les applications MIL (Military) ou spatiales.
CTEC peut utiliser des circuits imprimés flexibles, rigides ou multicouches.
Les ingénieurs des deux domaines travaillent ensemble pour s’assurer que les composants électroniques sont intégrés dans les structures mécaniques tout en prenant en compte des facteurs tels que la gestion thermique, la résistance aux chocs et aux vibrations et la compatibilité électromagnétique (CEM). Cela implique l’utilisation de boîtiers renforcés, de revêtements spécifiques, de scellements hermétiques et de composants avancés résistants aux grandes variations de température, aux radiations et au vide.
OUTILS : MCAD Codesigner SOLIDWORKS, ALTIUM365®.
COMPÉTENCES : Vibrations, CEM, conceptions thermiques
Assemblage, qualification et essais d'acceptation
CTEC fabrique ses produits conformément aux normes IPC610 Classe 2,3 et IPC620 Classe 2,3. Les classes 2 et 3 correspondent à différents niveaux de critères d’acceptation et de normes de fabrication, la classe 3 représentant le niveau le plus élevé de qualité et de fiabilité.
CTEC a reçu la certification de l’ESA pour la réalisation de brasures spatiales. Certains opérateurs ont obtenu cette qualification et suivent les formations nécessaires pour la conserver.
Pour les exigences les plus élevées, nos produits sont soumis à un plan de tests de qualification afin d’en garantir la fiabilité. Ces essais comprennent généralement des tests thermiques, de chocs et de vibrations, ainsi que de compatibilité électromagnétique (CEM).
Les essais d’acceptation consistent à vérifier que les systèmes électroniques fabriqués répondent à toutes les exigences et normes spécifiées avant qu’ils ne soient autorisés à être utilisés ou déployés.
OUTILS : Chambre thermique, banc de vibration, zone ISO 5, équipement électronique,
COMPÉTENCES : instrumentation
Industrialisation
A CTEC, l’industrialisation pour la production en série comprend plusieurs étapes clés :
- Des bancs d’essai d’acceptation pour vérifier que les systèmes électroniques fabriqués répondent à toutes les exigences et normes spécifiées.
- L’inspection du premier article (FAI) est un processus d’assurance qualité essentiel qui consiste à inspecter la première unité fabriquée.
- Un certificat de conformité est ensuite délivré pour certifier que le produit est conforme.
En outre, il est préférable d’obtenir les certifications CE et FCC par le biais du CB scheme pour les produits électroniques destinés à la vente dans le monde entier.
