Contribution a la modelisation et a l'identification des parametres electriques de la machine asynchrone en regime dynamique PDF Download

Author: Denis Kerignard
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Author: ABDULHAKIM.. NOMAN
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Pages : 140

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LE BUT DE CE TRAVAIL EST DE PROPOSER LA MISE AU POINT D'UN SYSTEME DE SURVEILLANCE DES PARAMETRES ELECTRIQUES DE LA MACHINE ASYNCHRONE A L'AIDE D'UN PROCESSEUR DE TRAITEMENT DU SIGNAL DANS L'OBJECTIF D'AMELIORER LES PERFORMANCES DE LA COMMANDE VECTORIELLE INDIRECTE. LA PREMIERE PARTIE RAPPELLE LES PRINCIPES DE CE TYPE DE COMMANDE ET PRESENTE UN MODELE EN VUE DE L'IDENTIFICATION. LA CLEF DU SYSTEME DE SURVEILLANCE EST UN SYSTEME D'ACQUISITION DONT LA MISE AU POINT ORIGINALE EST COMPLETEMENT DEVELOPPEE. LA TROISIEME PARTIE EST CONSACREE A LA PRESENTATION DES ALGORITHMES D'IDENTIFICATION EN REGIME PERMANENT ET DES RESULTATS POUR LA MACHINE ALIMENTEE PAR LE RESEAU OU PAR CONVERTISSEUR STATIQUE. LA DERNIERE PARTIE EST CONSACREE A L'IDENTIFICATION EN TEMPS REEL AVEC UNE VALIDATION DES RESULTATS OBTENUS PAR DES METHODES TRADITIONNELLES

Author: Lotfi Baghli
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Pages : 216

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Les algorithmes génétiques, la logique floue et les réseaux de neurones sont de plus en plus utilisés dans des domaines d'application très variés. Nous nous proposons de les étudier dans le cadre de l'identification et de la commande de la machine asynchrone. Plus particulièrement, nous utilisons les algorithmes génétiques afin d'identifier les paramètres du modèle dynamique de la machine. Des régulateurs, à base de logique floue et de réseaux de neurones, sont implantés au sein d'une commande vectorielle par orientation du flux rotorique. Est également abordée l'influence de la variation des paramètres sur le fonctionnement du système. Les défauts de structure de la machine asynchrone sont considérés dans le cas des ruptures de barres. Le diagnostic de ces défauts ainsi que leur influence sur le comportement de la régulation sont étudiés. Enfin, une amélioration de la commande vectorielle sans capteur mécanique est présentée ouvrant une voie vers les techniques intelligentes de commande. Ces dernières sont maintenant possibles compte tenu de la puissance sans cesse grandissante des processeurs. Un logiciel de simulation, développé dans le cadre de la thèse, a permis de mener une bonne partie des études présentées. Une attention particulière a été accordée à la partie expérimentale, seul garant de la faisabilité et de la validation de l'étude.

Author: Christophe Millet
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Pages : 272

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LES COMMANDES D'AXE EN POSITION METTANT EN JEU DES ACTIONNEURS ASYNCHRONES SONT DES SOLUTIONS EXPERIMENTALES DE PLUS EN PLUS USITES. LA MACHINE ASYNCHRONE ASSOCIEE OU NON A UN CAPTEUR DE POSITION PEUT ETRE PILOTEE DE PLUSIEURS FACONS. LE CONTROLE VECTORIEL EST UNE DES METHODES QUI PERMET UN CONTROLE EN REGIME DYNAMIQUE ET LA MAITRISE DES REGIMES TRANSITOIRES. CE TRAVAIL REPREND L'ETUDE D'UNE COMMANDE VECTORIELLE MAIS AVEC UN ACTIONNEUR DE PUISSANCE REDUITE ET UN OUTIL DE COMMANDE SUFFISAMMENT PUISSANT POUR PALLIER A TOUS NOS PROBLEMES. UNE ETUDE DES DIFFERENTS LOIS DE COMMANDES EST AINSI REALISEE DANS LE BUT D'EN DEGAGER QUELQUES-UNES DES PRINCIPALES CARACTERISTIQUES. CETTE ANALYSE TERMINEE, AUX VUES DU MATERIEL EN PRESENCE, ACTIONNEUR ASYNCHRONE, CAPTEUR DE POSITION ET CARTE DE COMMANDE A BASE DE PROCESSEURS DE SIGNAUX, UNE COMMANDE VECTORIELLE INDIRECTE PAR LA METHODE DU FLUX ORIENTE EST RETENUE COMME SUPPORT DE CETTE ETUDE. L'IMPLANTATION D'UNE TELLE COMMANDE EST TRIBUTAIRE DE LA CONNAISSANCE D'UN CERTAIN NOMBRE DE PARAMETRES AINSI QUE DE LEURS POSSIBLES EVOLUTIONS. UNE APPROCHE ORIGINALE D'UNE IDENTIFICATION PARAMETRIQUE EST PRESENTEE. OUTRE UNE IDENTIFICATION DES PARAMETRES ELECTRIQUES, LA DETERMINATION DES PARAMETRES MECANIQUES DE L'ACTIONNEUR AINSI QUE DU BANC COMPLET A ETE REALISEE. LE RECOUPEMENT DE MESURES FAITES A L'AIDE DE PLUSIEURS METHODES CLASSIQUES NOUS A FOURNI UN VECTEUR DE REFERENCE GLOBALEMENT SATISFAISANT. LA REALISATION EXPERIMENTALE DE CETTE COMMANDE S'EST APPUYE AUSSI BIEN SUR LES RESULTATS FOURNIS PAR LA SIMULATION QUE SUR DES CONCLUSIONS RELATIVES A CERTAINS PROBLEMES EXPERIMENTAUX RENCONTRES. C'EST AINSI QUE POUR PRENDRE EN COMPTE A UNE EVOLUTION NON LINEAIRE DE CERTAINS PARAMETRES, UNE LOI DE DECOUPLAGE NON LINEAIRE EN FONCTION DE LA PULSATION A ETE SYNTHETISEE. LES DIFFERENTES SOLUTIONS PROPOSEES S'IMPLANTENT AVEC UNE REELLE SOUPLESSE COMPTE TENU DU MATERIEL REELLEMENT CONVIVIAL A NOTRE DISPOSITION. CETTE CONVIVIALITE PERMET D'ENVISAGER DEUX APPROCHES : LA REALISATION D'ETUDE DE FAISABILITE POUR DES COMMANDES COMPLEXES ET LA DEGRADATION POSSIBLE DE CES COMMANDES POUR UNE IMPLANTATION SUR DES MATERIELS MOINS SOPHISTIQUES. LA SECONDE DIRECTION QUANT A ELLE, A ETE EXPLOREE AU TRAVERS DE LA MISE EN OEUVRE D'UNE COMMANDE D'UN ACTIONNEUR A COURANT CONTINU.

Author: Sandrine Moreau
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Languages : fr
Pages : 226

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LE TRAVAIL DE RECHERCHE RELATE DANS CE MEMOIRE CONSISTE A DEVELOPPER UNE METHODOLOGIE GENERALE D'ESTIMATION DES PARAMETRES PHYSIQUES DES MACHINES A COURANT ALTERNATIF, ET EN PARTICULIER DE LA MACHINE ASYNCHRONE DANS LE BUT DE REALISER SA MAINTENANCE PREVENTIVE EN EFFECTUANT LE SUIVI EN TEMPS REEL DE SON ETAT DE FONCTIONNEMENT. DANS UNE PREMIERE ETAPE LES DIFFERENTES METHODES D'ESTIMATION PARAMETRIQUE EXISTANTES ONT ETE RECENSEES AFIN D'ANALYSER LEURS PERFORMANCES RESPECTIVES. AINSI, UNE ETUDE THEORIQUE COMPARATIVE DU FILTRE DE KALMAN ETENDU ET DES METHODES A ERREUR DE SORTIE EN LIGNE A ETE MENEE. ELLE A PERMIS DE METTRE EN EVIDENCE LEUR PROFONDE ANALOGIE. CELLE-CI S'EST ENSUITE CONFIRMEE EXPERIMENTALEMENT LORS DE L'APPLICATION DE CES DEUX FAMILLES D'ALGORITHMES A L'IDENTIFICATION DU MODELE DE PARK DE LA MACHINE ASYNCHRONE. UNE VERSION HORS-LIGNE DU FILTRE DE KALMAN, REPOSANT SUR UN CRITERE QUADRATIQUE COMPOSITE PRENANT EN COMPTE L'INFORMATION A PRIORI DISPONIBLE SUR LE SYSTEME, EST EGALEMENT PROPOSEE. UNE STRATEGIE DE DIAGNOSTIC DE LA MACHINE ASYNCHRONE BASEE SUR LES ALGORITHMES A ERREUR DE SORTIE, EN LIGNE ET HORS-LIGNE, EST ENSUITE ELABOREE. CETTE STRATEGIE S'APPUIE A LA FOIS, SUR LE MODELE DE PARK ET SUR UNE ANALYSE FREQUENTIELLE DES RESIDUS D'ESTIMATION PARAMETRIQUE RESULTANTS POUR DETECTER ET DISCRIMINER UN DEFAUT STATOR D'UN DEFAUT ROTOR, ET SUR UN MODELE TRIPHASE DU STATOR POUR PERMETTRE LA LOCALISATION DU DEFAUT STATORIQUE. AFIN DE VALIDER EXPERIMENTALEMENT LA PROCEDURE DE DIAGNOSTIC AINSI DEFINIE, UN CERTAIN NOMBRE D'ESSAIS, EN SITUATION NORMALE DE FONCTIONNEMENT ET EN SITUATION DE DEFAUTS (COURT-CIRCUIT ENTRE SPIRES AU STATOR, RUPTURE DE BARRES AU ROTOR), SONT EXPLOITES. EN PARALLELE, UNE REFLEXION EST ENGAGEE POUR AFFINER LA MODELISATION PAR LA PRISE EN COMPTE DU PHENOMENE DE SATURATION FERROMAGNETIQUE ET DES PERTES DANS LE FER. L'ETUDE EXPERIMENTALE DE LA BOBINE A NOYAU DE FER, STRUCTURE DE BASE DES MACHINES ELECTRIQUES, A ALORS PERMIS DE VALIDER LE MODELE NON LINEAIRE DE SATURATION RETENU AINSI QUE LA METHODE D'IDENTIFICATION DEVELOPPEE.

Author: Alexandre Faure
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Pages : 210

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Author: Nabil Khenfer
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Pages : 166

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LA CONTROLE DE TOUTE MACHINE EST BASE SUR UN MODELE CARACTERISE PAR UN ENSEMBLE DE PARAMETRES. DANS CE TRAVAIL ON PROPOSE ET ON COMPARE DIFFERENTES METHODES D'IDENTIFICATION DES MODELES DE LA MACHINE ASYNCHRONE. LE PROBLEME PRINCIPAL CONSISTE A CHOISIR UN MODELE ET A EN IDENTIFIER LES PARMAETRES POUR TRADUIRE AU MIEUX LES COMPORTEMENTS DE LA MACHINE DURANT LES DIFFERENTS REGIMES DE FONCTIONNEMENT. COMPTE TENU DU COMPORTEMENT NON LINEAIRE DES MATERIAUX MAGNETIQUES LES METHODES CLASSIQUES NE DONNENT PAS DE RESULTATS SATISFAISANTS ET PARTICULIEREMENT EN REGIME DYNAMIQUE. UNE AMELIORATION DE CES TESTS EST OBTENUE GRACE A L'EXPLOITATION DES REGIMES TRANSITOIRES. UNE ATTENTION PARTICULIERE EST ACCORDEE A LA CONSTANTE DE TEMPS ROTORIQUE QUI OCCUPE UNE PLACE IMPORTANTE LORS DU CONTROLE DES MACHINES. NOUS PROPOSONS UN ESSAI EN TRANSITOIRE QUI PERMET DE L'OBTENIR AVEC UNE BONNE PRECISION. LA DETERMINATION DES PARAMETRES MECANIQUES FAITES SEPAREMENT.

Author: Mohammed Ferfra
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Languages : fr
Pages : 199

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Author: Eric Vassent
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Languages : fr
Pages : 168

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CETTE ETUDE A POUR BUT DE DEVELOPPER UN OUTIL DE MODELISATION PAR ELEMENTS FINIS DE LA MACHINE ASYNCHRONE QUELQUES SOIENT SA GEOMETRIE, SES CARACTERISTIQUES PHYSIQUES ET SON REGIME DE FONCTIONNEMENT. LA METHODE DES ELEMENTS FINIS 2D APPLIQUEE A L'ELECTROMAGNETISME, CONSISTE A DECRIRE DANS UN PLAN LA GEOMETRIE DE L'OBJET A ETUDIER, A LA MAILLER, PUIS A RESOUDRE LES EQUATIONS GENERALES DE L'ELECTROMAGNETISME (MAXWELL) SUR TOUS LES NUDS DU MAILLAGE EN TENANT COMPTE DES PROPRIETES PHYSIQUES AFFECTEES SUR LES ELEMENTS. LE MOTEUR ASYNCHRONE EST UN OBJET ELECTROMAGNETIQUE TRES COMPLEXE ENTRAINANT L'UTILISATION DE LA MAGNETODYNAMIQUE COMPLEXE POUR TENIR COMPTE DE L'EFFET DE PEAU DANS LES BARRES DE LA CAGE ROTORIQUE. L'ALGORITHME DE NEWTON-RAPHSON EST UTILISE POUR RESOUDRE LE PROBLEME DE LA NON-LINEARITE DES MATERIAUX (SATURATION LOCALE AU DEMARRAGE, GLOBALE AU SYNCHRONISME). L'UTILISATION DE COURBES B(H) EQUIVALENTES PERMET DE CONSERVER L'ENERGIE MAGNETIQUE DANS LE DOMAINE ETUDIE. ENFIN, L'IMPLANTATION DES EQUATIONS DE CIRCUIT PERMET DE TENIR COMPTE DES TETES DE BOBINES AU STATOR, DES ANNEAUX DE COURTS-CIRCUITS AU ROTOR ET D'AVOIR LA POSSIBILITE D'ALIMENTER EN TENSION. POUR POUVOIR SIMULER DES REGIMES TRANSITOIRES MECANIQUES OU ELECTRIQUES, IL A ETE NECESSAIRE DE DEVELOPPER D'UNE PART UN ALGORITHME PERMETTANT DE FAIRE TOURNER LE ROTOR SANS LE DEMAILLER (EN S'AFFRANCHISSANT DES MULTIPLES INCONVENIENTS QU'ENGENDRENT LES AUTRES METHODES EXISTANTES A CE SUJET) ET D'AUTRE PART UNE METHODE DE RESOLUTION EN PAS A PAS DANS LE TEMPS (TYPE PREDICTION-CORRECTION) AVEC COUPLAGE DE L'EQUATION MECANIQUE. UNE CONFRONTATION AVEC DES RESULTATS EXPERIMENTAUX EST FAITE AFIN DE VALIDER LES DIFFERENTES METHODES UTILISEES. LES RESULTATS OBTENUS MONTRENT QUE L'ENSEMBLE DES TRAVAUX EFFECTUES PERMET DE MODELISER DE FACON GENERALE, UN MOTEUR ASYNCHRONE PAR LA METHODE DES ELEMENTS FINIS

Author: BENOIT.. DEROUANE
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Languages : fr
Pages : 131

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La machine asynchrone par ses qualités intrinsèques est bien adaptée à la motorisation de véhicules (robustesse, faible cout,). Cette application présente un certain nombre de particularités: l'énergie embarquée impose une optimisation énergétique et ces machines sont appelées a travailler dans une large zone a puissance constante pour éviter l'utilisation d'une boite de vitesse. Le fonctionnement doit donc s'effectuer a flux variable. L'étude se propose d'analyser les performances de différentes stratégies de commande, tant en régime établi, qu'en régime dynamique sur des critères au préalable parfaitement définis. Les stratégies de commande proposées se décomposent en deux types: la composante de magnétisation est variable de façon à optimiser soit le rapport couple/courant consomme, soit le rendement. La composante de magnétisation est maximale, imposée soit par le niveau de saturation dans la machine dans la zone a couple constant, soit par la tension disponible dans la zone puissance constante. L'application de ces deux types de commande en courant peut être envisagée uniquement durant les phases de régime statique (contrôle scalaire), mais aussi durant les régimes dynamiques (contrôle vectoriel). Les performances du contrôle scalaire sont étudiées lors de la variation des paramètres de la machine (variation des résistances due a l'échauffement, saturation) et sous une tension d'alimentation réduite. Cette étude s'appuie sur une modélisation fine de la machine asynchrone en statique et en dynamique incluant la saturation, les pertes fer, une alimentation en tension de forme d'onde quelconque et la prise en compte des limitations apportées par le convertisseur (source de tension asservie en courant). Un prototype spécifique de 700 w a été calcule sous des contraintes énergétiques. Il a permis de valider l'ensemble des modèles et les résultats des simulations.