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- 2. 2 Soutenance de MSoutenance de Mémoireémoire Présenté par :Présenté par : - M. DARKAWI Abdallah Mohamed- M. DARKAWI Abdallah Mohamed « Étude, Développement et Mise en Œuvre de deux Observateurs de Position pour la Commande sans Capteur de la MSAP » Encadré par :Encadré par : - M. Driss YOUSFI- M. Driss YOUSFI
- 3. 3 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs
- 4. 4 ProblématiqueProblématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs Commande sans capteur → problème ouvert selon les industriels Capteur mécanique encombrant Fragilité des capteurs Coût de maintenance élevé Autopilotage de la MSAP → position et vitesse → besoin de capteurs mécaniques
- 5. 5 ProblématiqueProblématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs Techniques utilisant les mesures algébriques Techniques utilisant la f.e.m Techniques basée sur la logique floue et les réseaux de neurones Techniques utilisant les observateurs Solutions proposées dans la littérature → Utiliser les estimateurs de position et de vitesse
- 6. 6 Problématique Commande vectorielleCommande vectorielle Résultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs
- 7. 7 Problématique Commande vectorielleCommande vectorielle Résultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs Schéma bloc de principe de la commande vectorielle à flux orienté
- 8. 8 Problématique Commande vectorielleCommande vectorielle Résultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs Étage de puissance MSAP Régulation de courant et tension ObservateurPosition Vitesse Courants Courants & tensions Réf Schéma bloc de principe de la commande vectorielle sans capteur
- 9. 9 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des ObservateursÉtude des Observateurs Modèle de la machine dans (α,β)
- 10. 10 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des ObservateursÉtude des Observateurs Équations d’état
- 11. 11 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des ObservateursÉtude des Observateurs Observateur de Luenberger
- 12. 12 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des ObservateursÉtude des Observateurs Estimation de la position et de la vitesse : Estimation de vitesse Estimation de position Schéma bloc
- 13. 13
- 14. 14 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des ObservateursÉtude des Observateurs Observateur réduit On considère le même modèle de la machine, avec :
- 15. 15 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des ObservateursÉtude des Observateurs
- 16. 16 Les matrices : Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des ObservateursÉtude des Observateurs
- 17. 17 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des ObservateursÉtude des Observateurs Estimation de vitesse Estimation de position Schéma bloc Estimation de la position et de la vitesse :
- 18. 18
- 19. 19 Problématique Commande vectorielle Résultats de SimulationRésultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs Temps en (s)Temps en (s) Positions estimée et mesurée en rad Vitesses estimée et mesurée en tr/min I. Commande sans capteur avec Observateur de Luenberger Cas idéal sans bruit sans charge
- 20. 20 Problématique Commande vectorielle Résultats de SimulationRésultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs Couple électromagnétique (Nm) I. Commande sans capteur avec Observateur de Luenberger (suite) Temps en (s) Cas idéal sans bruit sans charge
- 21. 21 Problématique Commande vectorielle Résultats de SimulationRésultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs I. Commande sans capteur avec Observateur de Luenberger (suite) Cas plus proche de la réalité avec bruit et pleine charge Positions estimée et mesurée en rad Vitesses estimée et mesurée en tr/min Temps en (s) Temps en (s)
- 22. 22 Problématique Commande vectorielle Résultats de SimulationRésultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs I. Commande sans capteur avec Observateur de Luenberger (suite) Cas plus proche de la réalité avec bruit et pleine charge Erreur de positions en rad Erreur de vitesse en tr/min Temps en (s) Temps en (s)
- 23. 23 Problématique Commande vectorielle Résultats de SimulationRésultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs I. Commande sans capteur avec Observateur de Luenberger (suite) Cas plus proche de la réalité avec bruit et pleine charge Couple électromagnétique (Nm) Temps en (s)
- 24. 24 Problématique Commande vectorielle Résultats de SimulationRésultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs Temps en (s)Temps en (s)Temps en (μs) II. Commande sans capteur avec Observateur réduit Cas idéal sans bruit sans charge Positions estimée et mesurée en rad Vitesses estimée et mesurée en tr/min
- 25. 25 Problématique Commande vectorielle Résultats de SimulationRésultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs II. Commande sans capteur avec Observateur réduit (suite) Cas idéal sans bruit sans charge Temps en (s) Erreur de position en radCouple électromagnétique (Nm)
- 26. 26 Problématique Commande vectorielle Résultats de SimulationRésultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs Cas plus proche de la réalité avec bruit et pleine charge Erreur de positions en rad Erreur de vitesse en tr/min II. Commande sans capteur avec Observateur réduit (suite) Temps en (s)Temps en (s)
- 27. 27 Problématique Commande vectorielle Résultats de SimulationRésultats de Simulation Résultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs Cas plus proche de la réalité avec bruit et pleine charge II. Commande sans capteur avec Observateur réduit (suite) Couple électromagnétique (Nm) Temps en (s)
- 28. 28 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats ExpérimentauxRésultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs I. Commande sans capteur avec Observateur de Luenberger Échelon de vitesse à vide Positions estimée et mesurée en rad Vitesses estimée et mesurée en tr/min Temps en (s) Temps en (s)
- 29. 29 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats ExpérimentauxRésultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs Erreur de position en degré Courants id et iq en A I. Commande sans capteur avec Observateur de Luenberger Échelon de vitesse (suite) Temps en (s) Temps en (s)
- 30. 30 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats ExpérimentauxRésultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs I. Commande sans capteur avec Observateur de Luenberger Escalier de vitesse à vide Positions estimée et mesurée en rad Vitesses estimée et mesurée en tr/min Temps en (s) Temps en (s)
- 31. 31 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats ExpérimentauxRésultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs Erreur de position en degré I. Commande sans capteur avec Observateur de Luenberger Escalier de vitesse à vide (suite) Temps en (s)
- 32. 32 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats ExpérimentauxRésultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs I. Commande sans capteur avec Observateur de Luenberger Essai en pleine charge 0.8Nm Positions estimée et mesurée en rad Vitesses estimée et mesurée en tr/min Temps en (s) Temps en (s)
- 33. 33 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats ExpérimentauxRésultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs I. Commande sans capteur avec Observateur de Luenberger Essai en pleine charge 0.8Nm (suite) Erreur de position en degré Temps en (s)
- 34. 34 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats ExpérimentauxRésultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs II. Commande sans capteur avec Observateur réduit Échelon de vitesse à vide Positions estimée et mesurée en rad Vitesses estimée et mesurée en tr/min Temps en (s) Temps en (s)
- 35. 35 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats ExpérimentauxRésultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs II. Commande sans capteur avec Observateur réduit Échelon de vitesse à vide (suite) Erreur de position en degré Courant id et iq en A Temps en (s) Temps en (s)
- 36. 36 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats ExpérimentauxRésultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs II. Commande sans capteur avec Observateur réduit Escalier de vitesse à vide Positions estimée et mesurée en rad Vitesses estimée et mesurée en tr/min Temps en (s) Temps en (s)
- 37. 37 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats ExpérimentauxRésultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs II. Commande sans capteur avec Observateur réduit Escalier de vitesse à vide (suite) Erreur de position en degré Temps en (s)
- 38. 38 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats ExpérimentauxRésultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs II. Commande sans capteur avec Observateur réduit Essai en pleine charge 0.8Nm Positions estimée et mesurée en rad Vitesses estimée et mesurée en tr/min Temps en (s) Temps en (s)
- 39. 39 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats ExpérimentauxRésultats Expérimentaux Conclusion Étude des Observateurs II. Commande sans capteur avec Observateur réduit Essai en pleine charge 0.8Nm Erreur de position en degré Temps en (s)
- 40. 40 Problématique Commande vectorielle Résultats de Simulation Résultats Expérimentaux ConclusionConclusion Étude des Observateurs ne dépend pas des paramètres mécaniques Ne nécessite pas la connaissance de la position initiale L’ordre est minimal (second ordre) Utilise le modèle de la machine d’une simple manière Valable même à très faible vitesse Marche en régime transitoire et en régime permanent
- 41. 41 MMerci de votre Attentionerci de votre Attention Remerciements :Remerciements : Pr MOULAY TAHAR LAMCHICH Pr D. YOUSFI Pr A. MOUTTAKI, Pr Mustapha RAOUFI, Tout le corps enseignant de la formation doctorale EEPCI Docteur Fidèle CODJIA Abdelghani Tous mes collègues