Diagnostic de défaut dans les entrainements électriques

par Gilles Rostaing

Thèse de doctorat en Génie électrique

Sous la direction de Gérard Champenois.

Soutenue en 1997

à Grenoble INPG , en partenariat avec Laboratoire d'électrotechnique (Grenoble) (laboratoire) .


  • Résumé

    Cette thèse représente une contribution aux études sur la disponiblité des dispositifs électrotechnique. L'étude présentée vise à définir la méthode de redondance analytique, basée sur l'estimation d'état, la mieux adaptée au diagnostic des entraînements électriques en considérant les défauts de l'ensemble du convertisseur, de la commande et des capteurs. La méthode retenue doit permettre d'obtenir un modèle de diagnostic implantable en temps réel et sans ajout de capteurs supplémentaires. L'application retenue est un entraînement à courant continu commandé en couple. Le chapitre II compare deux modèles analytiques nommés modèles parallèle et permet de retenir un modèle parallèle "découplé" qui permet une bonne détection et une bonne localisation des défauts d'électronique de puissance ainsi que des défauts capteur. Malheureusement les modèles parallèles sont dépendants des entrées perturbatrices du procédé. Les perturbations génèrent donc des fausses alarmes La batterie d'observateur à entrées inconnues mise au point au chapitre III permet de s'affranchir de l'entrée perturbatrice que constitue dans notre cas le couple de charge. Cette technique est moins dépendante, en terme de découplage, du système car l'injection de sortie grace à la matrice de gain permet de disposer de degrés de liberté supplémentaires qui autorisent un réglage des découplages et des sensibilités. Les observateurs (à entrées inconnues) sont donc, à priori, les modèles de diagnostic les mieux adaptés à la à la détection et la localisation de défauts dans les entrainements électriques à courant continu

  • Titre traduit

    Fault diagnosis in electric drives


  • Résumé

    This thesis deals with sorne methods for improve reliability in electrotechnical devices. The proposed methods are based on analytical redondancy. An approach using astate estimation is developped in order to detect failures on a statie converter-fed DC motor on wich we considered sensor faults and power electronic failures. Chapter II deal with parallel state model and propose two sort of these : "global" and "decoupled~~ model. The second one allowed a good fault detection and localization but was disturbed by load torque variations. Robustness of this model with respect to parameter variations is discussed and results of simulation are shown. Chapter III present an approach to be robust against disturbances : using an Unknown Input Observer. UIFDO allowed good results in term of disturbance decoupling with respect of a good fault detection. This work conclue on the capability of analytical redondancy to detect and localize faults on electric drives

Autre version

Cette thèse a donné lieu à une publication en 2013 par [CCSD] [diffusion/distribution] à Villeurbanne

Diagnostic de défaut dans les entrainements électriques

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Informations

  • Détails : 1 vol. (137 p.)
  • Annexes : 31 REF.

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