Contribution a l'integration de systemes de commande de machines electriques : integration sur asic numerique de la commande directe du couple d'une machine asynchrone

par FABRICE AUBEPART

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de Francis Braun.

Soutenue en 1999

à Strasbourg 1 .

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  • Résumé

    Les recents progres de la micro-electronique, notamment dans le cas des processeurs numeriques et des composants de puissance, sont a l'origine du fort developpement des chaines d'entrainement industrielles a base de machines alternatives. Toutefois, un grand nombre de travaux de recherche dans le domaine des chaines d'entrainement electriques concernent principalement la strategie de commande et son implantation a partir de processeurs standards ou dedies (microprocesseur, microcontroleur, dsp). Quant a l'integration de la commande dans un asic (application specific integrated circuit), elle est encore peu developpee. Les asics presentent pourtant de nombreux avantages dont celui de permettre l'integration globale du systeme de commande (commande numerique et interfaces analogiques) dans une meme puce de silicium. Ainsi, l'asic permettra une augmentation de la fiabilite de la commande et des puissances massique et volumique, une diminution de la sensibilite electromagnetique. Dans ce travail, l'auteur presente l'etude d'integration sur asic numerique cmos d'une commande vectorielle particuliere de machine asynchrone, la commande directe du couple ou dtc. Afin d'etudier les differentes caracteristiques de la commande choisie ainsi que l'adaptation de son algorithme au numerique et l'etude d'architectures pour son integration, une methodologie de conception descendante specifique a ete elaboree. Celle-ci a necessite la mise en place d'un environnement de simulation mixte (analogique-numerique) qui a permis d'etudier et de valider les descriptions vhdl caracterisant les modeles successifs de la commande. Le placement-routage d'une des architectures etudiees a ete concu en technologie cmos 0,8 m. Les caracteristiques estimees du circuit integre ainsi realise permettent d'envisager la conception d'un asic mixte regroupant l'algorithme de commande ainsi que certains elements d'interface analogiques (capteurs de courant, can, driver, electronique d'acquisition et de mise en forme).


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Informations

  • Détails : 180 p.
  • Annexes : 65 ref.

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  • Bibliothèque : Université de Strasbourg. Service commun de la documentation. Bibliothèque Blaise Pascal.
  • Disponible pour le PEB
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