Surveillance des systèmes non linéaires : application aux machines électriques

par Cyrille Christophe

Thèse de doctorat en Informatique industrielle et automatique

Sous la direction de Marcel Staroswiecki.

Soutenue en 2001

à Lille 1 .


  • Résumé

    Les algorithmes de surveillance (détection et localisation des pannes) reposent sur l'analyse d'un signal, appelé résidu, qui reflète la cohérence entre le comportement du modèle du système non défaillant et le comportement du système réel. Les résidus sont créés en utilisant essentiellement deux types d'approches : les observateurs et l'espace de parité. Dans ce mémoire, nous considérons des systèmes non-linéaires et comparons les résidus générés par les deux approches. Nous appliquons ensuite les résultats sur deux types de moteurs électriques. L'approche de type observateur nécessite en général deux étapes. Dans un premier temps, un sous-système découplé des perturbations et d'un sous-ensemble de pannes est extrait du modèle. Dans un second temps, un observateur est implanté sur ce sous système. Les résidus sont générés en comparant les grandeurs mesurées aux grandeurs estimées. Trois types d'observateurs sont étudiés dans ce mémoire : les observateurs de Luenberger, à grand gain et à mode glissant. L'approche de l'espace de parité consiste à extraire du système des relations d'entrée/sortie appelées Relation de Redondance Analytique (RRA). Les résidus sont générés en évaluant ces RRA avec les signaux mesurés. Les outils mis en œuvre pour obtenir des relations robustes vis-à-vis des entrées inconnues et des pannes sont plus simples que ceux utilisés pour extraire les sous-systèmes découplés dans l'approche observateur. Toutefois, un inconvénient majeur de cette approche est la nécessité de calculer des dérivées des signaux mesurés à des ordres parfois élevés. Pour les systèmes linéaires, il a été montré que les résidus issus de ces deux méthodes sont liés par un filtre linéaire. Dans un premier temps, nous étendons ce résultat aux systèmes non linéaires linéarisables.

  • Titre traduit

    Nonlinear systems diagnosis : application to the electrical machines


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Informations

  • Détails : 1 vol. (XVI-200 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 195-200

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  • Cote : IA15-2/CHR
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  • Cote : 50376-2001-271

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  • Cote : MF-2001-CHR
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