Automation of H-infinity controller design and its observer-based realization

• Auteur / Autrice : Fausto De Oliveira Ramos
• Direction : Daniel Alazard, Waldemar De Castro Leite Filho
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Systèmes automatiques
• Date : Soutenance en 2011
• Etablissement(s) : Toulouse, ISAE en cotutelle avec National Institute For Space Research (São José dos Campos, Brésil)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Automatisation

Théorie de l'estimation

Commande intelligente

Intelligence computationnelle

Commande robuste

Commande H-infini

Mots clés libres

Intelligence calculatoire, Forme estimation-commande

Résumé

Ce mémoire présente les avantages de combiner des techniques établies dans le domaine de l'ingénierie de contrôle avec des éléments de l'intelligence calculatoire, en fournissant un certain niveau d'automatisation et la possibilité d'explorer des propositions innovantes pour une meilleure conformité avec les spécifications. L'adoption de cette philosophie est justifiée par la complexité de certains systèmes, où des multiples exigences contradictoires doivent être remplies à chaque point de fonctionnement. L'automaticien se rendra compte parfois que certains choix doivent être faits au détriment d'autres solutions qui pourraient également être explorées. Dans ce contexte, un mécanisme basé sur l'intelligence calculatoire peut accélérer le développement du projet et révéler de nouvelles possibilités. L'apport de ce mécanisme est évalué sur deux études de cas, toutes deux basées sur un modèle variant dans le temps d'un véhicule de lancement, où le séquencement de gain est appliqué aux techniques quadratique linéaire et H-infinie. Dans le cas linéaire quadratique, à part le lissage des gains du régulateur, on obtient l'optimisation du système de contrôle pour toute la trajectoire du véhicule, un fait qui est validé par des simulations hardware-in-the-loop. Dans le cas H- infini, on ajoute la duplication fonctionnelle du compensateur, permettant de l'utiliser également en tant qu'observateur; l'intelligence calculatoire peut être utilisée pour définir la choix de la dynamique d'estimation dans des situations où le nombre des combinaisons (pôles en boucle fermée) est très élevé, afin de fournir les meilleures estimés.