AMELIORATION DE LA SURETE DE FONCTIONNEMENT D'UN ACTIONNEUR ELECTRIQUE A RELUCTANCE VARIABLE

par Abdoulaye Sarr

Projet de thèse en Génie électrique

Sous la direction de Demba Diallo et de Imen Bahri.

Thèses en préparation à Paris Saclay , dans le cadre de Electrical,Optical,Bio: PHYSICS_AND_ENGINEERING , en partenariat avec Génie électrique et électronique de Paris (laboratoire) et de Université Paris-Sud (établissement de préparation de la thèse) depuis le 01-10-2015 .


  • Résumé

    Le travail proposé ici consiste à concevoir un actionneur électrique à réluctance variable performant et sûr. Dans un premier temps, en s'appuyant sur une structure de convertisseur classique (à deux niveaux), il s'agira de développer une loi de commande robuste aux perturbations (variations paramétriques, nuisances, …), tolérante aux défauts, qui est efficace énergétiquement et qui permet de garantir des performances élevées (réduction des ondulations de couple, temps de réponse minimal, minimisation des pertes, etc.). La prise en compte du caractère fortement non linéaire du modèle de l'actionneur et du couplage avec le convertisseur statique nécessitera d'évaluer des lois de commande linéaires ou non linéaires de type . Dans un deuxième temps, une architecture du circuit de puissance basée sur un convertisseur statique multicellulaire sera conçue ainsi que sa commande afin d'évaluer sa robustesse et sa tolérance aux défauts. Afin d'assurer la surveillance de l'actionneur, il faudra aussi analyser l'effet des défauts (capteurs de courant et capteur mécanique) sur les performances de l'actionneur. Ensuite il faudra développer et évaluer des méthodes de diagnostic qui devront s'inscrire dans l'architecture de commande tolérante aux défauts. Toutes les architectures de commande tolérante aux défauts devront également être conçues de façon optimale pour une implémentation en temps réel (répartition logicielle et matérielle des algorithmes). Elles seront validées sur un banc expérimental du laboratoire constitué d'une machine à réluctance variable et d'une interface de commande bâtie autour d'un processeur de signaux et de circuit FPGA.

  • Titre traduit

    Improvement of the functional safety of a Switch Reluctance Actuator


  • Résumé

    The Switch Reluctance Machine is one of the most promising electrical machine for the development of electrical actuators in land, air and sea transportation systems (as electric or hybrid vehicle) because of its intrinsic robustness. However, these applications have very high functional safety requirements. Thus the power stage and the controllers must be designed to ensure robustness against defects that can affect either the electrical machine or the power converter or the sensors.