Methodologies multimodeles pour l'identification et la commande robuste de la machine asynchrone

par Edouard Laroche

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de Hisham Abou-Kandil.

Soutenue en 2000

à Cachan, Ecole normale supérieure .

mots clés

Résumé

Connaitre les erreurs de modelisation permet d'aboutir a des commandes a la fois robustes et performantes. Au cours des differentes etapes d'analyse de l'identification, d'analyse des erreurs de modelisation, de synthese de lois de commande et d'analyse de leur robustesse, il est apparu judicieux d'utiliser plusieurs modeles de maniere combinee. L'identification de modeles dynamiques est etudiee et realisee a partir de mesures en regime permanent sinusoidal. L'identification simultanee d'une caracteristique de saturation, des pertes fer et de la repartition des fuites entre le stator et le rotor est discutee. Les differents modeles permettent d'envisager une analyse des biais, sur les valeurs des parametres, produits par l'omission d'un phenomene dans le modele d'identification. Une telle etude a pu mettre en evidence l'impact des pertes fer sur les valeurs estimees des parametres. Une analyse systematique des erreurs de modelisation d'une machine asynchrone alimentee par un onduleur commande en mli est menee. Les erreurs sont mises sous forme de bruit d'etat et exprimees en comparant le modele nominal a un ensemble de modeles plus complexes. Les variations des valeurs des parametres, liees principalement a la saturation magnetique et a l'effet thermique, entraine les erreurs preponderantes. Une methode systematique de reglage d'un filtre de kalman est deduite. Des commandes robustes de position de charges mecaniques actionnees par la machine commandee par orientation du flux rotorique sont etudiees. La valeur estimee du couple moteur, et donc aussi la qualite du controle du couple, depend des parametres rotorique. Dans le cas d'erreurs sur ces parametres, la boucle externe de position peut etre destabilisee. Nous envisageons 2 charge : avec accouplement rigide, ou une methode de placement de poles multimodeles est donnee, et avec accouplement souple, ou le correcteur est synthetisee par loop-shaping. Une -analyse est menee de maniere a garantir la robustesse.

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