Contributions à l'identification de modèles linéaires à temps continu : application à la modélisation d'incinérateurs d'ordures ménagères

par Eric Huselstein

Thèse de doctorat en Automatique, traitement du signal et génie informatique

Sous la direction de Alain Richard.

Soutenue en 2003

à Nancy 1 , en partenariat avec Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques (autre partenaire) .

mots clés

• Identification des systèmes
• Équations différentielles linéaires
• Incinérateurs de déchets -- Commande automatique
• Pollution atmosphérique -- Lutte contre

Résumé

Cette thèse est consacrée à l'identification de modèles linéaires à temps continu à partir de données expérimentales et à la modélisation d'incinérateur de déchets ménagers. En identification, les principales contributions concernent l'extension de la méthode de variable instrumentale srivc aux systèmes multi-entrées/mono-sortie à dénominateurs différents, l'ajout d'une procédure de sélection des ordres du modèle, l'extension de la méthodologie aux données échantillonnées irrégulièrement, ainsi que l'implantation des méthodes au sein d'une boîte à outils logicielle. En ce qui concerne la modélisation expérimentale, les principaux résultats concernent d'une part l'analyse des perturbations et la proposition de modèles statique et dynamique d'une unité d'incinération des ordures ménagères de Chaumont, d'autre part la suggestion d'une stratégie permettant d'obtenir une réduction de 20 % des émissions d'oxydes d'azote.

Résumé

This thesis deals with direct identification of linear continuous-time models from experimental data and modeling of municipal solid waste incinerator. The main contributions for system identification consist in the adaptation of the srivc instrumental variable method to multi-input/single-output continuous-time models with different denominators, the adjunction of an approach of model order selection, the extension of the methodology to irregularly sampled data and the implementation of these algorithms in a software toolbox. This developments are applied to the experimental modeling of a municipal solid waste incinerator at Chaumont (France). The main results consist in the perturbation analysis, the determination of static and dynamic models and the proposition of a simple strategy to achieve a 20 % reduction of nitrogen oxide emissions.