Modélisation sous forme LFT et synthèse de correcteurs LFT auto-séquencés de taille réduite et leurs implémentations aux applications de commande en aéronautique

par Andreas Knauf

Thèse de doctorat en Systèmes automatiques

Sous la direction de Carsten Döll et de Jean-François Magni.

Soutenue en 2009

à Toulouse, ISAE .

mots clés

• Réduction de taille de modèles
• Interpolation polynomiale
• Séquencement de gains
• Commande modale
• Synthèse directe de gains LFT
• Vol en formation de satellites
• Contrôle d'un avion de combat
• Transformations fractionnelles linéaires -- Thèses et écrits académiques
• Commande, Théorie de la -- Thèses et écrits académiques
• Temps réel (informatique) -- Thèses et écrits académiques
• Satellites artificiels -- Systèmes de commande -- Thèses et écrits académiques
• Avions -- Systèmes de commande -- Thèses et écrits académiques

Résumé

Les systèmes à paramètres variants restent un défi pour la synthèse de lois de commande à cause des grands domaines de fonctionnement et des variations associées du comportement du système. Une axe de recherche s'est orientée vers les approches de séquencement de gains dont la majorité est basée sur la synthèse d'un ensemble de correcteurs indépendants pour divers points de fonctionnement. Ces correcteurs sont ensuite interpolés après leur synthèse. Dans ce mémoire, la transformation fractionnelle linéaire LFT ou forme standard d'un système est utilisée pour la synthèse directe d'un correcteur auto-séquencé, c. A. D. Paramétré de manière explicite évitant ainsi la procédure parfois difficile d'interpolation. La méthode de synthèse proposée est basée sur la commande modale. Plusieurs algorithmes pour l'implémentation en temps réel sont introduites et les critères de faisabilité et de convergence associés sont développés. Ils sont aussi comparés par rapport à leur temps de calcul en ligne. L'implémentation pratique est finalement illustrée avec deux applications aérospatiales : le contrôle d'une formation de satellites et l'asservissement en tangage d'un avion de combat générique.

Titre traduit

Reduced LFT modeling and LFT based self scheduled controller design and implementation for systems with parameter variations in aeronautical applications

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