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Commande Robuste des Machines Asynchrones à Double Alimentation à Base des systèmes Flous Type Deux
(Université de M'sila, 2017-04-22) LOUKAL, Keltoum
: Le travail réalisé dans cette thèse concerne la commande robuste des machines asynchrones à double alimentation à base des systèmes flous type-2, en utilisant des approches issues de la théorie de la logique floue telles que la commande floue type-1, floue type-2 et les algorithmes d’adaptation à base des régulateurs classiques de type Proportionnel-Intégral PI et leurs applications sur la machine asynchrone à double alimentation (MADA). Dans une première partie, on a présenter un bref tour d’horizon sur la recherche dédiée à la machine asynchrone à double alimentation, puis la modélisation et la commande vectorielle par orientation de flux statorique et la commande par mode glissant de la MADA. Nous proposons des lois de commande par la logique floue type-1&2 et la commande adaptative floue type-1&2 appliquées à la MADA. Des simulations sont effectuées pour valider chaque commande. Finalement une étude comparative entre les différents types de commandes proposés a été présentée. Les résultats obtenus de ces techniques de commande robustes basées sur les systèmes flous de la machine asynchrone à double alimentation se traduisent par de meilleures performances dynamiques de la vitesse, couple et du flux.
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Caractérisation des défauts des convertisseurs statiques intégrés dans un système électrique à énergie renouvelable
(Université de M'sila, 2017-05-11) BOUDJELLAL, Bilal
Les travaux de recherche menés dans le cadre du diagnostic des systèmes de production électrique à base d’énergie renouvelable (éolienne et photovoltaïque) sont focalisés autour du diagnostic des défauts liés principalement au panneau photovoltaïque et à l’aérogénérateur ou liés à la charge électrique, en dépit du convertisseur statique qui fait partie de cette. D’autre ont traité l’effet des défauts du convertisseur statique sur le système sans préciser la nature de défaut et sans le localiser. Le but du travail, proposé dans ce cadre, est : - L’amélioration des performances du système éolien de production d’énergie électrique connecté au réseau électrique en appliquant les réseaux de neurones artificielles, tout en maximisant la puissance générée par la commande MPPT. Ce système est constitué d’une machine asynchrone double alimentée (MADA), deux convertisseurs statiques, AC-DC et DC-AC, commandé en MLI et le réseau électrique. - L’amélioration des performances du système photovoltaïque de production d’énergie électrique avec stockage connecté au réseau électrique en appliquant la commande MPPT. Ce système est constitué d’un champ photovoltaïque, batteries, supercondensateurs, trois convertisseurs statiques DC-DC et un convertisseur DC-AC, des charges DC et AC et le réseau électrique. - La définition de variables indicatrices qui permettent d’identifier le type de défaut et le localiser dans les convertisseurs statiques DC-AC et DC-DC intégrés dans un système de production d’énergie électrique à base d’énergie éolienne et photovoltaïque. Finalement, un système de diagnostic est conçu, en se basant sur l’analyse de l’évolution des différentes variables indicatrices pour chaque défaut ; et une approche de compensation des défauts basée sur la redondance matérielle est adoptée
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Contribution à la commande de la machine asynchrone à double alimentation (MADA) par les techniques intelligentes
(Université de M'sila, 2017-07-04) ZEMMIT, Abderrahim
Actuellement, en raison des progrès énormes dans l'électronique de puissance, la machine à induction à double alimentation (MADA) est devenu l'une des meilleures solutions prometteuses pour nombreuses applications en particulier pour la conversion de l'énergie éolienne, l'application à vitesse variable, traction ferroviaire, propulsion marine, et les centrales hydroélectriques,..etc. Malgré ces progrès, les entraînements électriques encore influencés par nombreuses contraintes telles que l'ondulation de couple, précision, robustesse, les variations des paramètres,…,etc. Pour surmonter les problèmes précédents, deux nouvelles stratégies hybrides de contrôle intelligent de la machine à induction à double alimentation (MADA) ont été développées dans cette thèse. La première est la méthode DTC-AG dont le contrôleur PI est optimisé par les algorithmes génétiques, la seconde combine la méthode de contrôle direct du couple classique et les réseaux de neurones artificiels (DTC- RNA). Les deux stratégies de contrôle DTC-AG et DTC-RNA proposées ont montré meilleures performances par rapport à la DTC classique dans les deux états transitoires et stables, dont lesquels de nombreux avantages ont été confirmés, liés aux ondulations du couple et du flux, réduction du dépassement et du temps de réponse. En outre, l'analyse et des études comparatives des différentes stratégies de contrôle de la MADA ont été réalisées, y compris la commande vectorielle CV, commande par mode glissant MG, DTC classique, DTC-AG et DTC- RNA.
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AMELIORATION DE LA COMMANDE D’UN SYSTEME EOLIEN A BASE D’UNE MACHINE MADA UTILISANT LES TECHNIQUES INTELLIGENTES
(UNIVERSITE MOHAMED BOUDIAF - M’SILA, 2019) AZZOUZ, Said
Dans les éoliennes à vitesse variable l'amélioration du rendement énergétique nécessite des techniques de contrôle sophistiqués et robustes, pour surmonter diverses contraintes et afin d'obtenir une conversion optimale de l'énergie aérodynamique. Dans ce cadre, cette thèse présente une contribution à l’étude et à la commande d'un système éolien à base de la machine MADA. Dans cette thèse, nous avons présenté un état de l'art sur l’énergie éolienne et les systèmes de conversion utilisés en suite nous avons modélisé la chaîne de conversion éolienne qui a été adoptée à partir de l’étude théorique. Une première étude montre les performances et les limites d'utilisation de la commande vectorielle. L'objectif est d'appliquer cette commande pour contrôler l’échange des puissances active et réactive générées par la machine asynchrone avec le réseau en agissant sur les signaux rotoriques via un convertisseur bidirectionnel. Les lois de contrôle utilisant PI classiques donnent de bons résultats dans le cas de systèmes linéaires à paramètres constant. Mais Pour les systèmes non linéaires, ces lois de contrôle conventionnelles peuvent être insuffisantes. Pour cela, nous devons utiliser des lois de contrôle insensibles aux perturbations et aux cas non linéaires. La commande par mode glissant est par sa nature une commande non linéaire constituent une bonne solution à ces problèmes liés au contrôle conventionnel. Cette technique trouve sa plus forte justification aux problèmes d'incertitudes du modèle par l'utilisation d'une loi de commande non linéaire. les techniques de l’intelligence artificielle sont de plus en plus utilisés dans des domaines d'application très variés. Nous avons proposé de les étudier dans le cadre de la commande de la turbine éolienne. Plus particulièrement, nous utilisons les réseaux de neurones et les algorithmes génétiques afin d'extraire le maximum de puissance disponible, ainsi, de contrôler l'échange des puissances active et réactive de générateur avec le réseau. Enfin, les résultats de simulations numériques obtenus montrent l'intérêt croissant des techniques avancées dans les systèmes éoliennes.
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Contribution à la commande d’un système éolien basé sur une génératrice asynchrone double étoile ‘GASDE’.
(Université de M'sila, 2019-04-19) BENAKCHA, Meryem
L'énergie éolienne est une source abondante et propre de l’énergie électrique. Le développement de la technologie éolienne à vitesse variable et à fréquence constante est devenu aujourd'hui un domaine d'intérêt majeur pour réussir une migration rapide et globale vers ce type d’énergie. Préparé dans le cadre d’une thèse de doctorat, ce travail, comme l’indique son titre, est une contribution à l'étude de la génération de ce type d'énergie à l’aide d’une génératrice asynchrone double étoile (GASDE) reliée au réseau national de fréquence constante (50 Hz). Dans ce travail, une étude analytique complète d’une chaîne de conversion d'énergie éolienne est présentée. Pour le contrôle de cette chaîne, deux commandes vectorielles sont appliquées pour contrôler indépendamment les puissances active et réactive échangées entre le stator et le réseau. La première commande, indirecte, est basée sur l’orientation du flux rotorique (IFOC) de la machine et la deuxième sur une commande directe de couple (DTC). Les deux types sont réalisées avec capteur pour le premier type et avec et sans capteur de vitesse pour le deuxième type. Pour transformer en énergie électrique le maximum de puissance mécanique captée par une turbine éolienne, un algorithme de commande (MPPT) est utilisé pour optimiser cette conversion. Les machines électriques, notamment les machines à induction, possèdent une dynamique non linéaire. Pour cela, leur commande par des contrôleurs conventionnels de type PID n’est pas toujours efficace. Ceci justifie l’utilisation des contrôleurs à modes glissants d’ordre 1 et 2, de type backstepping et hybride pour profiter des avantages que procurent les modes glissants et le backstepping. L’ensemble du système éolien et sa commande sont modélisés et simulés sous environnement Matlab / Simulink. Des études comparatives ont été réalisées entre les commandes à base des régulateurs utilisés à cet effet pour évaluer leurs performances en régimes dynamique et statique. Les résultats montrent que, les commandes proposées (modes glissants d’ordres 1 et 2, backstepping et hybride modes glissants - backstepping) permettent d'obtenir des performances de contrôle nettement améliorées, surtout par rapport à la commande PI conventionnelle.
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Commandes non linéaires d’un système HVDC raccordé à une ferme éolienne offshore
(Université de M'sila, 2019-04-22) REGUIG BERRA, Ahmed
L'objectif principal de cette thèse s’inscrit dans le cadre d’amélioration des performances des réseaux de transmission à courant continu haute tension (HVDC) raccordés à des fermes éoliennes offshores. Au début, ce travail dresse un bref état d’art sur l’énergie éolienne tout en passant par l’indispensable phase de modélisation du système éolien à base d’une génératrice synchrone à aimants permanents (PMSG) offshore à vitesse variable. L’étude du comportement de cette dernière passe nécessairement par le concept d’agrégation de ses nombreuses éoliennes en une éolienne équivalente. Par la suite, la question de transport de l’énergie produite par les fermes éoliennes offshores est prise en charge en faisant appel à la technologie des systèmes HVDC multiterminaux (MTDC) où une structure radiale basée sur des convertisseurs de tension (VSC) à trois niveaux de type T a été adoptée. La suite des travaux ont été portés sur la connexion de deux fermes éoliennes offshores au réseau onshore via un système VSC-MTDC. De multiples techniques de contrôle (VOC, DPC et PDPC) basées sur la modulation vectorielle multiniveaux ont été développées et validées. Enfin, afin de booster les performances du système de transmission d’énergie, deux techniques de commande non linéaires associées avec la DPC sont proposées. Il s’agit principalement de la commande par retour d’état linéarisant et la commande par backstepping. Les méthodes résultantes ont prouvés leur efficacité en termes de diminution du taux de distorsion harmonique, amélioration des temps de réponse et élimination des dépassements.
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AMELIORATION DE LA COMMANDE D’UN SYSTEME EOLIEN A BASE D’UNE MACHINE MADA UTILISANT LES TECHNIQUES INTELLIGENTES
(Université de M'sila, 2019-11-06) Said, AZZOUZ
Dans les éoliennes à vitesse variable l'amélioration du rendement énergétique nécessite des techniques de contrôle sophistiqués et robustes, pour surmonter diverses contraintes et afin d'obtenir une conversion optimale de l'énergie aérodynamique. Dans ce cadre, cette thèse présente une contribution à l’étude et à la commande d'un système éolien à base de la machine MADA. Dans cette thèse, nous avons présenté un état de l'art sur l’énergie éolienne et les systèmes de conversion utilisés en suite nous avons modélisé la chaîne de conversion éolienne qui a été adoptée à partir de l’étude théorique. Une première étude montre les performances et les limites d'utilisation de la commande vectorielle. L'objectif est d'appliquer cette commande pour contrôler l’échange des puissances active et réactive générées par la machine asynchrone avec le réseau en agissant sur les signaux rotoriques via un convertisseur bidirectionnel. Les lois de contrôle utilisant PI classiques donnent de bons résultats dans le cas de systèmes linéaires à paramètres constant. Mais Pour les systèmes non linéaires, ces lois de contrôle conventionnelles peuvent être insuffisantes. Pour cela, nous devons utiliser des lois de contrôle insensibles aux perturbations et aux cas non linéaires. La commande par mode glissant est par sa nature une commande non linéaire constituent une bonne solution à ces problèmes liés au contrôle conventionnel. Cette technique trouve sa plus forte justification aux problèmes d'incertitudes du modèle par l'utilisation d'une loi de commande non linéaire. les techniques de l’intelligence artificielle sont de plus en plus utilisés dans des domaines d'application très variés. Nous avons proposé de les étudier dans le cadre de la commande de la turbine éolienne. Plus particulièrement, nous utilisons les réseaux de neurones et les algorithmes génétiques afin d'extraire le maximum de puissance disponible, ainsi, de contrôler l'échange des puissances active et réactive de générateur avec le réseau. Enfin, les résultats de simulations numériques obtenus montrent l'intérêt croissant des techniques avancées dans les systèmes éoliennes.
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Contribution à l ‘amélioration d es performances de l'accéléromètre piézoélectrique
(Université M'sila, 2020) REGUIEG, Salima Khaoula
L’importance de la vibration dans le domaine industrielle nous a conduits à s’intéresser au capteur qui capte ces mouvements vibratoires. Ces derniers peuvent nous donné des informations sur l’état de la machine pour réaliser et établir un programme de maintenance. L’accéléromètre piézoélectrique est un capteur basé sur l’effet direct du matériau piézoélectrique, ce type des capteurs utilisé dans les grandes industries pour surveiller les grandes machines tournantes. Dans cettethèse, une étude approfondie sur l’accéléromètre piézoélectrique est faite pour comprendre leur comportement physique, ensuite; on a modélisé l’accéléromètre et extrait des relations reliées leurs paramètres mécanique et électriques. La simulation du modèle développé permet de choisir une valeur appropriée au taux d’amortissement qui réduit l’erreur de mesure à 0.28%, améliore la précisionà une valeur égale à 99,7% et rend l’accéléromètre plus sensible. Abstract The importance of vibration in the industrial field has led us to look at the sensor that captures these vibratory movements. They can give us information on the condition of the machine to carry out and establish a maintenance program. The piezoelectric accelerometer is an electronic instrument based on the direct effect of the piezoelectric material, this device is widely used in the industries to monitor and detect defects of rotating machines in an early stage. In this thesis, a thorough study of the piezoelectric accelerometer is carried out to understand its design and operation principle. A mathematical model of the accelerometer is developed based on Newton motion law then a new relative sensitivity equation in function of measurement error is extracted. This new equation has allowed a significant reduction in the measurement error to a value equal to 0.28%, a maximum improvement in the precision 99.7% and an optimization of the piezoelectric accelerometer relative sensitivity by the appropriate choice of damping rate. These improvements have optimized the accelerometer parameters and performances.
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Commandes non linéaires hybrides et robustes de la machine asynchrone à double étoile « MASDE »
(UNIVERSITE MOHAMED BOUDIAF - M’SILA, 2020) RAHALI, Hilal
raisons de fiabilité et de segmentation de puissance. Nous nous proposons ici d’étudier la machine asynchrone double étoile « MASDE ».Cette thèse concerne la modélisation et la commande non linéaire du MASDE. En premier lieu, nous avons présenté un état de l’art concerne les machines multiphasées, Puis, nous avons développé la modélisation de l’ensemble machine-onduleur de la MASDE. La deuxième partie concerne la synthèse des lois de commandes, en utilisant trois stratégies de commandes sont : Commande vectorielle, commande par mode glissant et commande par backstepping. Nous proposons en dernière partie des lois de commandes hybrides et robustes tels que : la commande à gain adaptative utilisant le régulateur flou type-2 pour régler la vitesse de la MASDE, puis la commande glissante combinée avec les outils de l’intelligence artificielle, nous présentons la synthèse d’une commande floue-glissante et finalement la commande par mode glissant-backstepping. Les lois de commande développées, dans ce mémoire, ont été validées par simulation sur la machine asynchrone double étoile. Plusieurs tests sont effectués tels que : démarrage à vide, fonctionnement en charge et inversion du sens de rotation pour chaque commande. De plus, des tests de robustesse concernant la variation paramétrique de la MASDE ont été aussi effectués. Finalement une étude comparative entre les différents types de commandes proposés a été présentée.
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CONTRIBUTIONS A LA MODELISATION ET A LA CONCEPTION D’UN BANC D’ESSAI D’EVALUATION NON DESTRUCTIVE PAR COURANTS DE FOUCAULT DES MATERIAUX COMPOSITES ANISOTROPES
(Univ M'sila, 2020) Omar Adib, SAFER
Le taux d'utilisation des matériaux composites de forme cylindrique tels que les tiges et les câbles dans les constructions de génie civile est en croissance continue, ceci est due à la bonne résistance mécanique et au faible poids de ces matériaux comparés aux matériaux traditionnels. Durant l'exploitation des tiges et des câbles à fibre de carbone des défaillances telles que le délaminage ou la fracture des fibres peuvent apparaitre. La qualité de détection de ces défauts dépend de la précision des dispositifs de CND utilisés. La connaissance des propriétés physiques des matériaux composites est un des facteurs de la conception optimale de ces dispositifs. L'objectif principal de cette thèse est la mise en oeuvre d'un banc d'évaluation de la résistivité électrique basé sur les courants de Foucault. Nous nous somme intéressé particulièrement aux tiges composites à renfort unidirectionnel en fibres de carbone. La simulation tridimensionnelle de l'ensemble sonde/tige nous a permis de démontrer que, quel que soit la valeur de la résistivité longitudinale de la tige et pour la même résistivité ortho-radial, la résistance de la sonde CF reste inchangée, ce qui conduit à considérer uniquement la composante ortho-radiale des courants induits et négliger la composante longitudinale. Ceci nous a permis de réduire le modèle 3D en un modèle 2D axisymétrique. Ce dernier a été implémenté sous Flux 2D. D'autre part, nous avons utilisé un algorithme d'inversion pour évaluer la valeur de la composante transversale (radiale) et ortho-radiale du tenseur de résistivité. Un autre volet auquel nous nous somme intéressé dans cette thèse, c'est la prise en compte de l'effet capacitif dans la conception des sonde CF. Dans ce cadre un modèle éléments finis 2D couplé aux équations circuits associé à la technique du problème inverse ont été utilisé pour évaluer les condensateurs internes de la sonde CF. Les différentes comparaisons des résultats simulés aux résultats expérimentaux montrent une bonne concordance.
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Contribution à la commande robuste de la machine asynchrone à double étoile
(Univ M'sila, 2020) HADJI, Chaabane
Ce travail est la contribution à l’amélioration de la commande de la machine asynchrone à double étoile basée sur la technique du flux rotorique orienté alimenté par deux onduleurs de tension. En effet, en premier lieu, nous avons effectué un rappel général sur la commande des machines asynchrone à double étoile, ensuite nous nous sommes intéressés au réglage de la vitesse par l’impact de remplacement de régulateur PI par d’autres régulateurs basés sur les régulateurs MRAC, mode glissant d’ordre deux , et notamment par Backstebbing. A fin de valider et de tester le système complet (MASDE, techniques de commande) une étude de simulation sous l’environnement Matlab a été effectuée par plusieurs tests de simulation tels que : démarrage à vide, insertion d'une perturbation externe, fonctionnement en charge et inversion du sens de rotation ainsi qu’au changement paramétrique pour les différents régulateurs. De plus, en termes de résultats obtenus, nous pouvons confirmer les performances dynamiques et la robustesse de ces commandes vis-à-vis la perturbation extérieure et la variation paramétrique de la machine.
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AMELIORATION DES PERFORMANCES DE LA COMMANDE NON LINEAIRE ROBUSTE D’UN MOTEUR ASYNCHRONE A DOUBLE ALIMENTATION "MADA"
(Université M'sila, 2020) HERIZI, Abdelghafour
L’idée principale de ce sujet est consiste à trouver une commande non linéaire robuste pour la machine asynchrone à double alimentation "MADA" par l’utilisation des techniques intelligentes (logique floue type-1 & 2) en vue d’améliorer les performances de cette commande (réduction des oscillations, entrainement des charges à vitesses variables, …, etc.). Il s’agit de considérer plusieurs techniques de commande étudiées à savoir : vectorielle, mode de glissant, backstepping. Des simulations sont effectuées pour valider chaque commande. Finalement une étude comparative entre les différents types de commandes proposés a été présentée. Les résultats obtenus de ces techniques de commandes robustes basées sur les systèmes flous de la machine asynchrone à double alimentation se traduisent par de meilleures performances dynamiques de la vitesse, couple et du flux. Abstract: The main idea of this topic is to find a robust nonlinear control for the doubly-fed induction machine "DFIM" by the use of intelligent techniques (fuzzy logic type-1 & 2) in order to improve the performance of this command (reduction of oscillations, drive of loads at variable speeds, etc.). This involves considering several control techniques studied, namely: vectorial, sliding mode, backstepping. Simulations are carried out to validate each order. Finally, a comparative study between the different types of orders offered was presented. The results obtained from these robust control techniques based on the fuzzy systems of the dual-feed asynchronous machine translate into better dynamic performance of speed, torque and flux.
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Contribution à l’étude d’un système photovoltaïque connecté au réseau électrique avec un système de stockage à base d’une inductance supraconductrice (SMES)
(Univ M'sila, 2020) Boudia, Assam
Les nouveaux concepts de la production et le développement des sources d’énergies renouvelables ont relancé l’engouement pour le stockage d’énergie et ses applications pour les réseaux électriques. Le SMES (Superconducting Magnetic Energy Storage) permet d'une part de stocker l'énergie électrique en grande quantité et d'autre part d'absorber ou d'injecter rapidement la puissance active et réactive électrique avec un rendement du SMES d'environ 98%. Par conséquent le SMES fournit non seulement une solution technique pour assurer l’équilibre entre production-consommation mais il permet également d’optimiser l’exploitation des ressources renouvelables. Les systèmes SMES exploitent la propriété des matériaux supraconducteurs qui stockent l’énergie sous forme de champ magnétique créé par un courant continu circulant dans une bobine supraconductrice associée à un convertisseur de puissance avec des pertes négligeables. Les travaux de recherche se focalisent autour de l'étude d'un système photovoltaïque connecté au réseau avec un système SMES dont nombreux scénarios ont étudié et analysé. Pour cela plusieurs perspectives s’ouvrent à savoir le développement de nouvelles algorithmes pour l’extraction du maximum de puissance du système PV, la commande du SMES, connexion du système combiné PV- SMES avec les réseaux électriques et l’amélioration de la stabilité des réseaux électriques. Abstract New concepts in the production and development of renewable energy sources have revived the craze for energy storage and its applications for power grids. The SMES (Superconducting Magnetic Energy Storage) allows on the one hand storing electrical energy in large quantities and on the other hand to absorb quickly or inject an electrical active and reactive power with SMES efficiency around 95 %. Consequently, the SMES doesn't only provide a technical solution to ensure a balance between production and consumption, but it also makes it possible to optimize the exploitation of renewable resources. SMES systems exploys the property of superconductive materials which store energy in the form of a magnetic field created by a direct current flowing in a superconductive coil associated with a power converter with negligible losses. The research work focuses on the study of a photovoltaic system connected to the grid with an SMES system. For this, several studies or scenarios have been considered and perspectives open up, namely the development of new algorithms for extracting the maximum power from PV system, controlling the SMES, connecting the combined PV-SMES system with the electrical grid, improving the stability of electrical grid. أعادت المفاهيم الجديدة في إنتاج مصادر الطاقة المتجددة وتطويرها ثورة في تخزين الطاقة وتطبيقاته الخاصة بشبكات الطاقة. تتيح SMES )تخزين الطاقة المغناطيسية فائقة التوصيل( من ناحية تخزين كميات كبيرة من الطاقة الكهربائية ومن ناحية أخرى تمتص بسرعة أو تحقن الطاقة الكهربائية النشيطة والمتفاعلة بكفاءة حوالي 59 ٪. وبالتالي، لا توفر SMES حلاً تقنيًا لضمان التوازن بين الإنتاج والاستهلاك فحسب، بل إنه يجعل من الممكن أيضًا تحسين استغلال الموارد المتجددة. تستعمل أنظمة SMES خاصية المواد فائقة التوصيل التي تخزن الطاقة في شكل مجال مغناطيسي تم إنشاؤه بواسطة تيار مباشر يتدفق في ملف موصل فائق يرتبط بمحول طاقة مع خسائر ضئيلة . يركز العمل البحثي المقترح على دراسة نظام الطاقة الضوئية المتصل بالشبكة مع نظام SMES ،كذلك ، تفتح العديد من المنظورات ، وهي تطوير خوارزميات جديدة لاستخراج الطاقة القصوى من النظام الكهروضوئي ، والتحكم في SMES ، وربط نظام PV-SMES المدمج بالشبكات الكهربائية ، وتحسين استقرار الشبكات الكهربائية .
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Contribution à l ‘amélioration des performances de l'accéléromètre piézoélectrique
(Université de M'sila, 2020) REGUIEG Salima Khaoula
L’importance de la vibration dans le domaine industrielle nous a conduits à s’intéresser au capteur qui capte ces mouvements vibratoires. Ces derniers peuvent nous donné des informations sur l’état de la machine pour réaliser et établir un programme de maintenance. L’accéléromètre piézoélectrique est un capteur basé sur l’effet direct du matériau piézoélectrique, ce type des capteurs utilisé dans les grandes industries pour surveiller les grandes machines tournantes. Dans cettethèse, une étude approfondie sur l’accéléromètre piézoélectrique est faite pour comprendre leur comportement physique, ensuite; on a modélisé l’accéléromètre et extrait des relations reliées leurs paramètres mécanique et électriques. La simulation du modèle développé permet de choisir une valeur appropriée au taux d’amortissement qui réduit l’erreur de mesure à 0.28%, améliore la précisionà une valeur égale à 99,7% et rend l’accéléromètre plus sensible
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Commande tolérante aux défauts de la machine asynchrone double étoiles
(UNIVERSITE MOHAMED BOUDIAF - M’SILA, 2020) LAYADI, Noureddine
De nos jours, les machines multiphasées sont de plus en plus utilisées pour des raisons de fiabilité et de segmentation de puissance. Cette thèse présente la commande tolérante aux défauts, passive et active de la machine asynchrone double étoile, en utilisant des techniques de la commande non linéaires basées sur la théorie de stabilité de Lyapunov. Dans la première partie, on fait un état d’art sur la commande tolérante aux défauts avec les deux approches : passive et active en présentant plusieurs algorithmes de commandes puis, la description et la modélisation de la machine asynchrone double étoile à l’état sain et défectueux qui nous permet d’étudier son comportement dans les différents régimes de fonctionnement. Nous développons une loi de commande tolérante aux défauts passive basée sur la commande robuste par backstepping dans le cas d’un défaut de phase ouverte et dans le cas d’un défaut de cassure de barres rotorique. En ce qui concerne l’approche active, nous appliquons des méthodes issues de la théorie de l’intelligence artificielle telle que la commande floue type-2 adaptative et la commande par réseaux de neurones artificiels dans le cas d’un défaut rotorique. Une analyse comparative de ces méthodes a été faite sur la base des résultats de simulation et des indicateurs de performance obtenus sur la machine asynchrone double étoile défectueuse. Ces résultats ont prouvé que ces trois approches proposées garantissent la stabilité du système en boucle fermée à l’état sain et défectueux. Abstract Nowadays, multiphase machines are more and more used for reasons of reliability and power segmentation. This thesis presents the passive and active fault tolerant control of the double star induction machine, using nonlinear control techniques based on Lyapunov stability theory. In the first part, we make a state of art on fault-tolerant control with both approaches : passive and active by presenting several control algorithms then, the description and the modeling of the double star induction machine in the healthy and defective state that allows us to study its behavior in the different operating modes. We develop a passive fault-tolerant control law based on robust backstepping control in the case of an open phase fault and in the case of a broken rotor bars fault. With regard to the active approach, we apply methods from artificial intelligence theory such as adaptive type-2 fuzzy control and artificial neural network control in the case of a rotor fault. A comparative analysis of these methods was made on the basis of simulation results and performance indicators obtained on the defective double-star induction machine. These results have shown that these three proposed approaches guarantee the stability of the closed-loop system in a healthy and defective state.
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Commande directe du couple basée sur la logique floue type-2 d'une machine asynchrone double étoile
(Univ M'sila, 2020) LALLOUANI, HELLALI
Les systèmes d’entraînements à vitesse variable représentent un domaine multidisciplinaire en électrotechnique qui regroupe les connaissances dans plusieurs secteurs tels que, les machines électriques/ électroniques de puissance et la théorie de la commande. Les machines polyphasées destinées à être plus utilisées dans des applications de puissances élevées. Le travail réalisé dans cette thèse est consacré à l'amélioration de la commande directe du couple de la machine asynchrone double étoile (MASDE) en utilisant de la logique floue type-1 et type-2. Pour cela, en premier lieu nous avons présenté les recherches dédiée à la MASDE avec différents commandes, puis la modélisation de la MASDE alimentée à travers deux types d'onduleurs (deux niveaux et trois niveaux) commandée par Modulation de Largeur d'Impulsions (MLI) sinusoïdale et MLI vectorielle. En second lieu, les approches appliquées sur la MASDE, sont: commande vectorielle (FOC), la DTC, la DTC à trois niveau, DTC-SVM et la DTC-SVM multi niveaux. Nous savons que, les régulateurs PI classiques présentent certains inconvénients tels que la sensibilité contre les perturbations interne et externe. Pour améliorer les performances du système nous avons appliqué des techniques de réglage robustes à savoir : la logique floue type-1, la logique floue type-2 et la commande adaptative floue type-1/ type-2. Les résultats montrent que la DTC avec les contrôleurs flous type-2 est plus performante et donne des meilleurs résultats par rapport aux autres contrôleurs.
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Commandes tolérantes aux défauts de l’ensemble convertisseur-moteur à induction
(Université de M'sila, 2020) MEKHALFIA, Fadhila
Un défaut est un évènement qui agit sur un système et qui peut changer ses propriétés conduisant à une dégradation des performances du procédé voir à son instabilité, ce qui rend l’augmentation de la fiabilité, la disponibilité et la sûreté de fonctionnement l’une des préoccupations majeures des industriels. Un système tolérant aux défauts permet notamment de garantir la stabilité et/ou des performances dégradées acceptable en présence des défauts. L'objectif de ce travail est de proposer des stratégies de commande tolérante aux défauts basée sur l’utilisation du techniques d’intelligence artificielle et d’un filtre de kalman via la commande backstepping et les capteurs intelligents du type magnétostrictif permettant de s'accommoder l'effet des défauts qui peuvent apparaitre sur un système tout en étant capable de maintenir le fonctionnement nominal.
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Commandes tolérantes aux défauts de l’ensemble convertisseur-moteur à induction
(Univ M'sila, 2020) Fadhila, MEKHALFIA
Un défaut est un évènement qui agit sur un système et qui peut changer ses propriétés conduisant à une dégradation des performances du procédé voir à son instabilité. Un système tolérant aux défauts permet notamment de garantir la stabilité et/ou des performances dégradées acceptable en présence des défauts. L'objectif de ce travail est de proposer des stratégies de commande tolérante aux défauts basées sur l’utilisation des techniques d’intelligence artificielle : réseau de neurones, et un contrôleur flou type-2 avec adaptation des paramètres, pour contrôler une machine asynchrone présentant un défaut capteur. Des capteurs intelligents du type magnétostrictif sont aussi exploités qui sont basés sur le principe de la conversion d’énergie pour s'accommoder l'effet des défauts qui peuvent apparaitre sur un système tout en étant capable de maintenir le fonctionnement nominal.
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Modeling and Control of Distributed Sources Based on Multilevel Dynamic Voltage Restorer
(Univ M'sila, 2020) Abderrahim, Telli
The main objective of this thesis is to control grid-tied SOFC/PV system taking into count power quality issue. In order to reach this goal, in addition to using multilevel converters, the previous distributed system was augmented by a dynamic voltage restorer (DVR) inserted in series between the grid and sensitive load. This work started with an overview of the power quality and its impact on the entire system from the transmission to distribution, in which the voltage sags and swells were categorized as the widest power quality problems. In this context, the DVR was presented as one of the effective solutions to deal with this kind of concern. In order to achieve adequate voltage compensation, the modeling, sizing, and control of a three-level DVR was carefully detailed in the first part of this work. In its second part, the SOFC was used to serve the dual purpose of injecting power in the grid as well as supporting the DVR, which avoids the need for an extra energy source. The same idea was then considered in the third part, where the SOFC was replaced by a PV/battery hybrid system. In this case, the battery role is supporting the photovoltaic system when its generated power is less than the power required by the load during the sag/swell grid fault occurrence. Finally, in the aim to enhance the performance of the DVR based distributed generation systems, the traditional controllers were substituted by fuzzy logic controllers in the fourth part of this research work.
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Commande tolérante aux défauts de la machine asynchrone double étoile
(Université de M'sila, 2020-01) LAYADI, Noureddine
De nos jours, les machines multiphasées sont de plus en plus utilisées pour des raisons de fiabilité et de segmentation de puissance. Cette thèse présente la commande tolérante aux défauts, passive et active de la machine asynchrone double étoile, en utilisant des techniques de la commande non linéaires basées sur la théorie de stabilité de Lyapunov. Dans la première partie, on fait un état d’art sur la commande tolérante aux défauts avec les deux approches: passive et active en présentant plusieurs algorithmes de commandes puis, la description et la modélisation de la machine asynchrone double étoile à l’état sain et défectueux qui nous permet d'étudier son comportement dans les différents régimes de fonctionnement. Nous développons une loi de commande tolérante aux défauts passive basée sur la commande robuste par backstepping dans le cas d’un défaut de phase ouverte et dans le cas d’un défaut de cassure de barres rotorique. En ce qui concerne l’approche active, nous appliquons des méthodes issues de la théorie de l’intelligence artificielle telle que la commande floue type-2 adaptative et la commande par réseaux de neurones artificiels dans le cas d’un défaut rotorique. Une analyse comparative de ces méthodes a été faite sur la base des résultats de simulation et des indicateurs de performance obtenus sur la machine asynchrone double étoile défectueuse. Ces résultats ont prouvé que ces trois approches proposées garantissent la stabilité du système en boucle fermée à l’état sain et défectueux.

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