Master Thesis
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Item Open Access Etude expérimentale de l’influence des paramètres opératoires sur la fatigue des matériaux en contact mécanique(University of M'sila, 2024-12-04) SAOUDI SOUFIONE; MESSAOUDI AYMEN; ENCA/Djalab AbdelhakimL'objectif de ce mémoire est d'étudier expérimentalement le comportement en fatigue cyclique de l'acier au carbone de nuance C45 (également appelé XC48). Ce type de sollicitation en fatigue est très répandu dans de nombreux dispositifs et pièces mécaniques soumis à de la flexion rotative ou des vibrations. Les travaux expérimentaux se sont focalisés sur la réalisation d'essais de fatigue sur des éprouvettes lisses de forme cylindrique. Ces éprouvettes ont été testées sous l'effet des paramètres de opératoires sur la fatigue par flexion rotative de l’acier C45, à savoir : la dureté (H), la rugosité arithmétique (Ra) et la charge appliquée (Q) sur la durée de vie de l’éprouvette (l'évolution de nombre de rotation (N)), est analysé cette résulta statistiquement par utilisation à l'analyse de variance (ANOVA). Enfin, les résultats obtenus par cette étude justifient les raisons de réduire la durée de vie des mécanismes.Item Open Access Etude de la compatibilité électromagnétique au voisinage des lignes haute tension(University of M'sila, 2024-11-04) Benziane warda; Souyah meryem; enca/CHOUCHOU AbdelmadjidItem Open Access Numerical simulation analysis of a solar chimney power plant using ANSYS(University of M'sila, 2024-09-18) MERABET Zakaria; OUCIF Amir; enca/Dr. BAKRI BadisThe chimney junction of a Solar Chimney Power Plant (SCPP) is the main element connecting the solar collector to the chimney, significantly impacting the SCPP design by altering the airflow direction. This study utilized the numerical code "Ansys Fluent" to investigate how the chimney junction radius affects local airflow characteristics. The results showed that the local airflow characteristics and therefore the SCPP efficiency were significantly impacted by changes in junction radius. Additionally, the influence of these parameters on air turbulence in the transition zone was analyzed. The results demonstrated that changes in the junction radius significantly impacted local airflow characteristics and, consequently, the efficiency of the SCPP. Furthermore, the maximum velocity inside the chimney varied and shifted its location with changes in the junction radius. These factors directly affect the overall turbine performance, influencing both structure and power capacityItem Open Access Study and Performance Evaluation of a Large-Scale Grid-Tied PV Plant: Case Study Ain El-Melh, Algeria(University of M'sila, 2024-09-18) MIRA Aya; enca/BENGUESMIA HaniThis work presents the performance study of the solar PV plant according to the IEC 61724 standard. It aims to analyze and evaluate the performance of a 20-megawatt photovoltaic plant connected to the grid in Ain El-Melh, M'sila. The main objective is to examine the influence of the environment on production to ensure efficient operation, optimize energy production, and contribute to the transition to renewable energy sources while meeting local energy demand. We used innovative software entitled PVPA, which aims to analyze the performance of PV installations in a simple and rapid manner using recorded data from the installation according to the IEC 61724 standard. The performance analysis of the power plant in Ain El-Melh, M'sila, is presented in this studyItem Open Access Protection contre les surtensions de foudre des transformateurs Moyenne et Basse tension(University of M'sila, 2024-09-18) Saadaoui Walid; Bouchareb Monsif; enca/CHOUCHOU AbdelmadjidUn transformateur est un dispositif immobile qui peut recevoir l'énergie électrique à une tension et un courant spécifiques, puis la restituer avec une tension et un courant différents à la même fréquence. L'importance du transformateur dans les réseaux électriques (transport et distribution de l'énergie électrique) réside dans sa capacité à garantir la continuité de l'alimentation en électricité des consommateurs HTA et BT. Cependant, cela ne se produit pas toujours, car ces transformateurs sont fréquemment confrontés à des risques de diverses natures, comme les surtensions et les surintensités, qui peuvent entraîner la destruction de l'isolation du transformateur, ce qui entraîne des pertes et des désagréments pour les consommateurs. Nous avons pour but d'analyser la capacité d'un transformateur MT/BT à être protégé contre les surtensions causées par les coups de foudre. En tant que méthode de protection, et SONELGAZ utilise des éclateurs et des parafoudres. Et a subdivisé notre travail en quatre chapitres : Le premier chapitre sera consacré généralité sur la surtension. état de l’art des transformateurs De puissance l’objet du second chapitre. Le troisième illustrera les différents organes de protection des transformateurs contre les surtensions. Le dernier chapitre fera l’objet d’une application et on présente de La protection différentielle principe de fonctionnement. Enfin, nous terminons par une conclusion généraleItem Open Access Optimisation de la sureté de fonctionnement d’un équipement industriel par la proposition d’une politique de maintenance efficace(University of M'sila, 2024-09-15) Tlili Mohamed Seifeddine; Badji Youcef; ENCA/Ghemari EzzineCette étude propose une approche innovante pour optimiser la sûreté de fonctionnement des équipements industriels en élaborant une politique de maintenance efficace. En utilisant des méthodes d'analyse statistique et d'optimisation, elle vise à réduire les temps d'arrêt non planifiés, les coûts de maintenance et les risques de défaillance. Les résultats démontrent une amélioration significative de la performance opérationnelle et une prolongation de la durée de vie utile de l'équipement, offrant ainsi des orientations précieuses pour la gestion des actifs industrielsItem Open Access Modélisation d’une décharge électrique dans un polymère isolant avec et sans défaut(University of M'sila, 2024-09-15) Fathi MERZOUGUI; Abderrazak KHELIF; ENCA/El Hadi BELHITECHEItem Open Access Diagnostic et surveillance d’un moteur asynchrone sous défaut cassure des barres rotoriques(University of M'sila, 2024-09-09) Mohammed AKBAR; Radwan BRAHIMI; ENCA/Bilal Djamal Eddine CHERIFLe but principal de ce travail est le diagnostic de défaut du moteur asynchrone à cage, grâce à la détection de défaut cassure des barres rotoriques par l’analyse vibratoire. L’accent est mis sur la technique de traitement du signal pour détecter le défaut. Cette technique est basée sur la transformée d’ondelettes discret (DWT) pour détecter les harmoniques qui caractérisent les défauts cassures des barres rotoriques (un barre, deux barres et trois barres), en utilisant la décomposition à plusieurs niveau des signaux de courant pour obtenir les détails. A la fin une analyse spectrale est réalisée pour localiser les deux harmoniques de défaut.Item Open Access Modélisation et amélioration de la fiabilité d’un turboalternateur(University of M'sila, 2024-07-22) FERHATI SELMA; ENC/ Ghemari ZineFR La fiabilité des turbo-alternateurs est un aspect critique de la gestion des installations électriques. Pour garantir un fonctionnement stable et continu, il est essentiel de modéliser et d'améliorer leur fiabilité. La modélisation implique l'utilisation de techniques avancées pour prédire les performances et les défaillances potentielles, tandis que l'amélioration comprend l'introduction de matériaux durables, l'optimisation des processus de maintenance et l'intégration de technologies de surveillance avancées. Ces efforts visent à réduire les temps d'arrêt imprévus, à optimiser l'efficacité opérationnelle et à maximiser la disponibilité de l'électricité. En investissant dans la modélisation et l'amélioration de la fiabilité des turboalternateurs, les entreprises peuvent garantir un approvisionnement électrique stable et fiable. EN The reliability of turbine generators is a critical aspect of power plant management. To ensure stable and continuous operation, it is essential to model and improve their reliability. Modelling involves the use of advanced techniques to predict performance and potential failures, while improvement includes the introduction of durable materials, the optimization of maintenance processes and the integration of advanced monitoring technologies. These efforts are aimed at reducing unplanned downtime, optimizing operational efficiency and maximizing power availability. By investing in modelling and improving the reliability of turbine generators, companies can ensure a stable and reliable electricity supply. SummaryItem Open Access Conception et Simulation de la centrale photovoltaïque connecté au réseau d’Ain El Melh(University of M'sila, 2024-07-22) HARROUD Sabrine; BELABBAS Oussama; ENC/ CHOUDER AissaFR Ce mémoire explore la conception et la mise en oeuvre d'une centrale photovoltaïque connectée au réseau électrique dans la zone d'Ain El Melh. Il examine en détail les principes de base de la conception de la centrale, ainsi que sa mise en oeuvre. Une simulation précise est réalisée à l'aide du logiciel PVsyst pour analyser et évaluer les performances de la centrale. Ce logiciel fournit un rapport détaillé qui met en évidence les caractéristiques de chaque élément de la centrale, notamment la production d'énergie, le rendement, la capacité, et d'autres informations pertinentes. EN This thesis explores the design and implementation of a grid-connected photovoltaic power plant in the Ain El Melh area. It examines in detail the fundamental principles of plant design and its execution. A precise simulation is conducted using PVsyst software to analyze and evaluate the plant's performance. This software provides a detailed report highlighting the characteristics of each plant component, including energy production, efficiency, capacity, and other relevant information.Item Open Access Détection et Réparation de Défauts de Gestion Moteur Automobile Essence(University of M'sila, 2024-07-22) REZKI Imad; BARKATI Beha Eddine; ENC/ Tarik BouchalaFR Grâce à cette étude, nous avons appris le principe de fonctionnement d'un moteur à essence, le rôle des actionneurs et les capteurs nécessaire pour son bon fonctionnement. Ensuite, nous avons étudié d’une manière détaillée les circuits de gestion moteur. Puis, nous avons effectué une large variété de tests sur les capteurs et les actionneurs en absence et en présence d’un défaut artificiel. Après avoir acquis toutes les notions théoriques liées au diagnostic automobile, nous avons effectué quelques tests pratiques à travers lesquels nous avons pris conscience de la nécessité de renforcer nos compétences par une formation pratique chez un professionnel en la matière. EN Through this study, we learned the operating principle of the thermal engine, the role of actuators and the sensors necessary for its safety working. Then, we studied the engine management circuits in detail. Then, we performed a wide variety of tests on the sensors and actuators in the absence and presence of an artificial fault. After having acquired all the theoretical notions related to automobile diagnostics, we carried out some practical tests through which we became aware of the need to strengthen our skills through practical training with a professional in the field.Item Open Access Commande avancé d’un onduleur autonome(University of M'sila, 2024-07-22) RABHI Rabia; FADEL Djilali; ENC/ BENGUESMIA HaniFR Les onduleurs autonomes sont des dispositifs cruciaux dans la conversion de l'énergie pour des applications telles que les systèmes d'alimentation sans interruption et les systèmes d'énergie renouvelable. La commande de ces onduleurs nécessite des techniques avancées pour garantir une performance optimale, en particulier en termes de réponse dynamique et de stabilité. L’objectif de notre mémoire se concentre sur la simulation et l'évaluation de la commande deadbeat avancée pour un onduleur autonome. Les résultats des simulations montrent que l'approche dead-beat peut surpasser les techniques de commande traditionnelles, faisant d'elle une option prometteuse pour les applications d'onduleurs autonomes. EN Stand-alone inverters are crucial devices in energy conversion for applications such as uninterruptible power systems and renewable energy systems. Controlling these inverters requires advanced techniques to ensure optimal performance, particularly in terms of dynamic response and stability. The objective of our dissertation is to focus on the simulation and evaluation of advanced dead-beat control for a stand-alone inverter. Simulation results show that the dead-beat approach can outperform traditional control techniques, making it a promising option for stand-alone inverter applications.Item Open Access Etude de l'influence des conditions polluées sur la tension de contournement d’un isolateur en porcelaine en utilisant la méthode ANOVA(University of M'sila, 2024-07-22) LORABI Khaled; ENC/ BELHOUCHET KhaledFR La fiabilité du système électrique dépend en grande partie de la bonne performance des isolateurs haute tension, qui doivent résister à toutes les conditions météorologiques. La déposition de pollution sur les surfaces des isolateurs peut entraîner une chute significative de leur efficacité et même des perturbations électriques importantes. Les effets de divers paramètres de couches de pollution, notamment la conductivité, la position et la longueur de couche, sur les performances des isolateurs en céramique ont été étudiés. En utilisant l'analyse de variance statistique et la méthodologie de surface de réponse, l'étude a évalué les effets individuels et interactifs de ces paramètres sur le champ électrique maximal et la tension de contournement. L'étude a employé un modèle 3D issu de Comsol Multiphysics et des simulations effectuées par la méthode des éléments finis (FEM) pour étudier les relations entre ces paramètres. Les résultats ont révélé que le champ électrique le long de surface non uniformément contaminée est principalement influencée par la longueur de la couche de pollution. Les simulations ont montré que l'intensité du champ électrique augmente avec la longueur et la position de la couche de pollution. Les résultats de l'étude peuvent informer la conception et la configuration des isolateurs utilisés dans les régions polluées, et la méthode développée offre une approche fiable et réaliste pour estimer les performances de pollution des isolateurs en céramique cylindriques en porcelaine.Item Open Access SIZING OF A 1.3KW STAND ALONE PV SYSTEM(University of M'sila, 2024-07-22) Naji Cheikh Abdallahi; Benrabah Soufiane; ENC/ GHADBANE IsmailEN A stand-alone photovoltaic system is a solar energy system that operates independently of the centralized electricity grid. It generally consists of solar panels that convert sunlight into electricity, a charge regulator to control the charging of the batteries, batteries to store the electricity produced during the day, an inverter to convert the electricity stored with usable alternating current, and possibly an additional generator for periods of low sunlight. This work presents a 1.3 kW autonomous system, produced at the electrical engineering research laboratory. The photovoltaic panels were installed at 33 degrees, and a structure was put in place to contain the batteries. In addition, a protective electrical cabinet was built, and grounding was carried out. This type of system is often used in remote areas where access to the electrical grid is limited or expensive. It can power a variety of applications, from small household installations to water pumping systems, telecommunications, weather stations and many others. The autonomy offered by these systems makes them particularly attractive for off-grid applications, providing a reliable and renewable source of energy in remote environments.Item Open Access Conception d’un régulateur PID/FOPID Pour les systèmes avec retard(University of M'sila, 2024-07-18) BENNACEUR Abdelbasset; HAMADI Kotaiba; ENC/ IDIR AbdelhakimFR Ce projet de fin d’études présente une série de règles de réglage pour les régulateurs PID de type entier et fractionnaire, appliquées aux systèmes avec retard, y compris les systèmes intégrateurs et instables. En s’appuyant sur un modèle de processus simple, ces règles visent à minimiser l’erreur intégrale absolue. suivi du point de consigne et de rejet des perturbations sont pris en considération. Les indices de performance obtenus peuvent également servir à évaluer l’efficacité du contrôleur. Une caractéristique notable de la méthode d’optimi- sation utilisée pour les processus intégrateurs est mise en lumière. Les résultats permettent à l’utilisateur de mesurer, pour un processus donné, l’amélioration des performances possible en utilisant un régulateur fractionnaire plutôt qu’un régulateur entier. EN This final project presents a series of tuning rules for integer and fractional-type PID controllers applied to delay systems, including integrator and unstable systems. Based on a simple process model, these rules aim to minimize the absolute integral error. Setpoint tracking and disturbance rejection are taken into consideration. The performance indices obtained can also be used to evaluate the controller’s effectiveness. A notable feature of the optimization method used for integrator processes is highlighted. The results allow the user to measure the possible performance improvement for a given process by using a fractional controller instead of an integer controllerItem Open Access Nouvelle conception de contrôleur PI robuste basé sur floue à 12 variables linguistiques pour le moteur asynchrone à double alimentation(University of M'sila, 2024-07-18) KECHAT Abbes; CHERFAOUI Ziad; ENC/ HERIZI AbdelghafourFR Le sujet de ce travail portrait sur une idée principale représentée dans la recherche d'une commande non linéaire robuste pour la machine asynchrone à double alimentation (MADA) par l'utilisant des techniques intelligences (logique floue type 1 à 12 variables linguistiques) afin d'améliorer les performances de cette commande (réduction des oscillations, entrainement des charges a vitesse variable,….). Des simulations sont effectuées pour valider la commande proposée qui combine entre la commande vectorielle et la logique floue à 12 variables linguistiques. Enfin, les résultats montrés que la technique de logique floue à des meilleures performances par rapport à la technique de contrôle vectoriel. ceci est fait en améliorant le temps de réponse, la dérivation et en réduisant les ondulations de flux et le couple électromagnétique. EN The subject of this work focuses on a main idea represented in the search for a robust non-linear control for the dual-supply asynchronous machine (MADA) by using intelligence techniques (fuzzy logic type 1 to 12 linguistic variables) in order to improve the performance of this control (reduction of oscillations, driving of loads at variable speed, etc.). Simulations are carried out to validate the proposed control which combines vector control and fuzzy logic with 12 linguistic variables. Finally, the results showed that the fuzzy logic technique has better performance compared to the vector control technique. this is done by improving response time, bypass and reducing flux ripple and electromagnetic torqueItem Open Access Commande et modélisation d’un moteur asynchrone triple étoile (MASTE)(University of M'sila, 2024-07-18) Mohamed Saghir Mohamed Biyé; Mohamed Mohamed Mahmoud Amar Vall; ENC/ BELHAMDI SAADFR Les machines asynchrones triphasées sont de loin les mieux connues, leurs problématiques de conception et d’alimentation sont aujourd’hui bien maîtrisées (fabrication, techniques de bobinages, alimentation, commande,...) et restent les plus utilisées, et permettent d'obtenir de bonnes performances surtout dans le domaine de la vitesse variable. Ce travail est établi pour la commande de la machine asynchrone triple étoile (MASTE) alimentée par trois onduleurs de tension, d’où on a choisi la commande vectorielle avec orientation de flux rotorique par la méthode indirecte dont le but d'obtenir des performances excellentes. EN Three-phase asynchronous machines are by far the best known; their design and power supply issues are well mastered today (manufacturing, winding techniques, power supply, control, etc.), and they remain the most used, providing good performance, especially in the variable speed domain. This work is established for the control of the triple-star asynchronous machine (TSIM) powered by three voltage inverters, where we chose vector control with rotor flux orientation by the indirect method to achieve excellent performance.Item Open Access Fault-Tolerant Control of PMSM Based on Second-Order Sliding Mode(University of M'sila, 2024-07-18) Mohamed BENSAOUCHA; ENC/ MEKKI HemzaEN Permanent Magnet Synchronous Motors (PMSMs) are renowned for their efficiency, power density, and reliability, but they are prone to faults that can degrade performance. This thesis studies Fault-Tolerant Control (FTC) using Sliding Mode Control (SMC) to mitigate the effects of faults. SMC offers robustness but is hindered by the chattering phenomenon. Second-Order Sliding Mode Control (SOSMC) mitigates chattering, providing smoother control and enhanced fault tolerance. Finally, a second-order sliding mode observer (SOSMO) is constructed to estimate and reconstruct the faults. We will explores the integration of SOSMC for PMSMs to improve robustness and reliability. It encompasses fault diagnostics, PMSM modeling, passive FTC, and active FTC using SOSMC with a SOSMO. FR Les moteurs synchrones à aimants permanents (PMSM) sont réputés pour leur efficacité, leur densité de puissance et leur fiabilité, mais ils sont sujets à des pannes qui peuvent dégrader leurs performances. Cette thèse étudie le contrôle tolérant aux pannes (FTC) utilisant la commande par mode glissant (SMC) pour atténuer les effets des pannes. La SMC offre une robustesse mais est entravée par le phénomène de chattering. La commande par mode glissant du second ordre (SOSMC) atténue le chattering, offrant un contrôle plus fluide et une tolérance aux pannes améliorée. Enfin, un observateur par mode glissant du second ordre (SOSMO) est construit pour estimer et reconstruire les pannes. Nous allons explorer l'intégration de la SOSMC pour les PMSM afin d'améliorer la robustesse et la fiabilité. Elle englobe le diagnostic des pannes, la modélisation des PMSM, le FTC passif et le FTC actif utilisant la SOSMC avec un SOSMO.Item Open Access Amélioration des performances des systèmes industriels par la commande PID adaptative fractionnaire(University of M'sila, 2024-07-18) MOHAMED Isselmou B’neijara; ENC/ Khatir KHETTABFR Ce mémoire a exploré l'utilisation de la commande PID adaptative à ordre fractionnaire comme une approche prometteuse pour améliorer les performances des systèmes industriels. Dans le premier chapitre, les concepts fondamentaux du calcul fractionnaire ont été présentés, jetant les bases théoriques nécessaires à la compréhension de cette approche. Le deuxième chapitre a comparé la commande PID conventionnelle à l'ordre entier avec la commande PID à ordre fractionnaire, démontrant les avantages de cette dernière en termes d'indices de performance. De plus, la commande adaptative à modèle de référence avec intégration et dérivation fractionnaires a été introduite, garantissant la stabilité de la boucle fermée et offrant un niveau acceptable de performances dynamiques, même en présence de perturbations. Enfin, le troisième chapitre a mis en évidence les performances supérieures de la commande PID adaptative fractionnaire optimisée par un algorithme génétique par rapport à la commande PID adaptative à l'ordre entier. Les simulations réalisées sur des systèmes d'avion et des systèmes à ordre fractionnaire ont montré des améliorations significatives en termes de dépassement, temps de prise, temps de montée et erreur absolue moyenne. En résumé, les travaux réalisés dans ce mémoire ont démontré le potentiel de la commande PID adaptative d’ordre fractionnaire pour améliorer les performances des systèmes industriels, offrant une approche innovante et prometteuse pour relever les défis de contrôle dans des environnements complexes et incertains.Item Open Access Numerical simulation analysis of a solar chimney power plant using ANSYS(University of M'sila, 2024-07-17) MERABET Zakaria; OUCIF Amir; ENC/ BAKRI BadisEN The chimney junction of a Solar Chimney Power Plant (SCPP) is the main element connecting the solar collector to the chimney, significantly impacting the SCPP design by altering the airflow direction. This study utilized the numerical code "Ansys Fluent" to investigate how the chimney junction radius affects local airflow characteristics. The results showed that the local airflow characteristics and therefore the SCPP efficiency were significantly impacted by changes in junction radius. Additionally, the influence of these parameters on air turbulence in the transition zone was analyzed. The results demonstrated that changes in the junction radius significantly impacted local airflow characteristics and, consequently, the efficiency of the SCPP. Furthermore, the maximum velocity inside the chimney varied and shifted its location with changes in the junction radius. These factors directly affect the overall turbine performance, influencing both structure and power capacity.