Doctoral Dissertations

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    Perfection des performances de l’accéléromètre capacitif et leur application dans l’internet des objets (IoT)
    (université de msila, 2024) Mohamed Razi MORAKCHI
    Cette thèse présente une exploration complète des accéléromètres capacitifs ainsi que leurs multiples rôles dans le domaine des technologies de capteurs. Elle couvre un large éventail d'aspects, allant des principes fondamentaux des accéléromètres à leur intégration dans des applications de l'Internet des Objets (IoT). La thèse se divise en plusieurs sections, chacune enrichissant la compréhension et l'utilisation des accéléromètres capacitifs. La première section explore les principes fondamentaux des accéléromètres, détaillant les mécanismes de base et les composants électroniques associés. Cette exploration sert de fondation pour les analyses ultérieures. Dans la deuxième section, qui constitue une contribution majeure à ce domaine, l'accent est mis sur la modélisation mathématique et l'optimisation des accéléromètres capacitifs. Un nouveau modèle mathématique est introduit, améliorant significativement la précision des mesures en tenant compte de facteurs clés tels que la variation de la capacité, le taux d'amortissement, et l'espacement des électrodes. Cette avancée aboutit à une formule révolutionnaire minimisant les erreurs de mesure, et rendant les accéléromètres plus fiables et précis que jamais. La troisième section étend l'utilité pratique des accéléromètres capacitifs en les appliquant à l'IoT. L'intégration de capteurs microélectroniques, notamment les accéléromètres à système micro électromécanique (MEMS), est explorée, révélant leur potentiel transformateur dans divers aspects de la vie quotidienne. Les applications IoT, offrant des solutions à la fois économiques et faciles à utiliser, sont examinées, soulignant leur importance pour améliorer la collecte de données, surtout quand il faut convertir les mouvements inertiels en signaux numériques. La dernière section explore l'utilisation des accéléromètres dans le domaine des robots continus bioniques. Elle valide expérimentalement le modèle géométrique inverse de robots continus à une seule section via l'optimisation par essaims de particules, et examine le potentiel des accéléromètres pour identifier la position de l'effecteur final, réduisant ainsi la dépendance à l'égard d'outils coûteux. Cette approche novatrice améliore la capacité d'enregistrement de données chez les robots bioniques continus, préfigurant de futures avancées, notamment l'emploi d'accéléromètres pour la validation de modèles cinétique de tels robots
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    DIAGNOSTIC DES DEFAUTS ET ANALYSE ELECTROMAGNETIQUE EN 2D DES MACHINES ASYNCHRONES
    (université de msila, 2024) ABU IBAID Osama ziad ibrhim
    In this study, the broken bar current is given a non-zero value, and the broken bar is modelled by a large resistance. The FEM machine fault model is used to study the behaviour of the machine under various fault conditions, such as fault (broken bar). We have shown the evolution of the local quantities (the lines of the magnetic field, the magnetic induction), as well as the global quantities (the currents, the electromagnetic torque, and the speed). The analysis provided by the finite element approach then demonstrates that it is a useful and affordable way to analyze the impact of rotor defects on the behavior of asynchronous machines, and has enabled us to comprehend and quantify the local effects of rotor faults. These outcomes provided compelling evidence for the efficiency of the approach employed in our investigation in identifying flaws (broken bars) in the squirrel cage rotor and anticipating future issues with the device. A validation of the accuracy of our work from the third chapter, where we utilized the MATLAB software, is also expressed in this chapter utilizing the Flux2D® SOLVER tool
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    Commandes non linéaires tolérantes aux défauts appliquées à la machine asynchrone double alimentée
    (université de msila, 2024) DJAIDJA Oussama
    Le générateur à induction à double alimentation a suscité un intérêt croissant dans les grandes éoliennes en raison de sa fiabilité et de sa robustesse. Cependant, ce type de générateur peut être affecté par plusieurs défauts qui détériorent leurs performances. Pour ces raisons, nous introduisons des différentes méthodes de contrôle tolérant aux défauts pour les générateurs à induction à double alimentation. Afin de garantir la stabilité du système en cas d'apparition de défauts, nous introduisons dans ce travail une stratégie active de contrôle tolérant aux défauts pour ce générateur soumis à des défauts de rotor en utilisant une approche basée sur la projection. Cet algorithme peut diagnostiquer la présence d'un défaut dans le système en boucle fermée et basculer lui-même entre une approche de contrôle nominal et un contrôle robuste conçu pour les conditions de défaut. Puis, nous développons un contrôle active tolérant aux défauts efficace basé sur le contrôleur ILC. Ce contrôleur est appliqué en conjonction avec des contrôles conventionnels : premièrement avec un contrôle vectoriel, puis avec un contrôle en mode glissant. Pour ajuster la puissance active et réactive à leurs références souhaitées en présence de défauts. Les résultats obtenus confirment que l'AFTC a suggéré une meilleure robustesse contre plusieurs défauts où le GADA fonctionne avec des performances acceptables en puissance active et réactive
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    Fault tolerant control based nonlinear approach for motor system
    (université de msila, 2024) ZEGHLACHE Ayyoub
    This thesis focuses on designing a Fault Tolerant Control (FTC) approach for motor systems. Electrical motors, widely used in industrial applications, are prone to faults that compromise efficiency and reliability. The study explores FTC principles and analyzes faults in motors, particularly addressing challenges in Permanent Magnet Synchronous Motors (PMSMs). It proposes a novel FTC strategy, combining sliding mode control (SMC) with nonlinear observers such as fuzzy extended state observer (FESO) and non linear extended state observer (NESO). The aim is to ensure robust PMSM operation amidst disturbances and faults, as confirmed by simulation results demonstrating en hanced stability and control performance
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    Commandes tolérantes aux défauts d’un véhicule aérien autonome
    (UNIVERSITE DE M’SILA, 2024) SAGGAI ABDELMOULA; ENCA/Samir ZEGHLACHE
    Cette recherche porte sur la commande tolérante aux défauts pour une hélicoptère octorotor en présence de défauts d'actionneurs. L'étude présente deux stratégies de commande innovantes : une commande adaptative floue à mode glissant dynamique globale terminale rapide et une combinaison d'un observateur de mode de glissement avec une commande par backstepping flou type 2 adaptatif. Ces stratégies visent à garantir la stabilité et la fiabilité des performances de l'octorotor en détectant et en compensant efficacement les défauts des actionneurs. Grâce à l'intégration de techniques adaptatives, de méthodes de mode glissant et de logique floue, les approches proposées démontrent leur capacité à atténuer l'impact des défauts des actionneurs et à maintenir un vol contrôlé, améliorant ainsi la sécurité et la robustesse des opérations de l’octorotor. Les résultats obtenus montrent que ces deux approches proposées garantissent la stabilité du système en boucle fermée dans un état sain et dégradé
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    Fault tolerant control based nonlinear approach for motor system
    (UNIVERSITE DE M’SILA, 2024) ZEGHLACHE Ayyoub; ENCA/MEKKI Hemza
    Cette th`ese se concentre sur la conception d’une approche de Commande Tol´erante aux D´efauts (FTC) pour les syst`emes moteurs. Les moteurs ´electriques, largement utilis´es dans l’industrie, sont sujets `a diverses fautes compromettant leur efficacit´e et fiabilit´e. L’´etude explore les principes du FTC et analyse les fautes dans les moteurs, mettant particuli`erement l’accent sur les d´efis li´es aux Moteurs Synchrones `a Aimants Permanents (MSAP). Elle propose une nouvelle strat´egie de FTC, combinant le contrˆole par mode glissant (SMC) avec des observateurs non lin´eaires tels qu’un observateur flou `a ´etat ´etendu (FESO) et un observateur non lin´eaire `a ´etat ´etendu (NESO). L’objectif est d’assurer un fonctionnement robuste des MSAP en pr´esence de perturbations et de fautes, comme confirm´e par des r´esultats de simulation d´emontrant une stabilit´e accrue et des performances de contrˆole am´elior´ees.
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    Commandes non linéaires tolérantes aux défauts appliquées à la machine asynchrone double alimentée
    (UNIVERSITE DE M’SILA, 2024) DJAIDJA Oussama; ENCA/MEKKI Hemza
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    Commandes tolérantes aux défauts d’un véhicule aérien autonome
    (université de msila, 2023) SAGGAI ABDELMOULA
    يعالج هذا البحث التحكم في تحمل الأخطاء لطائرة ثمانية المراوح في وجود عطل في محرك أواكثر . تقدم الدراسة استراتيجيتين مبتكرتين للتحكم: تصميم وضع الانزلاق السريع الديناميكي الضبابي التكيفي الكلي ومزيج من مراقب الوضع المنزلق مع التحكم بالرجوع المرحلي الضبابي من النوع 2 التكيفي. تهدف هذه الاستراتيجيات إلى ضمان الاستقرار والأداء الموثوق لطائرة ثمانية المراوح من خلال الكشف الفعال عن أعطال المحرك والتعويض عنها. من خلال تكامل التقنيات التكيفية، وأساليب وضع الانزلاق، والمنطق الغامض، النهوج المقترحة أ تثبت قدرتها على التخفيف من تأثير أعطال المحرك والحفاظ على التحليق الخاضع للرقابة، في نهاية المطاف تعزيز سلامة الطائرة ثمانية المراوح،و تظهر النتائج التي تم الحصول عليها أن هذين النهجين المقترحين يضمنان استقرار النظام في الحلقة المغلقة سواء في الحالة الجيدة أوفي حالة وقوع الأعطاب
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    Modélisation et Commande des onduleurs multifonctionnels
    (université de msila, 2024) SAOUDI Mohammed
    La recherche présentée traite de l'anti-ilotage qui fait un basculement d'un convertisseur DC/AC monophasé connecté au réseau et autonome Plus précisément, L'anti-ilotage est une fonction qui permet à un onduleur hybride de se déconnecter du réseau électrique en cas de problème. Cette fonction est importante pour protéger l'onduleur et les charges en cas de panne de courant ou d'autres problèmes sur le réseau électrique. Aussi, il s'agira d'établir la loi de commande de l'onduleur en s'assurant de sa stabilité, la robustesse, ainsi que de la qualité de l'énergie produite. Le fait que le convertisseur soit à faibles éléments passifs et que sa fréquence de commutation soit très élevée complexifie la conception de sa commande. La modélisation du système sera établie pour pouvoir procéder à une analyse fréquentielle. Puis, la synchronisation du convertisseur au réseau sera assurée par une PLL. On propose un concept d'optimisation du contrôle deadbeat appliqué dans un onduleur monophasé autonome et connecté au réseau. L'optimisation du circuit de commande est effectuée par deux; le premier est de simplifier le circuit de contrôle en minimisant le nombre des capteurs requis en utilisant des observateurs prédictifs et Luenberger. Le second dépend du bon fonctionnement du système à contrôler, sous des conditions perturbées du réseau électrique, grâce à une technique de contrôle adaptée aux paramètres fondamentaux du réseau via une technique de synchronisation
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    CONTRIBUTION A LA COMMANDE NON LINEAIRE D’UN SYSTEME ELECTROMECANIQUE
    (université de msila, 2024) LADJAL Badreddine
    Dans cetravail, une commande hybride adaptative floue et backstepping est appliqué à un système électromécanique appelé système TRMS (Twin Rotor Multi Input Multi Output) afin de suivre la trajectoire de référence. Les lois adaptativesobtenues ont été utilisées afin d'améliorer la robustesse face aux incertitudes, aux effets du vent et aux perturbations externes, la stabilité du système en boucle fermée a été démontrée à l'aide de la méthode Lyapunov. De plus, les effets de couplage entre les sous-systèmes horizontal et vertical du TRMS sont considérés comme des incertitudes. Des tests expérimentaux ont validé les résultats qui montrent l'efficacité de la méthode proposée.
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    Etude d’un Micro-réseau DC intégrant des Sources Renouvelables et des éléments de Stockages
    (UNIVERSITE DE M’SILA, 2023) Khalil LOUASSAA; ENCA/CHOUDER Aissa
    Au cours des dernières décennies, l'épuisement des ressources énergétiques fossiles est devenu monnaie courante. Cet épuisement se traduit par des dépenses d'énergie toujours plus importantes. En outre, ces ressources énergétiques fossiles sont souvent accusées d'être la principale cause du réchauffement climatique. Ce défi nécessite la recherche d'un substitut réalisable à ces ressources énergétiques fossiles. D'autre part, un intérêt croissant pour le développement de nouvelles technologies pour l'exploitation des sources d'énergie renouvelables en raison de leur maturation technologique et de leur faible coût. Par conséquent, l'utilisation des énergies renouvelables pour la production d'électricité est devenue une solution populaire. L'une de ces solutions est le concept de système Microgrid, qui est particulièrement compatible et bénéfique à la production d'électricité ainsi qu'à l'intégration de sources renouvelables et de systèmes de stockage d'énergie. Malgré les avantages du système de micro-réseau à courant continu, les charges à puissance constante posent un problème de stabilité en raison de l'impédance négative incrémentale de leurs charges. Cette impédance négative incrémentielle (INI) diminue le facteur d'amortissement du micro-réseau DC, ce qui entraîne une oscillation non amortie du courant et de la tension de sortie. En raison de ces oscillations non amorties, le micro-réseau DC devient instable. Cette thèse traite de l'étude et de l'implémentation d'un micro-réseau DC alimentant une charge à puissance constante (CPC), dans lequel un convertisseur boost avec une tension de sortie étroitement régulée émule la CPC. Ce travail de thèse propose un contrôleur robuste à mode glissant terminal non singulier pour stabiliser le système en évitant la caractéristique INI et en conservant la disponibilité énergétique. Le contrôleur robuste à mode glissant terminal non singulier est caractérisé par l'évitement du problème de singularité qui se produit avec le contrôleur à mode glissant terminal traditionnel. Outre le défi que représente l'alimentation d'un CPC par le Micro-réseau DC, le problème du partage de la puissance entre les systèmes d'alimentation distribués qui composent le Micro-réseau est également abordée. En utilisant une étude de cas de deux convertisseurs buck en parallèle alimentant une charge résistive unique, le problème du partage de la puissance est abordé en utilisant un niveau de contrôle primaire. Le niveau de contrôle primaire a été réalisé en utilisant des contrôleurs PI pour la régulation du courant et de la tension, ainsi que l'ajout d'une charge résistive virtuelle pour éviter la circulation du courant. Les contrôleurs proposés sont validés par des simulations et un montage expérimental
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    Study of a DC Microgrid Integrating Renewable Sources and Storage Elements
    (université de msila, 2023) Khalil LOUASSAA
    In recent decades, the depletion of fossil energy resources has become commonplace. This depletion results in an ever-increasing expense of energy. Furthermore, these fossil energy resources are frequently blamed for being the main cause of global warming. This challenge necessitates the search for a feasible substitute for these fossil energy resources. On the other hand, a growing interest in the development of new technologies for the exploitation of renewable energy sources due to their technology maturation and low cost. Therefore, utilizing renewable energy for electricity production has become a popular solution. One of these solutions is the Microgrid system concept, which is particularly compatible and beneficial to electricity generation as well as the integration of renewable sources and energy storage systems. Despite the benefits of the DC Microgrid system, constant power loads provide a stability challenge due to the incremental negative impedance of their loads. This negative incremental impedance (INI) decreases the damping factor of the DC Microgrid, resulting in an undamped oscillation in the output current and voltage. As a result of these undamped oscillations, the DC Microgrid becomes unstable. This thesis treats the study and implementation of a DC Microgrid supplying constant power load (CPL), in which a boost converter with a tightly regulated output voltage emulates the CPL. This thesis work proposes a robust nonsingular terminal sliding mode controller to stabilize the system by avoiding the INI characteristic and conserving energy availability. The robust non-singular terminal sliding mode controller is characterized by the avoidance of the singularity problem that occurs by the traditional terminal sliding mode controller. Apart from the challenge of the DC MG supplying a CPL, the power sharing issue between the distributed power systems that comprise the DC MG is also addressed. Using a case study of two paralleled buck converters supplying a single resistive load, the power-sharing problem is addressed utilizing a primary control level (Droop control method). The primary control level has been carried out using PI controllers for current and voltage regulation, as well as the addition of a virtual resistive load to avoid current circulation. The suggested controllers are confirmed using simulations and an experimental setup
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    Contribution à la surveillance et le diagnostic des systèmes de production intelligents en Algérie
    (UNIVERSITE DE M’SILA, 2023) KHELIL, Mohamed Imed; ENCA/LADJAL Mohamed
    L’objectif des travaux de développement des outils de surveillance/diagnostic /contrôle d’un système de production d’eau dans son ensemble est la maîtrise de la qualité de l’eau et la diminution des contraintes de coût de fonctionnement, objet d'une réglementation très stricte des pouvoirs publics. L’établissement de modèles du comportement des systèmes est un problème incontournable en automatique. D’importants efforts dans le développement de méthodes de contrôle, de diagnostic et de surveillance automatique ont été effectués durant ces dernières années. Le présent travail s’inscrit dans ce courant de recherche, en proposant une nouvelle approche de la surveillance et de diagnostic de systèmes de production d’eau propre en fonction des caractéristiques intrinsèques à l’aide d’un modèle basé sur les techniques avancées d’intelligence artificielle. La préparation de la base de données dans ce type d’application consiste à retenir les variables les plus représentatives des données observées. Elle peut être utile comme étape préliminaire à tout processus d’analyse et de classification ou régression afin de se concentrer sur les variables les plus importantes et réduire le coût d’exécution d’un tel processus. L’objectif recherché dans ce travail, est une contribution à l’étude, à la conception, et au développement de nouveaux systèmes intelligents de contrôle, de diagnostic et de surveillance de la qualité de l’eau propre par reconnaissance de formes. Il consiste à la recherche d’une validation et évaluation complète expriment les variables indicatrices de système de production choisi pour l’aide à la décision. Cette décision est basée sur l’application des techniques de l’intelligence artificielle de deux zones d’étude en Algérie. L’intérêt principal du système réside dans sa capacité à prendre en compte diverses sources d'incertitude, telles que des données d'entrées atypiques, des erreurs de mesure et la taille limitée de l’ensemble d’apprentissage. Des résultats expérimentaux sont présentés et montrent l’efficacité de cette approche. Plusieurs exemples d’application sont prévus à cet effet : la sélection des caractéristiques, le développement des capteurs logiciels et la prédiction de l’indice de qualité vu comme des problèmes de régression, et le contrôle de potabilité de l’eau et la détection des anomalies et la reconstruction des données manquantes ou invalides en tant que problème de classification.
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    Contribution à la surveillance et le diagnostic des systèmes de production intelligents en Algérie
    (université msila, 2023) KHELIL Mohamed Imed
    : L’objectif des travaux de développement des outils de surveillance/diagnostic /contrôle d’un système de production d’eau dans son ensemble est la maîtrise de la qualité de l’eau et la diminution des contraintes de coût de fonctionnement, objet d'une réglementation très stricte des pouvoirs publics. L’établissement de modèles du comportement des systèmes est un problème incontournable en automatique. D’importants efforts dans le développement de méthodes de contrôle, de diagnostic et de surveillance automatique ont été effectués durant ces dernières années. Le présent travail s’inscrit dans ce courant de recherche, en proposant une nouvelle approche de la surveillance et de diagnostic de systèmes de production d’eau propre en fonction des caractéristiques intrinsèques à l’aide d’un modèle basé sur les techniques avancées d’intelligence artificielle. La préparation de la base de données dans ce type d’application consiste à retenir les variables les plus représentatives des données observées. Elle peut être utile comme étape préliminaire à tout processus d’analyse et de classification ou régression afin de se concentrer sur les variables les plus importantes et réduire le coût d’exécution d’un tel processus. L’objectif recherché dans ce travail, est une contribution à l’étude, à la conception, et au développement de nouveaux systèmes intelligents de contrôle, de diagnostic et de surveillance de la qualité de l’eau propre par reconnaissance de formes. Il consiste à la recherche d’une validation et évaluation complète expriment les variables indicatrices de système de production choisi pour l’aide à la décision. Cette décision est basée sur l’application des techniques de l’intelligence artificielle de deux zones d’étude en Algérie. L’intérêt principal du système réside dans sa capacité à prendre en compte diverses sources d'incertitude, telles que des données d'entrées atypiques, des erreurs de mesure et la taille limitée de l’ensemble d’apprentissage. Des résultats expérimentaux sont présentés et montrent l’efficacité de cette approche. Plusieurs exemples d’application sont prévus à cet effet : la sélection des caractéristiques, le développement des capteurs logiciels et la prédiction de l’indice de qualité vu comme des problèmes de régression, et le contrôle de potabilité de l’eau et la détection des anomalies et la reconstruction des données manquantes ou invalides en tant que problème de classification
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    Contribution à la détection des défauts et au diagnostic dans les machines électriques par l’exploration des données
    (UNIVERSITE DE M’SILA, 2022) ZORIG, Assam; ENCA/CHOUDER Aissa
    Les machines asynchrones sont largement utilisées dans les applications industrielles qui sont essentielles aux processus industriels. Cependant, le manque de fiabilité et les cycles de vie imprévisibles de ces machines présentent toujours des opportunités et des défis pour la recherche en maintenance conditionnelle. La panne d'une machine entraîne des réparations coûteuses et des pertes élevées dues aux temps d'arrêt. La motivation de cette recherche est d'améliorer la fiabilité des machines asynchrone via des méthodes non invasive pour la maintenance conditionnelle. Les principaux types de défaillances potentielles dans les machines électriques sont les défaillances d'enroulement au stator, rupture des bars au rotor, excentricité et les défauts de roulement qui sont causées par l'état de charge dynamique, le vieillissement des composants et les environnements de travail difficiles. Pour surveiller et détecter ces défauts au stade initial, cette thèse propose une surveillance de l'état basée sur le champ magnétique de fuite. En étudiant l'interaction entre les variations de flux de fuite et la défaillance de la machine, différents types de défauts peuvent être classés et distingués via des simulations par la méthode des éléments finis (MEF) et la technique de de traitement du signal (FFT).
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    Implémentation des techniques d’intelligence artificielles sur FPGA en vue de contrôle des systèmes d’entrainements électriques
    (University of M'sila, 2021) AIB, Abdelghani; Enca/KHODJA Djalal Eddine
    Le but principal de ce travail est l'amélioration des performances de la commande de la machine asynchrone en utilisant plusieurs outils technologiques d’implémentation et de simulation à savoir : Matlab/ Simulink, Xilinx System Generator, Xilinx ISE et Xilinx ISE Simulator et les circuits reconfigurables FPGA. Cependant, l'implémentation sur FPGA des contrôleurs classiques et intelligents (flou et neuronal), fournit des avantages à savoir : la reprogrammation de ces circuits, outil logiciel souple, bon rendement, et densité d'intégration très élevée. Par ailleurs, la machine asynchrone est connue par son modèle complexe et non linéaire. Les contrôleurs à base d'intelligence artificielle qui représentent une solution efficace face aux problèmes associés à la commande DTC de la MAS telles que les ondulations de couple, les ondulations de flux et la fréquence de commutation. A cet effet, les algorithmes de commande proposés dans ce travail ont été retravaillés et restructurés dans le but d' en avoir une architecture hardware simple, bien structuré et avec le minimum des ressources sur la carte FPGA. La modélisation et la simulation de ce schéma sont faites en Matlab/ Simulink avec Xilinx System Generator et Xilinx ISE Simulator. Enfin, La validation des architectures proposées a été effectuée par un processus de hardware Co-Simulation entre la carte ML402 dotée d'un circuit FPGA Virtex-4 de type Xilinx et XSG sous Matlab/ Simulink.
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    Contribution à l’amélioration de décision et de diagnostic des systèmes industriels de production en utilisant l'intelligence artificielle
    (University of M'sila, 2021) DILMIl, Smail
    Le contrôle de la qualité de l'eau joue un rôle essentiel dans la protection des ressources en eau, la gestion de l'environnement et la prise de décision. Cependant, les risques accrus de contamination rendent le processus de surveillance utilisant les méthodes traditionnelles plus complexe, difficile et coûteux. De nos jours, l'utilisation de procédés automatisés est devenue une nécessité dans le domaine du traitement de l'eau afin de réaliser un contrôle de qualité et de réduire les coûts d'exploitation. Ces dernières années, de nombreuses études se sont concentrées sur la création et le développement de nouvelles techniques de contrôle et de surveillance automatiques de la qualité de l'eau. Parmi ces techniques, nous citons LSTM RNN, SVM et ELM. Ces techniques se démarquent de plusieurs avantages par rapport aux autres grâce à leurs capacités d'apprentissage et de généralisation. L'objectif de cette étude est de développer un modèle intelligent basé sur l'intégration de techniques d'extraction de caractéristiques (PCA, LDA et ICA) et de techniques d'apprentissage automatique (LSTM RNN, SVM et ELM). Cette thèse présente l’application des techniques de l’intelligence artificielle pour améliorer la décision et le diagnostic des systèmes de production et de surveillance automatique de la qualité de l'eau propre. Plusieurs modèles ont été mise en oeuvre et une étude comparative a été menée afin de choisir le modèle le plus approprié pour la possibilité de l'intégrer en temps réel dans un système de surveillance dynamique de la qualité de l'eau. Ces modèles ont été construits à partir des données historiques des paramètres physico-chimiques collectées à la station du barrage de Tilesdit à Bouira (Algérie) pendant une période de trois ans. En général, les résultats de la simulation ont montré que l'approche proposée a une performance très satisfaisante. Notre contribution dans ce modeste travail peut alors être considérée comme une solution adéquate qui permet de résoudre des problèmes d'importance stratégique régionale, nationale et internationale liés à la qualité de l’eau, en utilisant des nouveaux outils basés sur des technologies avancées.
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    Stabilité dynamique des systèmes électriques multimachines : modélisation, commande, observation et simulation
    (L’ÉCOLE DOCTORALE ÉLECTRONIQUE, ÉLECTROTECHNIQUE, AUTOMATIQUE DE LYON, 2023-02-21) Nesmat, ABU-TABAK; Enca/ Philippe, AURIOL
    Cette thèse est un travail de modélisation, commande, observation et simulation des systèmes électriques multimachines. L’aspect nouveau est constaté au niveau de l’utilisation de l’observation d’état pour la commande en vue d’améliorer l’amortissement des systèmes électriques multimachines. Ce sujet est un sujet actuel et intéressant surtout avec le développement des réseaux de distribution. Des nouvelles sources, surtout les éoliennes, se trouvent en cogénération avec d’autre sources traditionnelles dans le même réseau ce qui met en question sa stabilité transitoire et dynamique. Cette thèse focalise sur l’impact de l’éolienne à vitesse variable sur le la stabilité du réseau électrique multimachine. L’éolienne, comme une source fluctuante, sera présentée, dans cette thèse, comme une source de perturbation qui influence la stabilité dynamique du réseau. Cette perturbation est liée directement à la commande de l’éolienne. L’éolienne est à machine asynchrone à vitesse variable commandée par orientation du flux statorique ou rotorique. Pour une telle commande la mesure du couple total est indispensable alors qu’il est difficilement mesurable. Dans ce contexte, un nouvel estimateur du couple total est discuté afin d’élaborer la commande. Nous comparerons entre trois types d’éolienne ; à MAS à vitesse fixe, variable et à MADA. Dans cette thèse, le modèle linéaire du système électrique multimachine sera obtenu en vue de la commande. Le modèle de l’éolienne ne sera pas inclus dans le modèle du réseau et l’éolienne sera considérée comme une charge passive. L’objectif final est d’améliorer les comportements dynamiques du système avec une commande par retour d’état statique. La commande et l’observateur d’état seront conçus par plusieurs méthodes très intéressantes parmi lesquelles la méthode LMI.
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    Amélioration des Performances de la Commande d'une Machine Asynchrone Double Etoile Par des Techniques Avancées
    (Université de M'sila, 2022) REGHIOUI HASSEN
    الهدف من هذا العمل هو تحسين أداء التحكم التقليدي في عزم الدوران ، يكمن هذا التحسين في تقليل تموجات العزم وتدفق الجزء الثابت من خلال التحكم في تباين تردد التبديل. لتحقيق هذا الهدف. تمت دراسة تقنيات تحسين أداء DTC التقليدي. أولاً ، بدأنا بالتحسين التقليدي مثل DTC المدعوم بعاكس جهد ثلاثي المستويات لهيكل NPC . التحسين الثاني باستخدام الذكاء الاصطناعي (FDTC). في هذا التصميم، يتم استبدال مقارنة التباطؤ ومحدد متجه الجهد الفراغي لنظام التحكم في عزم الدوران المباشر التقليدي بوحدة تحكم منطقية ضبابية . وبالتالي يتم تحقيق التحسين من خلال تقليل تموجات عزم الدوران وتدفق الجزء الثابت في محرك الآلات ذات النجمتين .تقنية التحكم الأخيرة المستخدمة هي من نوع الوضع المنزلق من الدرجة الأولى والثانية . تقدم نتائج المحاكاة لتقنية (FMGSO) المقترحة على وحدات التحكم في السرعة والتدفق أداءً ديناميكيًا وثابتًا جيدًا مقارنةً ب (CMG) الكلاسيكي من حيث تقليل أحاديث عزم الدوران والاستجابة السريعة لعزم الدوران الديناميكي والمتانة للاضطراب وتغير المعلمات برنامج
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    CARACTÉRISATION ET MODÉLISATION DU COMPORTEMENT HYSTÉRÉTIQUE DES MATÉRIAUX FERROMAGNÉTIQUES
    (Université de M'sila, 2022) BELGASMI Ibtissem
    L’intérêt pour les matériaux ferromagnétiques ne se limite pas aux domaines industriels ou aux applications d’ingénierie, mais s’étend également à d’autres domaines plus importants et plus larges. L’importance de ces matériaux réside dans la connaissance et la compréhension de leurs caractéristiques magnétiques à différents échelles, ainsi que dans la nécessité de comprendre le mécanisme physique responsable de ces caractéristiques. Nous nous sommes concentrés sur l’étude et la caractérisation du phénomène d’hystérésis de ces matériaux, car c’est le passage d’entrée qui nous permet de comprendre le comportement des matériaux ferromagnétiques, à travers des modèles d’hystérésis. De nombreux mathématiciens et physiciens se sont intéressés au développement de ces modèles pour décrire précisément le phénomène d’hystérésis. Le modèle hystérésis de Jiles-Atherton est considéré comme un modèle mathématique basé sur des considérations purement physiques, il a été dérivé du comportement phénoménologique des matériaux ferromagnétiques. Ce modèle décrit l’hystérésis magnétique et est caractérisé par cinq paramètres, chacun d’entre eux ayant une nature physique. Ces paramètres physiques permettent de définir parfaitement les cycles d’hystérésis. Il nous a semblé nécessaire d’utiliser des méthodes d’identification et d’optimisation robustes, ce qui permet de revenir précisément à un jeu de paramètres pouvant générer des cycles d’hystérésis proches de celle obtenue à partir de l’expérimental. Deux types de méthodes d’identification ont été utilisés : des méthodes déterministes ( la méthode de la sécante modifiée) et des méthodes stochastiques (algorithmes génétiques ; recherche de motifs stochastiques). Lors de la détermination de ces paramètres, nous nous sommes concentrés sur le paramètre de pinning (le paramètre d’accrochage), qui est un coefficient directement lié au champ magnétique coercitif et aux pertes par hystérésis dans le régime quasi-statique. Au lieu de sa valeur constante dans le modèle original, nous l’avons modifié pour qu’il devienne une fonction de flux magnétique ou une fonction de l’aimantation. Afin d’avoir un meilleur contrôle sur les cycles d’hystérésis résultants, et de les comparer avec les cycles expérimentaux. Le modèle inverse de Jiles-Atherton est étendu pour décrire le comportement de la magnétisation des matériaux ferromagnétiques en régime dynamique. Une nouvelle formulation du champ effectif magnétique est basée sur l’équation de type visqueux décrivant le décalage temporel entre la densité de flux et le champ appliqué. La nouvelle expresiv sion proposée du champ effectif permet une bonne représentation du comportement de l’hystérésis magnétique en fonction de l’augmentation de la fréquence. Les pertes totales sont déterminées avec précision et pour valider cette proposition, les cycles d’hystérésis mesurées et simulées pour différentes fréquences sont comparées