| Titre : | Amélioration Des Performances De La Commande Directe De Couple (DTC) Appliquée à Une Machine Asynchrone Triphasée |
| Auteurs : | Hassen Reghioui, Auteur ; Bourek Amor, Directeur de thèse |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algerie] : Université Mohamed Kheider, 2017 |
| Langues: | Français |
| Mots-clés: | MOTS-CLES : Machine Asynchrone (MAS),Commande Direct de couple,Table de commutation à 12 secteurs,Onduleur triphasé à trois niveaux NPC,MLI Vectorielle (SVM) |
| Résumé : |
RESUME :
L’objectif de cette thèse, consiste à améliorer les performances de la commande directe du couple classique, cette amélioration réside dans la réduction des ondulations du couple électromagnétique et du flux statorique par la maîtrise de la variation de la fréquence de commutation. Pour accomplir cet objectif, des techniques d’amélioration des performances de la DTC classique ont été étudiées telle que la méthode de changement de la table de commutation qui devient plus précise et qui est la DTC 12 secteurs. Ainsi, nous avons établi une table de commutation avec plus de règles et le vecteur tension est plus optimal. Nous avons pu améliorer le temps de réponse et réduire les ondulations du couple et du flux par la méthode DTC alimentée par un onduleur de tension à trois-niveaux de structure NPC. Une autre approche a été étudiée c’est la DTC-SVM, nous avons travailler à une fréquence constante dans le convertisseur car une modulation MLI vectorielle (SVM) est utilisée, celle-ci est basée sur le contrôle de l'angle de charge ou sur des régulateurs PI avec orientation du flux statorique. Des simulations dans l’environnement Matlab/Simulink sont effectuées pour valider chaque approche développée. ABSTRACT : The main objective of this work is to improve the performance of the classical direct torque control (DTC) technique for the induction motor drive by reducing the ripples level in electromagnetic torque and stator flux. For this reason, we present different strategies to enhance the performance of DTC such as using twelve sectors switching table in order to produce an optimal voltage vector and using three level inverter NPC to reduce ripple level and improve the response time. In addition, we present a DTC strategy with a constant switching frequency which base on the space vector modulation (SVM). This algorithm can be used basing on the load angle control or by using PI controller with stator flux orientation. The simulation results have been presented and compared by using Matlab/SIMULINK software |
| Sommaire : |
CHAPITRE I I.1. Introduction I.2. Généralités sur les machines asynchrones I.2.1. Principe de fonctionnement I.2.2. Avantages et problèmes posés par le moteur asynchrone I.3. hypothèses simplificatrices I.4. Modélisation de la machine asynchrone triphasée I.4.2. Equations magnétiques I.6. Modèle de la machine dans le système biphasé I.6.1. Equations électriques I.6.2. Equations magnétiques I.7. Définition des différents référentiels
I.7.1. Référentiel fixe par rapport au stator I.7.3. Référentiel fixe par rapport au champ tournant I.8. Equation de mouvement I.9. Les équations de la machine asynchrone dans le repère lié au stator (α, β) I.9.1. L’équation des tensions I.9.2. L’équation des flux I.9.3. Le modèle de la machine asynchrone alimentée en tension I.10. Simulation du modèle de la machine asynchrone I.11. Modélisation du convertisseur de tension Modélisation du redresseur Sommaire I.11.2. Modélisation du filtre I.11.3. Modélisation de l'onduleur de tension I.11.3.1. Modèle de l’onduleur à deux niveaux I.11.3.2. Stratégie de commande de l'onduleur I.11.3.3. Algorithme de commande I.12. Simulation de l’association convertisseur machine I.13. Conclusion CHAPITRE II COMMANDE DIRECT DU COUPLE DU MOTEUR À INDUCTION II.1 Introduction II.2 Principe de la commande DTC II.3 Caractéristiques principales de la commande DTC II.3.1 Les avantages II.3.2 Les inconvénients II.4 Principe du contrôle du couple et du flux statorique II.4.1 Principe du contrôle du flux statorique II.4.2 Principe du contrôle du couple électromagnétique II.5 Choix du vecteur de tension II.6 Structure de la commande directe du couple de la MAS II.7 Détermination de secteur d’évolution du vecteur flux statorique II.8 Les estimateurs II.8.1 Estimateur du flux statorique II.8.2 Estimateur du couple électromagnétique II.9 Elaboration de vecteur de commande II.9.1 Le correcteur du flux II.9.2 Le correcteur du couple II.9.2.1 Correcteur à deux niveaux II.9.2.2 Correcteur à trois niveaux II.10 Elaboration de la table de commutation II.10.1 Stratégie de commutation dans la commande directe du couple II.10.2 Analyse des différentes stratégies de commutation Sommaire II.10.2.1 Fonctionnement à deux quadrants II.10.2.2 Fonctionnement à quatre quadrants II.10.3 Table du commutation II.11 Structure générale du contrôle direct de couple II.12 Résultats de la simulation et interprétation II.12.1 Démarrage à vide II.12.2 Introduction de la charge II.12.3 Introduction et suppression de la charge II.12.4 Introduction inversion du sens de rotation II.12.5 Robustesse vis à vis de la variation paramétriques II.12.5.1 Robustesse vis-à-vis de la variation de la résistance statorique II.12.5.2 Robustesse vis-à-vis de la variation du moment d'inertie II.13 Amélioration des performances du DTC II.13.1 Le contrôle direct du couple douze secteurs II.13.2 Résultats de la simulation et interprétation II.14. Conclusion 58 CHAPITRE III AMELIORATION DE LA COMMANDE DTC PAR UTILISATION DE L'ONDULEUR À TROIS NIVEAUX III.1 Introduction III.2 L’onduleur à trois niveaux III.2.1 Présentation de lʼonduleur III.2.2 Principe de fonctionnement III.2.2.1 Génération de trois niveaux de tension dans un onduleur NPC III.2.2.2 Différentes configurations d’un bras de l'onduleur à trois niveaux III.2.2.3 Commandabilité d’un bras d’un onduleur à trois niveaux III.2.2.4 Fonction de connexion des interrupteurs III.2.2.5 Fonction de connexion des demi-bras III.3 Modélisation vectorielle de l’onduleur triphase à trois niveaux III.3.1 Etats d’un bras de l’onduleur Sommaire III.3.2 Vecteur tension de sortie et diagramme vectoriel III.4 Amélioration de la commande DTC_ Application d'un onduleur de tension à trois niveaux à structure NPC _ 12 secteurs_ III.4.1 Détermination des secteurs angulaire III.4.2 Description de la structure du contrôle DTC à trois niveaux III.5 Elaboration du contrôle amélioré du flux et du couple électromagnétique III.5.1 Améliorer le contrôle du flux III.5.2 Améliorer le contrôle du couple III.6 Table de commutation cas d’un onduleur NPC à trois niveaux III.7 Structure générale du contrôle direct du couple DTC _ l'alimentation par un onduleur de tension à trois niveaux à structure NPC III.8 Résultats de la simulation et interprétation III.8.1 Introduction et suppression de la charge III.8.2 Inversion du sens de rotation III.9 Amélioration de la commande DTC_ Application d'un onduleur de tension à trois niveaux à structure NPC _ 6 secteurs_ III.9.1 Table de commutation cas 6 secteurs III.9.2 Résultats de simulation de la DTC trois niveaux ( 6 secteurs) avec DTC trois niveaux ( 12 secteurs) III.10. Conclusion CHAPITRE IV AMELIORATION DE LA COMMANDE DTC PAR UTILISATION DE LA TECHNIQUE MLI VECTORIELLE IV.1 Introduction IV.2 L’onduleur MLI vectorielle IV.2.1 Principe de la MLI vectorielle IV.2.1.1 Définition du vecteur tension de contrôle (vecteur de référence) IV.2.1.2 Les étapes de la réalisation d’une MLI vectorielle étape 1: détermination des tensions de référence s _réf s _réf V ,V étape 2 : détermination des secteurs Sommaire étape 3 : calcule des temps d’application des vecteurs adjacents pour chaque secteur * _ calcule des temps d’application des vecteurs non nuls étape 4 : création des impulsion de commutation de chaque interrupteur IV.2.1.3 Simulation de l’algorithme MLI vectorielle IV.3 La commande DTC_SVM basé sur le contrôle de l'angle de charge IV.3.1 Principe de contrôle IV.3.2 Stratégie de contrôle IV.3.2.1 Estimateur du flux stator et du flux rotor IV.3.2.2 Estimateur du couple électromagnétique IV.3.3 Résultats de la simulation et interprétation IV.4 La commande DTC_SVM basé sur des régulateurs PI IV.4.1 Stratégie de la structure IV.4.1.1 Modèle de la machine en vue de la commande IV.4.1.2 Contrôle du flux statorique IV.4.1.3 Contrôle du couple électromagnétique IV.4.2 Résultats de la simulation et interprétation IV.5. Conclusion Conclusion générale Annexe Bibliographie |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut | Emplacement | |
|---|---|---|---|---|---|
| TH/0811 | Mémoire de magistere | BIB.FAC.ST. | Sorti jusqu'au 05/04/2021 | Salle de mémoires et de théses |
Erreur sur le template
