| Titre : | Intitulé Contrôle et Diagnostic de la Machine à Induction |
| Auteurs : | tarek Ameid, Auteur ; Arezki Menacer, Directeur de thèse |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algerie] : Université Mohamed Kheider, 2018 |
| Langues: | Français |
| Mots-clés: | Machine à Induction ; Cassure de Barres ; Défaut ; Diagnostic ; FFT ; Ondelette ; Hilbert ; Commande vectorielle ; Commande Backstepping ; Lyapunov ; Sans Capteur ; FKE ; MRAS ; Estimateur ; Observateur. |
| Résumé : |
La thématique de la thèse entre dans le cadre de la détection et le diagnostic du défaut de cassure des barres
rotoriques d'une machine à induction à vitesse variable. L’étude par simulation est effectuée à travers l’utilisation d'un modèle réduit de la machine tenant compte du défaut rotorique dédié au contrôle en boucle fermée. Deux techniques de commande sont utilisées, l'une vectorielle pour le fonctionnement sans capteur à grande vitesse utilisant le filtre de Kalman étendu (FKE), et la seconde utilisant la commande Backstepping sans capteur à base du modèle adaptatif du système de référence (MRAS) en fonctionnement à très faible vitesse. Les méthodes du diagnostic utilisées sont basées sur l’approche signal à travers l'analyse par FFT, ondelette et Hilbert des signaux issus des capteurs et l'approche modèle à travers l'estimation paramétrique en utilisant les observateurs de type FKE et MRAS. L'efficacité de la commande en boucle fermée ainsi que les méthodes du diagnostic utilisées en simulation sont validées en expérimentation par une carte dSPACE 1104 du banc d'essai réalisé au laboratoire LGEB Biskra. |
| Sommaire : |
Sommaire
Remerciements Dédicaces Résumé Liste des figures Liste des tableaux Notations et symboles Sommaire Introduction générale 01 Chapitre I: État de l’art sur le contrôle et diagnostic de défaut de la machine à induction I.1 Introduction 07 I.2 Concepts et définitions des termes utilisés en diagnostic 07 I.2.1 Surveillance 07 I.2.1 Détection 07 I.2.1 Diagnostic 08 I.3 Divers types de défauts et analyse harmonique 08 I.3.1 Défauts de court-circuit 09 I.3.2 Défauts de rupture ou cassure des barres et d’anneau de court-circuit 10 I.3.3 Défaut d’excentricité 11 I.3.3 Défaut de roulement 12 I.4 Diverses méthodes et techniques de diagnostic 14 I.4.1 Méthodes sans modèle 14 I.4.1.1 Approche signal 14 I.4.2.2 Système experts 16 I.4.2 Méthodes avec modèle 17 I.4.2.1 Technique d’estimation d’état 18 I.4.2.1 Technique de génération des résidus 18 I.4.2.1 Technique d’identification 19 I.5 Variateurs pour le fonctionnement de la MI à vitesse variable 19 I.5.1 Commande scalaire 19 I.5.2 Commande vectorielle 20 I.5.2 Commande par linéarisation entrée/sortie 22 Sommaire IX I.5.2 Commande par mode glissant 22 I.5.2 Commande Backstepping 23 I.6 Conclusion 23 I.7 Bibliographie 24 Chapitre II: Analyse et diagnostic du défaut rotorique de la machine à induction: Simulation & Expérimentation II.1 Introduction 31 II.2 Modèle réduit de la machine à induction tenant compte du défaut rotorique 31 II.3 Représentation d’état du modèle réduit de la MI tenant compte de défaut rotorique 34 II.4. Résultats de simulation 35 II.4.1 Fonctionnement sain et en défaut de la machine à induction 35 II.5 Validation expérimentale du modèle du défaut de la MI 36 II.5.1 Résultats expérimentaux 37 II.6 Diagnostic des défauts à base de l’analyse spectrale 38 II.6.1 Analyse par FFT 38 II.6.2 Analyse de défaut par l’ondelette discrète 41 II.7 Conclusion 46 II.8 Bibliographie 47 Chapitre III: Etude et implémentation expérimentale de la commande vectorielle sans capteur de vitesse de la machine à induction avec défaut rotorique III.1 Introduction 49 III.2 Principe de la commande vectorielle 50 III.3 Modèle de la machine à induction en défaut dédié à la commande 50 III.4 Estimateur à base du Filtre de Kalman étendu 51 III.4.1 Modèle d’état de la machine tenant compte du défaut rotorique associé à l'estimateur par FKE 52 III.4.1.1 Modèle stochastique 52 III.4.1.2 Procédure d’estimation du FKE 54 III.4.1.3 Choix des matrices de covariance du bruit Q et R 55 III.5 Procédures de diagnostic du défaut rotorique 55 III.6 Résultats de simulation 56 III.6.1 Cas d’une machine saine 57 III.6.1.1 Estimation de la résistance rotorique équivalente par le FKE 59 III.6.2 Machine avec défaut rotorique 59 Sommaire X III.6.2.1 Estimation de la résistance rotorique équivalente par le FKE 61 III.6.2.2 Diagnostic du défaut rotorique par traitement de signal 62 III.7 Validation expérimentale 66 III.7.1 Machine saine 67 III.7.1.1 Estimation de la résistance rotorique 69 III.7.2 Machine avec défaut 69 III.7.2.1 Estimation de la résistance rotorique 70 III.7.2.2 diagnostic du défaut à base du traitement de signal 70 III.8 Conclusion 75 III.9 Bibliographie 76 Chapitre IV: Etude et implémentation expérimentale de la commande Backstepping sans capteur à faible vitesse de la machine à induction avec défaut rotorique IV.1 Introduction 78 IV.2 Principe de la commande Backstepping 79 IV.3 Commande Backstepping de la machine à induction 79 IV.4 Algorithme de commande sans capteur de vitesse: (MRAS) 82 IV.4.1 Estimation de la vitesse par MRAS classique 83 IV.5 Structure de détection du défaut 85 IV.6 Simulation de la commande Backstepping sans capteur de vitesse 86 IV.6.1 Cas d’une machine saine 87 IV.6.2 Cas d’une machine avec défaut 89 IV.6.3 Détection du défaut 90 IV.7 Analyse expérimentale 92 IV.7.1 Essais dynamiques 92 IV.7.2 Fonctionnement à faible vitesse 93 IV.7.3 Diagnostic de défaut à faible vitesse 95 IV.8 Conclusion 97 IV.9 Bibliographie 98 Conclusion générale 100 Annexes |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut | Emplacement | |
|---|---|---|---|---|---|
| TH/0889 | Livre | BIB.FAC.ST. | Empruntable |
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