Commande Pr Dictive Et Estimation D Tat De Syst Mes Non Lin Aires

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Commande Pr Dictive Et Estimation D Tat De Syst Mes Non Lin Aires

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Author : Estelle Courtial
language : fr
Publisher:
Release Date : 1996

Commande Pr Dictive Et Estimation D Tat De Syst Mes Non Lin Aires written by Estelle Courtial and has been published by this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 1996 with categories.

Dans ce travail, on propose une approche alternative de la commande et de l'estimation d'état pour une classe de systèmes non linéaires soumis à des contraintes sur les variables d'état et de commande. Ces deux problèmes sont traités en terme d'optimisation sous contraintes en dimension finie. Basée sur la structure éprouvée de commande à modèle interne (CMI), l'objectif de poursuite de trajectoire de référence est formulé en terme de minimisation d'un critère sur un horizon de prédiction fini glissant. Afin de tenir compte des exigences de l'application en ligne de cette commande prédictive (temps de calcul, satisfaction des contraintes dures), une méthode de programmation non linéaire est développée et sa convergence est prouvée. Le lien droit, entre la performance de l'algorithme d'optimisation et la stabilité, est mis en evidence. L'étude de la stabilité de la trajectoire d'équilibre est menée en utilisant la notion de stabilité pratique. Cette notion exprime la robustesse de stabilité qui est étudiée et testée en présence de perturbations additives bornées. L'estimation d'état, problème dual de la commande, est aussi traduite en terme de minimisation d'un critère sur un horizon passé glissant. Des exemples en génie des procédés (bioréacteur, réacteur chimique) illustrent l'éfficacité et la robustesse de cette approche pour la commande et l'estimation d'état

Commande Pr Dictive Floue Algorithmes Et M Thodologies De Solution

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Author : Teniou Samir
language : fr
Publisher: Editions Universitaires Europeennes
Release Date : 2015-10-19

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Nous presentons dans cet ouvrage des methodologies de solution de la commande predictive floue. Dans le cas general d'un systeme non lineaire la solution du probleme est obtenue en utilisant la programmation dynamique floue avec la technique Branch and Bound. Pour les systemes lineaires multivariables nous presentons une solution analytique basee sur les ensembles flous Gaussiens. Finalement et comme premiere etape, nous proposons une solution analytique pour les systemes lineaires monovariables du premier ordre avec contraintes sur l'etat et la commande."

Commande Pr Dictive G N Ralis E Non Lin Aire Temps Continu Des Syst Mes Complexes

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Author : Marcelin Dabo
language : en
Publisher:
Release Date : 2010

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We address through this thesis asymptotic output tracking based on nonlinear continuous-time generalized predictive control (NCGPC). Some specific assumptions are necessary for the application of this control design method. NCGPC has two parameters that are the relative degree and the prediction horizon time which are, respectively, intrinsic and extrinsic to the nonlinear system. Its control law is derived from the minimization of a quadratic criterion based on the prediction error (up to an order equal to the relative degree) between the chosen output(s) and their corresponding reference signal(s). This control law leads to a linear closedloop system with a guaranteed stability for a relative degree less than or equal to four. Beyond four, instability occurs. To avoid this issue, Chen et al. introduce as a third parameter the order r of the successive derivatives of the control with respect to time, chosen so that its difference in relation to the relative degree must be less than four. We propose, in this work, two approaches verifying the above assumptions, having in common the modification of the criterion while keeping parameter r equal to zero with guaranteed closed-loop stability (for a relative degree greater than four). The first approach consists in adding a linear term with respect to the control to the criterion while the second consists in adding to the prediction matrix of the criterion an "intelligent" matrix of correction (it vanishes when correction is not necessary). Important properties are presented for SISO nonlinear systems of relative degree one or two.

Estimation Et Commande D Centralis E Pour Les Syst Mes De Grandes Dimensions

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Author : Ghazi Bel Haj Frej
language : fr
Publisher:
Release Date : 2017

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Les travaux de cette thèse portent sur l'estimation et la commande décentralisée des systèmes de grande dimension. L'objectif est de développer des capteurs logiciels pouvant produire une estimation fiable des variables nécessaires pour la stabilisation des systèmes non linéaires interconnectés. Une décomposition d'un tel système de grande dimension en un ensemble de n sous-systèmes interconnectés est primordiale. Ensuite, en tenant compte de la nature du sous-système ainsi que les fonctions d'interconnexions, des lois de commande décentralisées basées observateurs ont été synthétisées. Chaque loi de commande est associée à un sous-système qui permet de le stabiliser localement, ainsi la stabilité du système global est assurée. L'existence d'un observateur et d'un contrôleur stabilisant le système dépend de la faisabilité d'un problème d'optimisation LMI. La formulation LMI, basée sur l'approche de Lyapunov, est élaborée par l'utilisation de principe de DMVT sur la fonction d'interconnexion non linéaire supposée bornée et incertaine. Ainsi des conditions de synthèse non restrictives sont obtenues. Des méthodes de synthèse de loi de commande décentralisée basée observateur ont été proposées pour les systèmes non linéaires interconnectés dans le cas continu et dans le cas discret. Des lois de commande robuste H1 décentralisées sont élaborées pour les systèmes non linéaires interconnectés en présence de perturbations et des incertitudes paramétriques. L'efficacité et la validation des approches présentées sont testées sur un modèle de réseaux électriques composé de trois générateurs interconnectés.

Validation De Donn Es De Syst Mes Dynamiques Non Lin Aires

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Author : Jean-Marc Paris
language : fr
Publisher:
Release Date : 1998

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La complexité croissante des processus industriels demande une automatisation de plus en plus développée. La commande et la maintenance de ces processus nécessitent le suivi des mesures pour permettre une bonne détection de défauts capteurs aussi rapidement que possible. Avant l'utilisation des données recueillies sur un processus, il est nécessaire d'implémenter une procédure de validation de données pour réconcilier les données avec le modèle du processus. Ce mémoire propose une méthode de validation de données de systèmes dynamiques non-linéaires. Les résultats obtenus par la validation de données sont ensuite utilisés pour détecter et localiser des défauts capteurs sur un processus. Tout d'abord, nous présentons une méthode de validation de données de systèmes dynamiques non-linéaires basée sur une procédure de linéarisation-estimation associée à une fenêtre glissante. L’évolution du système est observée à travers une fenêtre contenant un nombre fini d'observations. L’estimation consiste alors à résoudre un problème d'optimisation quadratique formule sur la fenêtre d'estimation sous contraintes linéarisées. La procédure linéarisation-estimation est répétée jusqu'à la convergence de l'estimation. Puis, nous présentons différentes méthodes de détection de défauts capteurs. La localisation d'un défaut est ensuite assurée par un banc d'estimateurs pilotes par différents ensembles de mesures. Il est important d'identifier mais aussi de corriger les défauts capteurs. Nous proposons une stratégie d'élimination en série ou la mesure en défaut est éliminée de la procédure de validation de données. L’efficacité des méthodes présentées est mise en évidence sur la simulation d'un processus hydraulique constitué d'un réseau de cuves interconnectées.

Commande Sous Optimale Adaptative De Syst Mes Non Lin Aires

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Author : Roland Longchamp
language : fr
Publisher:
Release Date : 1978

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Commande Robuste De Syst Mes Non Lin Aires Incertains

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Author : Safta De Hillerin
language : fr
Publisher:
Release Date : 2011

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Cette thèse étudie l'approche LPV pour la commande robuste des systèmes non linéaires. Son originalité est de proposer pour la première fois un cadre rigoureux permettant de résoudre efficacement des problèmes de synthèse non linéaire. L'approche LPV a été proposée comme une extension de l'approche H-infini dans le contexte des systèmes LPV (« Linéaires à Paramètres Variant dans le temps »), voire non linéaires. Quoique prometteuse, cette approche pour la commande des systèmes non linéaires restait peu utilisée. En effet, au-delà même de certaines limitations théoriques, la nature des solutions obtenues semblait inadéquate. Cette question ouverte est notre point de départ. Nous montrons tout d'abord que la faible variation des correcteurs constatée est due avant tout à la nature du schéma informationnel utilisé traditionnellement lors de la synthèse LPV, et que sous des hypothèses raisonnables, le cadre LPV peut permettre de recouvrir des stratégies de type « linéarisation par bouclage ». Ce point étant acquis, une deuxième difficulté réside dans l'obtention effective de correcteurs non linéaires donnant des garanties de performance. Nous proposons un cadre rigoureux permettant de résoudre efficacement un problème de synthèse incrémentale pondérée, par la résolution d'un problème LPV associé à un schéma informationnel spécifique compatible avec celui identifié dans la première partie. Cette étude et son aboutissement à la définition d'un cadre formel et d'une procédure complète d'obtention de correcteurs, incluant des méthodes de réduction de complexité, donnent des arguments puissants en faveur de l'approche LPV pour la commande robuste de systèmes non linéaires.

Estimation D Tat De Proc D S Non Lin Aires M Thode Horizon Glissant Avec Indicateur De Qualit

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Author : Lionel Boillereaux
language : fr
Publisher:
Release Date : 1996

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CETTE THESE PROPOSE UNE METHODE ORIGINALE D'ESTIMATION D'ETAT, SPECIALEMENT CONCUE POUR UNE CLASSE DE SYSTEMES QUI SONT LES PROCEDES INDUSTRIELS. CEUX-CI SE CARACTERISENT PRINCIPALEMENT PAR LEURS DYNAMIQUES LENTES ET LEURS NON LINEARITES. NOUS NOUS SOMMES ATTACHES A EXPLOITER CES SPECIFICITES EN PROPOSANT UNE METHODE QUI LEUR SOIT DEDIEE, FIABLE, SIMPLE DE MISE EN UVRE ET APPLICABLE A UNE LARGE CLASSE DE PROCEDES. APRES AVOIR PASSE EN REVUE LES PRINCIPALES METHODES EXISTANTES, NOUS PRESENTONS LA METHODE QUE NOUS AVONS DEVELOPPEE, ET DONT LE PRINCIPE EST DE MINIMISER UN CRITERE D'ERREUR ENTRE LA MESURE ET SA PREDICTION SUR UN HORIZON GLISSANT, D'OU SON NOM M.H.S.E. (MOVING HORIZON STATE ESTIMATION). POUR QUE CELLE-CI SOIT PLEINEMENT EXPLOITABLE DANS UN CONTEXTE INDUSTRIEL, LES RESULTATS DOIVENT ETRE FOURNIS AVEC UN DEGRE DE FIABILITE. L'INDICATEUR DE QUALITE QUE FOURNIT LA METHODE M.H.S.E. (INDICES D'OBSERVABILITE NUMERIQUE ET MAJORANT DE L'ERREUR D'ESTIMATION SUR CHAQUE VARIABLE D'ETAT) EST DONC UN PARAMETRE CLE NECESSAIRE A LA VALIDATION INDUSTRIELLE D'UN ESTIMATEUR. LE REGLAGE DE LA METHODE SE LIMITE AU CHOIX GENERALEMENT DELICAT DE L'HORIZON, POUR LEQUEL UNE METHODOLOGIE EFFICACE EST PROPOSEE. AFIN D'ILLUSTRER SES PERFORMANCES, LA METHODE EST TESTEE EN SIMULATION ET SUR DES DONNEES REELLES RELATIVES A DIFFERENTS TYPES DE PROCEDES

Calcul De Commandes Non Interactives Pour Les Syst Mes Lin Aires Et Non Lin Aires

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Author : Omer Mercier
language : fr
Publisher:
Release Date : 1981

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Estimation Et Commande Pr Dictive Horizon Glissant De Syst Mes Hybrides

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Author : Jean Thomas
language : fr
Publisher:
Release Date : 2004

Estimation Et Commande Pr Dictive Horizon Glissant De Syst Mes Hybrides written by Jean Thomas and has been published by this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 2004 with categories.

Les systèmes hybrides attirent de plus en plus l'intérêt des chercheurs, car ils couvrent plusieurs domaines d'application. L'appellation " systèmes dynamiques hybrides " désigne des catégories de systèmes faisant intervenir explicitement et simultanément des phénomènes de type dynamique continu et événementiel. Le formalisme MLD " Mixed Logical Dynamical " proposé par Bemporad et Morari en 1999 permet ainsi de modéliser plusieurs classes de systèmes hybrides, de formuler et de résoudre des problèmes classiques tels que la commande de systèmes, l'estimation d'état, l'identification et la détection de pannes. Le défi majeur de la forme MLD demeure cependant le temps de calcul du problème d'optimisation.Les travaux de recherche de cette thèse se sont orientés selon deux directions. La première vise à développer de nouvelles techniques d'application de la stratégie prédictive sur les systèmes hybrides sous forme MLD afin de réduire le temps de calcul pour une mise en œuvre temps réel. Trois solutions sont proposées. La première est basée sur une partition de l'espace permettant de réduire le nombre de variables binaires d'optimisation (modèles MLD multiples). La deuxième développe une stratégie d'énumération partielle pour l'optimisation. La troisième consiste à utiliser un algorithme génétique pour résoudre le problème d'optimisation posé par la commande prédictive.La deuxième direction examine le problème dual du précédent, l'estimation d'état pour des systèmes modélisés sous forme MLD, et en particulier l'application à la détection de pannes de capteurs. L'ensemble des techniques développées dans ce cadre est validé sur un banc d'essai incluant un générateur de vapeur.