Onduleur De Courant Destine A La Recuperation D Energie Structure Et Commande Optimisees

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Onduleur De Courant Destine A La Recuperation D Energie Structure Et Commande Optimisees

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Author : JACQUES.. RUAUD
language : fr
Publisher:
Release Date : 1993

Onduleur De Courant Destine A La Recuperation D Energie Structure Et Commande Optimisees written by JACQUES.. RUAUD and has been published by this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 1993 with categories.

LES ONDULEURS DE COURANT A MLI SONT GENERALEMENT UTILISES POUR LA COMMANDE DES MOTEURS ASYNCHRONES ET SYNCHRONES. ILS S'INSCRIVENT DANS LA FAMILLE DES CONVERTISSEURS CONTINU-ALTERNATIF DE L'ELECTRONIQUE DE PUISSANCE. DANS CE MEMOIRE, NOUS PROPOSONS D'UTILISER UN ONDULEUR DE CE TYPE POUR LA RECUPERATION DE L'ENERGIE D'UNE SOURCE A COURANT CONTINU, SUR LE SECTEUR TRIPHASE DISTRIBUE. APRES AVOIR EFFECTUE LE CALCUL THEORIQUE DES ANGLES CARACTERISTIQUES DE LA MLI DE COURANTS, L'AUTEUR MET A PROFIT LA NOTION DE CONSERVATION DE LA PUISSANCE INSTANTANEE POUR RECHERCHER LES HARMONIQUES DE LA TENSION RAMENEE A L'ENTREE DE L'ONDULEUR. CONSIDERANT L'IMPERFECTION DU FILTRE D'ENTREE, IL RECHERCHE ALORS L'INCIDENCE DE CELLE-CI SUR LES COURANTS DE SORTIE. CECI CONDUIT A LA DETERMINATION DU NOMBRE IDEAL D'ANGLES CARACTERISTIQUES DE LA MLI ET AU CHOIX DU CENTRAGE DE PHASE. UNE ANALYSE FINE EFFECTUEE SUR LA NATURE DES COMMUTATIONS, A PERMIS, D'UNE PART DE CONCEVOIR UNE STRUCTURE OPTIMISEE, CONSTITUEE D'UN PONT CLASSIQUE A THYRISTORS ET D'UN COMPOSANT ENTIEREMENT COMMANDE PERMETTANT LEUR BLOCAGE, ET D'AUTRE PART, DE BENEFICIER DES POSSIBILITES DE COMMUTATION NATURELLE DECOULANT DU CENTRAGE DE PHASE REALISE. LE FONCTIONNEMENT DE CETTE STRUCTURE PARTICULIERE EST ANALYSE DE MANIERE DETAILLEE, EN ETUDIANT L'INCIDENCE DES INSTANTS ET DES DUREES DE COMMUTATION DU COMPOSANT DE BLOCAGE SUR LES SPECTRES DES COURANTS TRIPHASES. UNE MAQUETTE DE 1 KW EST REALISEE, L'AUTEUR PROPOSE UNE COMMANDE NUMERIQUE SIMPLE, FIABLE ET EFFICACE

Inventaire Des Th Ses De Doctorat Soutenues Devant Les Universit S Fran Aises

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Author : France. Direction de l'information scientifique, des technologies nouvelles et des bibliothèques
language : fr
Publisher:
Release Date : 1995

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Contribution La Commande D Un Onduleur Multiniveaux Destin E Aux Nergies Renouvelables En Vue De R Duire Le D S Quilibre Dans Les R Seaux Lectriques

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Author : Léa Riachy
language : fr
Publisher:
Release Date : 2017

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Le travail de cette thèse apporte une contribution aux méthodes de réglage de la tension dans les réseaux électriques. Il s'agit de fournir au réseau la puissance active et surtout la puissance réactive nécessaire pour réguler la tension et aboutir à un système équilibré vue du côté source. Ces puissances sont extraites d'une source d'energie renouvelable : une attention particulière a été portée à l'énergie éolienne raccordée au réseau à travers la Machine Asynchrone à Double Alimentation (MADA) pilotée par des convertisseurs statiques. Le système de contrôle le plus répandu des éoliennes est basé principalement sur la technique d'extraction du maximum de puissance. Cependant, cette technique limite la mise en oeuvre deservices auxiliaires, telle que la participation des éoliennes au réglage de la tension dans le réseau électrique. Pour cela, une nouvelle méthode d'extraction du coefficient de puissance optimal, permettant d'améliorer la participation de la MADA à la régulation de la tension dans le réseau (compensation de la puissance réactive et du déséquilibre), a été développée. Le convertisseur multiniveaux à structure NPC (Neutral Point Clamped) raccordant l'énergie renouvelable au réseau a été étudié. La commande prédictive assurant simulatnément l'amélioration du facteur de puissance, l'équilibrage du réseau électrique et du bus continu du convertisseur NPC a été proposée. Ensuite, l'application de cette commande prédictive a été elargie en lui attribuant plusieurs objectifs : amélioration du facteur de puissance avec équilibrage du réseau, équilibrage du bus continu, minimisation des pertes par commutation et réduction de la tension de mode commun. La minimisation des pertes a été obtenue en proposant une nouvelle stratégie qui consiste à exploiter les datasheets constructeurs donnant l'évolution de l'énergie dissipée durant la commutation en fonction du courant. Ces courbes expérimentales ont été transformées en modèlesmathématiques implémentés dans la commande prédictive. Les résultats de simulation et expérimentaux sont présentés pour évaluer les performances de la méthode proposée.

Modelisation Et Commande De Structures Facts

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Author : PATRICE.. PETITCLAIR
language : fr
Publisher:
Release Date : 1997

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LE PROBLEME DE LA MAITRISE DU TRANSPORT DE L'ENERGIE ELECTRIQUE A DONNE NAISSANCE AU PROJET FACTS (FLEXIBLE ALTERNATIVE CURRENT TRANSMISSION SYSTEM) POUR AMELIORER LA FLEXIBILITE DES RESEAUX DE TRANSPORT EXISTANTS. LE STATCOM (STATIC COMPENSATOR) EST UN DISPOSITIF FACTS DEDIE A LA COMPENSATION D'ENERGIE REACTIVE TRANSITANT SUR LE RESEAU. L'EVOLUTION DES COMPOSANTS D'ELECTRONIQUE DE PUISSANCE A APPORTE DES SOLUTIONS TECHNOLOGIQUES POUR LA REALISATION DES STRUCTURES ONDULEURS DU STATCOM. EN TENANT COMPTE DES DIVERSES STRUCTURES PRESENTEES, UN MODELE DYNAMIQUE EST CONSTRUIT EN UTILISANT LA THEORIE DU MODELE MOYEN GENERALISE. IL EST ENSUITE VALIDE AVEC LE MODELE TOPOLOGIQUE, LEQUEL DECRIT LE COMPORTEMENT FIN DE L'ONDULEUR. AFIN D'AVOIR UN CONTROLE ROBUSTE DU COURANT REACTIF DU DISPOSITIF, UNE LOI DE COMMANDE NON LINEAIRE EST ELABOREE A PARTIR DE LA THEORIE DE LA LINEARISATION PAR BOUCLAGE. LA LINEARISATION EST OBTENUE AU DETRIMENT DES COMPORTEMENTS DYNAMIQUES DU COURANT ACTIF ET DE LA TENSION CONTINUE DE L'ONDULEUR. UNE OPTIMISATION DE LA LOI DE COMMANDE EST PROPOSEE AFIN DE MAITRISER LE COMPORTEMENT DYNAMIQUE DE TOUTES LES VARIABLES DU DISPOSITIF. CETTE LOI DE COMMANDE EST VALIDEE SUR LE MODELE TOPOLOGIQUE APRES AVOIR ABORDE LE PROBLEME DES FILTRES DE MESURE. LA MISE EN PLACE DE LA LINEARISATION PAR BOUCLAGE NECESSITE UNE CONNAISSANCE DES VALEURS DES COMPOSANTS DE LA STRUCTURE. UNE ESTIMATION AINSI QU'UNE CORRECTION DE L'ERREUR COMMISE SUR CES GRANDEURS SONT ALORS PROPOSEES. LE MODELE DU STATCOM AVEC SES LOIS DE COMMANDE EST ENSUITE INSERE DANS UN LOGICIEL DESTINE A L'ETUDE DU COMPORTEMENT DYNAMIQUE DE RESEAUX (EUROSTAG). A CET EFFET, LE MODELE MIS AU POINT PREND EN COMPTE LE COMPORTEMENT DYNAMIQUE DE LA STRUCTURE DU STATCOM, ET APPORTE UNE RICHESSE SUPPLEMENTAIRE POUR L'ETUDE DYNAMIQUE DES RESEAUX. L'INTERET DE LA LOI DE COMMANDE OPTIMISEE EST MIS EN EVIDENCE COMPARATIVEMENT AUX SOLUTIONS CLASSIQUES.

Tude Conception Et Structure De Commande Temps R El D Un Onduleur Multiniveau Partir D Une Seule Source Dc Applications Nergies Renouvelables Et V Hicules Lectriques

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Author : Rami Troudi
language : fr
Publisher:
Release Date : 2021

Tude Conception Et Structure De Commande Temps R El D Un Onduleur Multiniveau Partir D Une Seule Source Dc Applications Nergies Renouvelables Et V Hicules Lectriques written by Rami Troudi and has been published by this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 2021 with categories.

Les travaux de recherche de la thèse de Rami Troudi répondent à trois problématiques :-la première est de concevoir un onduleur triphasé multiniveau pour des applications à base d'énergies renouvelables connectées au réseau de distribution, ou pour la motorisation des véhicules électriques. Dans la première application, l'utilisation de bras multiniveau limite fortement les inductances de couplage avec le réseau tandis que dans la deuxième application, le couple délivré par le moteur est de meilleure qualité.-la deuxième consiste à concevoir une structure de convertisseur DC-DC permettant de n'avoir qu'une seule source continue pour alimenter cet onduleur multiniveau. -la troisième est la conception d'une architecture de commande temps réel à base de microcontrôleurs permettant d'avoir une grande capacité d'évolution et de calcul et une facilité d'industrialisation.Le manuscrit de la thèse est organisé en quatre chapitres. Le premier chapitre présente un état de l'art des structures d'onduleur multiniveau. Cette technologie est devenue aujourd'hui un thème de recherche important. Ce chapitre donne les avantages et les inconvénients de chaque topologie d'onduleur multiniveau conventionnel ainsi que les nouvelles topologies permettant une réduction du nombre de composants. Ce chapitre fait aussi un état de l'art des structures de hacheurs avec une ou plusieurs entrées-sorties (MISO, MIMO et SIMO). Ce chapitre présente aussi les avantages et les inconvénients de chaque famille de structure avec leur commande. La fin du chapitre présente les nouvelles topologies retenues pour l'onduleur multiniveau et le hacheur SIQO (une entrée-quatre sorties).Le deuxième chapitre est consacré à la présentation de la structure de l'onduleur multiniveau proposé, ainsi qu'à l'étude de son mode de fonctionnement, de sa commande rapprochée et de son utilisation dans une application en boucle fermée. Ce chapitre montre que cette structure a l'avantage de minimiser les pertes dans les composants de puissance en ayant, à chaque instant, peu de composants qui conduisent le courant de chaque bras, ce qui permet d'augmenter son rendement. En plus, ce chapitre montre la simplicité de la commande rapprochée de l'onduleur en utilisant un algorithme très simple. Des essais expérimentaux sont donnés à la fin du chapitre après le descriptif de la maquette d'essai.Le troisième chapitre traite en détail la structure du convertisseur DC-DC SIQO utilisé pour alimenter l'onduleur multiniveau, son mode de fonctionnement, sa modélisation et le développement d'une commande multi-entrée multi-sortie (MIMO). Cette structure est conçue à partir d'un couplage de la structure SEPIC avec la structure à accumulation magnétique et du dédoublement de chaque sortie par un système d'aiguillage qui permet ainsi d'obtenir quatre sorties à partir d'une seule entrée DC. Chaque structure (SEPIC et à accumulation) gère deux sorties avec le calcul de deux rapports cycliques. Pour cela, une synthèse d'asservissement basée sur une méthode H_∞ est présentée pour être robuste aux variations des courants et aux changements de consigne. Les résultats des essais expérimentaux sont donnés à la fin du chapitre après le descriptif de la maquette d'essai.Le chapitre quatre aborde le développement de l'architecture de commande à base de microcontrôleurs. Cette structure est appliquée au contrôle de l'onduleur triphasé. Ce chapitre décrit toutes les fonctions qui composent cette architecture au niveau matériel et logiciel. Le fait de répartir les besoins matériels et algorithmiques sur plusieurs microcontrôleurs permet de faciliter l'évolution des demandes de fonctions supplémentaires à savoir le diagnostic et la reconfiguration d'un bras, ainsi que l'ajout de la fonction de filtrage actif. Cette architecture repose sur une communication par bus SPI (Serial Peripheral Interface) qui permet des échanges rapides entre les microcontrôleurs et aussi vers un système IHM (Interface Homme Machine).

Contribution A La Definition De Structures Optimales D Onduleurs Pour La Commande De Machines A Courant Alternatif Par Dtc

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Author : MIGUEL F.. ESCALANTE GUTIERREZ
language : fr
Publisher:
Release Date : 2001

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CE TRAVAIL EST UNE CONTRIBUTION A LA DEFINITION D'UN ONDULEUR MULTINIVEAUX POUR LA COMMANDE DE MACHINES A COURANT ALTERNATIF PAR LA METHODE DE LA COMMANDE DIRECTE DE COUPLE (DTC). ON PRESENTE ICI LES DIFFERENTES STRUCTURES MULTINIVEAUX AINSI QUE LES CONTRAINTES IMPOSEES PAR UNE COMMANDE DE TYPE DTC. LORS D'UNE COMMANDE DE TYPE DTC, CHAQUE BRAS DE L'ONDULEUR MULTINIVEAUX DOIT ETRE COMMANDE AFIN D'IMPOSER LE VECTEUR TENSION DEMANDE PAR LA BOUCLE DE CONTROLE DTC. LA COMMANDE DE LA STRUCTURE MULTINIVEAUX DOIT ASSURER DEUX CONSIGNES, A SAVOIR, LA TENSION AUX BORNES DES CONDENSATEURS ET LE NIVEAU DE TENSION DEMANDE EN SORTIE. DANS CE TRAVAIL, UNE METHODE DE COMMANDE BASEE SUR LA REDONDANCE DES ETATS DE LA STRUCTURE MULTICELLULAIRE SERIE EST DEVELOPPEE ET APPLIQUEE SUR UNE STRUCTURE A 5 NIVEAUX. A LA DIFFERENCE DES METHODES DE COMMANDE TRADITIONNELLES, BASEES SUR UNE MODULATION MLI, CETTE METHODE AGIT DIRECTEMENT SUR LES ETATS DE LA STRUCTURE, ET NON PAS SUR LES RAPPORTS CYCLIQUES, POUR ASSURER LES DEUX CONSIGNES. L'APPROCHE PROPOSEE EST VALIDEE PAR L'ASSOCIATION DE L'ONDULEUR MULTINIVEAUX AVEC UNE MACHINE ASYNCHRONE COMMANDEE SELON LE PRINCIPE DE LA DTC. TROIS TYPES DE COMMANDE DTC MULTINIVEAUX SONT PROPOSEES. LES RESULTATS DE SIMULATION CONFIRMENT LA VALIDITE DES METHODES PROPOSEES. L'EQUILIBRAGE DES TENSIONS AUX BORNES DES CONDENSATEURS FLOTTANTS AINSI QUE LE VECTEUR TENSION DEMANDE PAR LA STRATEGIE DTC SONT ASSURES. PAR AILLEURS, LES STRATEGIES DTC MULTINIVEAUX REDUISENT LES ONDULATIONS DU COUPLE ELECTROMAGNETIQUE ET LE GRADIENT DE TENSION APPLIQUE A LA MACHINE. LA REALISATION D'UN PROTOTYPE DE LABORATOIRE ILLUSTRE LA FAISABILITE DES ALGORITHMES PROPOSES. LES DIFFERENTES PARTIES DU PROTOTYPE SONT PRESENTEES.

Commande D Un Onduleur De Puissance Destin Au Chauffage Par Induction Par La Modulation De Densit D Impulsion Avec Am Lioration Du Facteur De Puissance

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Author : Jamila Essadaoui
language : fr
Publisher:
Release Date : 2003

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Optimisation De La Commande D Un Onduleur Mli A Trois Niveaux De Tension Pour Machine Asynchrone

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Author : Daniel Depernet
language : fr
Publisher:
Release Date : 1995

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LES PROGRES REALISES CES DERNIERES ANNEES DANS LA COMMANDE DES ONDULEURS MLI A DEUX NIVEAUX DE TENSION PILOTANT EN VITESSE VARIABLE DES MACHINES ASYNCHRONES DE MOYENNE ET GRANDE PUISSANCE ONT PERMIS D'AMELIORER SENSIBLEMENT LES PERFORMANCES. L'UTILISATION RECENTE DES ONDULEURS MLI A TROIS NIVEAUX DE TENSION EST TRES PROMETTEUSE EN RAISON DE LA CAPACITE DE CETTE NOUVELLE STRUCTURE D'ONDULEUR A AMELIORER LA QUALITE DES COURANTS DANS LA MACHINE ET A ETENDRE SA COMMANDE A DES DOMAINES DE PUISSANCE SUPERIEURS A 2 MW. NOUS DEFINISSONS LE PRINCIPE DE CALCUL ET LES LIMITES DE VALIDITE DES PRINCIPALES TECHNIQUES DE MODULATION SINUSOIDALES. CERTAINES D'ENTRE ELLES SE REVELENT ETRE TOUT A FAIT ADAPTEES ET PERFORMANTES POUR COMMANDER LA MACHINE DANS LES ZONES DE FAIBLE VITESSE. NOUS PROPOSONS ENSUITE UNE METHODE SYSTEMATIQUE DE CONSTRUCTION D'UNE COMMANDE OPTIMISEE. LES SIGNAUX SONT CALCULES POUR MINIMISER LES HARMONIQUES DE COURANT ET LES PULSATIONS DE COUPLE. CETTE METHODE EST APPLIQUEE A UN EXEMPLE CONCRET, ET LA COMMANDE EST IMPLANTEE SUR LE MICROCONTROLEUR 80C196KC. LA SIMULATION DES REGIMES ETABLIS PERMET D'AFFINER LES ETUDES QUALITATIVES DES SIGNAUX. LA BONNE CONCORDANCE ENTRE LES RESULTATS EXPERIMENTAUX ET LES RESULTATS THEORIQUES PERMET DE CONFIRMER LA CONSERVATION DES CARACTERISTIQUES DES SIGNAUX PAR LA METHODE DE GENERATION EN TEMPS REEL. L'ETUDE DE L'ASSOCIATION DE LA COMMANDE OPTIMISEE ET D'UNE LOI DE CONTROLE VECTORIEL PERMET ENFIN DE PROUVER LA FAISABILITE D'UN TEL CONTROLE. ELLE PERMET D'ENVISAGER L'AMELIORATION DES PERFORMANCES DES ENTRAINEMENTS DE GRANDE PUISSANCE EN REGIMES PERMANENT ET TRANSITOIRE SIMULTANEMENT

Tude Et Mise En Oeuvre Du Transfert Sans Contact De L Nergie Lectrique Et De L Information Dans Les Syst Mes Embarqu S

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Author : Noureddine Hemche
language : fr
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Release Date : 2007

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Le travail exposé dans ce mémoire présente l’étude et la mise en œuvre du transfert sans contact de l’énergie électrique et de l’information pour les systèmes embarqués. L’objectif est de dimensionner un dispositif pour les applications embarquées, capable de transmettre simultanément l’énergie et de l’information par induction magnétique. Le transfert de l’énergie est réalisé par l’intermédiaire d’un transformateur à air. Ce dernier se compose de deux bobines plates sans aucun entrefer. Nous avons optimisé notre système pour recevoir le maximum de puissance au secondaire à une distance de 8 cm. Nous avons étudié l’interaction des champs d’induction magnétiques générés par la circulation du courant, à des fréquences élevées, dans les bobines. Ceci produit des phénomènes comme l’effet de peau et l’effet de proximité qui rendent le calcul du champ magnétique complexe. Pour quantifier le couplage magnétique entre les deux bobines, nous avons développé une méthode analytique. Celle-ci présente l’avantage de fournir de bons résultats et d’être moins coûteuse en temps de calcul contrairement aux méthodes numériques. Pour l’alimentation en courant alternatif du transformateur, nous avons utilisé un onduleur à résonance série à demi pont capacitif. L’utilisation d’interrupteurs à technologie MOSFET, dont la commande s’avère peu consommatrice d’énergie, a permis la réalisation d’un onduleur à résonance pouvant travailler dans une gamme de fréquences de 50 kHz à 800 KHz environ. Les problèmes des commutations au niveau du bras de l’onduleur ont été longuement discutés. La solution consiste à alimenter le circuit de commande par le principe de Bootstrap. La commande des MOSFETs en thyristor duaux confère au système un rendement acceptable à pleine puissance, c'est-à-dire tant que l’onduleur travaille à une fréquence proche de la fréquence de résonance. Cette commande assure en outre une sûreté de fonctionnement appréciable. Le rendement total de l’ensemble onduleur transformateur avoisine 90%. Enfin l’intégration de la transmission d’information avec le transfert de l’énergie est démontrée par une application. Pour ce faire nous avons utilisé l’ensemble onduleur transformateur pour téléalimenté et piloter un moteur courant continu. La transmission des données dans les deux sens est effectuée par le principe de modulation à pompe de charge.

Commande Directe Et Observation Des Convertisseurs De Puissance

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Author : Aarón Sariñana Toledo
language : fr
Publisher:
Release Date : 2012

Commande Directe Et Observation Des Convertisseurs De Puissance written by Aarón Sariñana Toledo and has been published by this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 2012 with categories.

Cette thèse concerne la synthèse de lois de commandes et d'observateurs pour l'onduleur de tension triphasé sans neutre raccordé. Celle-ci comporte 4 volets. Le premier volet donne les éléments de modélisation de l'onduleur ainsi que sa représentation dans des différents repères de coordonnées, puis les applications auxquelles on s'intéresse, à savoir la compensation d'énergie réactive et le filtrage actif. La deuxième partie est dédiée à la synthèse d'une loi de commande dite directe à structure variable basée sur le simplexe minimal. Nous y avons surmonté certains des problèmes d'ambiguïté rencontrés dans des approches classiques quand vient le moment de choisir les vecteurs de commande à appliquer. Des comparaisons avec une méthode classique de commande à hystérésis sont présentées afin de mettre en évidence ses principales propriétés. Dans la troisième partie nous présentons une amélioration à la commande directe basée sur le simplexe minimal, qui nous permettra de maîtriser parfaitement la fréquence de commutation et de confiner ainsi le spectre de découpage des courants côté alternatif. Les résultats obtenus ont été encore améliorés par l'introduction d'une compensation des retards induits par l'échantillonnage de la mesure. L'implémentation des algorithmes proposés sur un banc expérimental a confirmé la justesse de résultats théoriques et autres simulations. La dernière partie porte sur l'étude de deux types d'observateurs non linéaires (un observateur de type Kalman et un observateur de type modes glissants) appliqués à l'onduleur de tension, et ce, à des fins de diagnostique (redondance analytique) ou d'économie de capteurs. Des analyses sont présentées pour deux cas en particulier, à savoir l'estimation de la tension du bus continu à partir des mesures des courants du côté alternatif, puis l'observation des courants du côté alternatif à partir de la mesure de la tension continue.