Strat Gies De Contr Le Et Analyse Des D Fauts D Une Machine R Luctance Variable Pour Une Cha Ne De Traction Lectrique
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Strat Gies De Contr Le Et Analyse Des D Fauts D Une Machine R Luctance Variable Pour Une Cha Ne De Traction Lectrique
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Author : Yakoub Saadi
language : fr
Publisher:
Release Date : 2019
Strat Gies De Contr Le Et Analyse Des D Fauts D Une Machine R Luctance Variable Pour Une Cha Ne De Traction Lectrique written by Yakoub Saadi and has been published by this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 2019 with categories.
De nos jours, les véhicules électriques et hybrides ont suscité un très grand intérêt en raison de préoccupations environnementales et énergétiques. Dans ces véhicules, les machines électriques utilisées sont des machines conventionnelles asynchrones et synchrones à aimants permanents. La machine à réluctance variable est une technologie candidate potentielle pour les chaînes de traction électriques et hybrides. Cette machine conçue sans aimants et redondante peut réunir la robustesse et le faible coût de la machine asynchrone aux bonnes performances de la machine synchrone à aimants permanents. Dans ce contexte, le premier objectif de cette thèse est de proposer des stratégies de commandes robustes de la machine à réluctance variable par la prise en compte des contraintes des chaînes de traction électriques en vue de réaliser une étude comparative des performances. Dans cette étude, les commandes proposées sont les commandes classiques de type PI, les commandes par mode glissant et les commandes par mode glissant d'ordre supérieur. Le deuxième objectif consiste à développer des observateurs d'état pour la commande sans capteur de position mécanique de la machine à réluctance variable. Des observateurs robustes basés sur la théorie du filtre de Kalman étendu et les modes glissants sont synthétisés pour atteindre cet objectif. Enfin, le troisième objectif est de faire une analyse des défauts électriques de type circuit ouvert de l'étage électronique de puissance par l'approche signal afin de développer une méthodologie de détection et de localisation automatique de ces défauts.
Commande Tol Rante Aux D Fauts D Une Chaine De Traction D Un V Hicule Lectrique
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Author : Aziz Raisemche
language : fr
Publisher:
Release Date : 2014
Commande Tol Rante Aux D Fauts D Une Chaine De Traction D Un V Hicule Lectrique written by Aziz Raisemche and has been published by this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 2014 with categories.
Les diverses normes internationales obligent les constructeurs automobiles à optimiser les chaînes de propulsion conventionnelles mais surtout à développer d'autres alternatives de motorisation dont l'une des plus prometteuses est le véhicule électrique. Néanmoins ces nouvelles propulsions doivent garantir les mêmes performances et le même niveau de sureté de fonctionnement (fiabilité et sécurité en l'occurrence). La chaîne de propulsion électrique est conçue autour d'un nombre important de constituants (machine électrique, capteur(s), convertisseur(s) de l'électronique de puissance, etc.) qui peuvent être le siège de défauts. La détection et la localisation de ces défauts sont indispensables mais pas suffisantes pour assurer la sureté de fonctionnement du système. En effet pour assurer un fonctionnement en mode dégradé, il faut mettre en œuvre une architecture de commande tolérante aux fautes. L'objectif principal de cette thèse est de proposer des nouvelles architectures de commande tolérante aux défauts (Fault Tolerant Control en anglais) d'un véhicule électrique propulsé par une machine asynchrone, en présence de plusieurs types de défaut du capteur mécanique. Cette thèse est organisée en 4 chapitres.Le Chapitre 1 est un état de l'art exhaustif avec une analyse critique des architectures et des systèmes de contrôle commande tolérants aux fautes des chaînes de traction électrique ainsi qu'un état de l'art des différents défauts qui peuvent apparaitre dans la chaine de traction électrique. Le Chapitre 2 propose deux architectures de commande tolérante aux fautes : l'Hybride FTC et le GIMC (Generalised Internal Model Control) ; l'approche Hybride FTC est une combinaison de deux contrôleurs, le premier est un régulateur PI pour le mode sain et le second un correcteur robuste H infini pour le mode défaillant. L'architecture GIMC permet la restructuration de la loi de commande d'une manière adaptative. Elle est conçue afin d'assurer une bonne robustesse du système en présence de défaut grâce à une boucle interne faisant office de boucle de correction et de diagnostic.Le Chapitre 3 est consacré exclusivement à la commande tolérante aux fautes à base d'algorithme de vote, en faisant une étude comparative de 4 algorithmes avec trois topologies différentes : une première structure est proposée sur la sortie du système, une deuxième structure est appliquée sur la commande du système, et la troisième structure est une hybridation des deux précédentes.Le Chapitre 4 est dédié à la validation expérimentale des architectures décrites précédemment. Les résultats obtenus montrent l'efficacité des approches FTC proposées.
Tude De Machines R Luctance Variable Pour Une Application De Traction Lectrique
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Author : M'hamed Belhadi
language : fr
Publisher:
Release Date : 2015
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Le mémoire traite de la machine à réluctance variable en proposant d'une manière simultanée et du point de vue conception des solutions à ses deux inconvénients majeurs à savoir les ondulations de couple et les efforts radiaux. Les premières se propagent le long de la chaine de transmission diminuant ainsi le confort des usagers et les deuxièmes sont à l'origine d'une nuisance sonore. Dans une première partie et en s'intéressant à une structure axiale caractérisée par une faible force radiale, un bilan sur cette structure est donc établi. En effet, une configuration à deux stators et un rotor est la plus adéquate pour éventuellement remplacer la machine radiale de référence. Cette structure axiale est comparée à cette machine de référence après avoir établi des règles de passage d'une structure à une autre. Un premier passage est effectué en gardant le même encombrement et un deuxième passage en dimensionnant la machine axiale pour satisfaire le même cahier des charges que la machine radiale. Dans une deuxième partie, le travail s'oriente vers la modification de la structure radiale de la machine de référence et son optimisation. Plusieurs modifications sont proposées dont une structure avec une cale magnétique qui est la plus performante. Des optimisations géométriques à l'aide de l'algorithme génétique sur un point de fonctionnement sont ensuite effectuées pour remédier aux deux problèmes. A la fin, un récapitulatif de plusieurs structures optimisées est proposé pour servir de référence. Le choix de la machine la plus adéquate pourra donc être effectué en faisant un compromis entre la maximisation du couple, la réduction de ses ondulations et la réduction des efforts radiaux.
M Thodes Avanc Es De Traitement Du Signal Pour La D Tection De D Fauts Lectriques Et M Caniques Dans Les Machines Induction
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Author : Shahin Hedayati Kia
language : en
Publisher:
Release Date : 2009
M Thodes Avanc Es De Traitement Du Signal Pour La D Tection De D Fauts Lectriques Et M Caniques Dans Les Machines Induction written by Shahin Hedayati Kia and has been published by this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 2009 with categories.
The monitoring and diagnosis of the electrical and mechanical faults in railway traction systems have been studied in this dissertation. The railway traction system works in complex condition in which traditional techniques of signal processing cannot be used intensively. Initially, different methods such as non-parametric, parametric and subspace techniques have been examined and finally a method based on MUSIC (MUltiple SIgnal Classification) has been proposed to improve diagnosis of broken bar fault in induction machine, by detecting a large number of frequencies in a given bandwidth. This method is called zoom-MUSIC. The broken bar fault diagnosis in induction machines needs the speed information in order to localize the side-band frequencies around the fundamental in the stator current spectrum. The accurate slip estimation needs also advance signal processing. This fact has been used to define a new technique of broken bar fault detection based on discrete wavelet transform without slip estimation. The non-invasive techniques for mechanical system monitoring are interesting alternatives leading to low cost diagnosis systems. In this way, a theoretical framework has been proposed to show all the effects of a gearbox-based mechanical system torsional vibration on mechanical torque and then on the stator current of the driving machine. This study has been carried out with a basic modeling approach based on the realistic dynamic behavior of a healthy gearbox to show the influence of transmission error, eccentricities of pinion/wheel and teeth contact stiffness variation in the electromagnetic torque and the stator current signatures. In order to test the effectiveness of proposed methods under healthy and faulty mechanical conditions, a unique reduced-scale set-up based on a real railway traction system has been realized and instrumented. The diagnostic methods validated in this reduced-scale, will be in the near future implemented in a scale 1 industrial experimental set-up
Tude Des D Fauts Dans Les Associations Onduleur Machine Asynchrone
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Author : Nicolas Retière
language : fr
Publisher:
Release Date : 1997
Tude Des D Fauts Dans Les Associations Onduleur Machine Asynchrone written by Nicolas Retière and has been published by this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 1997 with categories.
Les développements des composants de l'éléctronique de puissance ont permis l'utilisation des associations onduleur de tension - machine asynchrone pour la traction ferroviaire et de ce fait un gain de performances important. Afin que l'accroissement des performances ne se fasse pas au détriment de la sécurité et de la fiabilité, une étude s'avère indispensable pour maîtriser les conséquences des éventuelles défaillances. L'accent est particulièrement mis sur la machine asynchrone car, assurant la conversion électromécanique, elle répercute le défaut vers la transmission mécanique, élément vital pour la sécurité. Ainsi, une étude par la méthode des éléments finis des courts-circuits triphasés d'un moteur de traction ferroviaire est menée. Elle conduit à des résultats remarquables : sursaturation du parcours des flux de fuite, déplacement de courant dans les barres, contraintes sur les barres de l'ordre de grandeur de laforce centrifuge. Cette étude aboutit à la définition d'un schéma équivalent fin du moteur pour l'étude des régimes transitoires de grande amplitude. D'autre part, une formulation analytique extrêmement simple du court-circuit triphasée est obtenue pour facilitér l'interprétation physique. Enfin, une étude systématique des défauts de court-circuit des thyristors GTO de l'onduleur de tension est menée sur la base de la modélisation vectorielle de l'association, effectuant le lien entre l'état électromagnétique de la machine et les conditions du défaut.
Detection Et Localisation De Defaillances Sur Un Entrainement Electrique
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Author : Bertrand Raison
language : fr
Publisher:
Release Date : 2000
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L'ETUDE PRESENTEE PROPOSE DES SOLUTIONS POUR LA DETECTION ET LOCALISATION DE DEFAUTS DANS LES ENTRAINEMENTS ELECTRIQUES ET EN PARTICULIER POUR CEUX A BASE DE MACHINE ASYNCHRONE. LES DEFAUTS CONSIDERES PEUVENT AFFECTER LA MACHINE, LE CONVERTISSEUR, LA MECANIQUE ET LES CAPTEURS. CES ENSEMBLES FONCTIONNENT A VITESSE VARIABLE ET POSSEDENT UNE STRUCTURE DE CONTROLE VECTORIEL A FLUX ORIENTE AINSI QU'UN CONTROLE DE VITESSE. A PARTIR DES RESULTATS DE CARACTERISATION DES DEFAUTS, ISSUS DES SIMULATIONS OU DES MESURES, DEUX APPROCHES SONT PROPOSEES. LA PREMIERE REPOSE SUR L'UTILISATION D'OUTILS DE TRAITEMENT DU SIGNAL. DES SOLUTIONS SONT PROPOSEES POUR S'AFFRANCHIR DU CONTEXTE DE LA VITESSE VARIABLE VIA L'ENREGISTREMENT A ECART DE POSITION CONSTANT (POSITION MECANIQUE OU DU CHAMP STATORIQUE). LA DEUXIEME APPROCHE REPOSE SUR L'UTILISATION DE LA REDONDANCE ANALYTIQUE POUR EFFECTUER LA DETECTION ET LOCALISATION DE DEFAUTS. DES OBSERVATEURS D'ETAT ETENDUS (FILTRE DE KALMAN ETENDU, MODELE DE REFERENCE ADAPTATIF) SONT ETUDIES ET TESTES EXPERIMENTALEMENT. AFIN DE REALISER LA LOCALISATION DES DEFAUTS, DES OBSERVATEURS A ENTREES INCONNUES SONT EGALEMENT PROPOSES. A PARTIR DES OUTILS DEVELOPPES, DES APPROCHES POUR CONSTITUER UN OUTIL DE SURVEILLANCE GLOBALE SONT PROPOSEES. CERTAINES REPOSENT SUR DES COMBINAISONS LOGIQUES, D'AUTRES SUR LES RESEAUX DE NEURONES.
D Tection Et Localisation De D Fauts M Caniques D Un Entra Nement Lectrique Vitesse Variable
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Author : Houda Ben Attia
language : fr
Publisher:
Release Date : 2003
D Tection Et Localisation De D Fauts M Caniques D Un Entra Nement Lectrique Vitesse Variable written by Houda Ben Attia and has been published by this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 2003 with categories.
L'objectif de ce travail est de modéliser et d'analyser le comportement du réducteur sain et en présence de défauts. Ce réducteur fait partie d'une charge mécanique couplée à un entraînement asynchrone à vitesse variable, la finalité étant de détecter et de localiser ses défauts à partir des courants d'alimentation de la machine qui l'entraîne. La première partie définit les notions liées à la thématique "Surveillance et Diagnostic des Systèmes Electromécaniques", et établit un état de l'art sur les défauts liés à ces systèmes ainsi que les différentes approches utilisées pour leur détection et leur localisation. Une seconde partie consiste à modéliser et à simuler le fonctionnement sain du dispositif retenu. Une attention particulière est portée sur la modélisation du comportement dynamique du réducteur. Une modélisation des défauts envisagés à l'étude est proposée. L'influence des défauts sur le comportement du système électromécanique, et plus particulièrement sur les courants statoriques, est alors effectuée. La troisième partie s'intéresse à l'analyse spectrale du "courant statorique". L'influence des paramètres de calcul de cette analyse est prise en compte pour conclure à un calcul fiable des composantes fréquentielles qui existent dans ce courant. Cette analyse mène à une caractérisation des défauts par des signatures spectrales issues du courant, et ce à partir d'une comparaison entre le fonctionnement sain du système, pris comme état de référence, et son fonctionnement en mode dégradé. La dernière partie de ce travail est consacrée à la validation expérimentale [...]
Mod Lisation Et Optimisation D Une Machine Synchrone Et De Son Alimentation Pour La Traction Lectrique
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Author : Olivier Gizolme
language : fr
Publisher:
Release Date : 1997
Mod Lisation Et Optimisation D Une Machine Synchrone Et De Son Alimentation Pour La Traction Lectrique written by Olivier Gizolme and has been published by this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 1997 with categories.
POUR REPONDRE AUX EXIGENCES DE LA TRACTION ELECTRIQUE DE FAIBLE PUISSANCE, UNE APPROCHE SYSTEME DOIT ETRE MENEE, PRENANT EN COMPTE L'ENSEMBLE DES COMPOSANTS ET LEURS INTERACTIONS, AU SEIN DU GROUPE MOTOPROPULSEUR. L'UN DES OBJECTIFS MAJEURS POUR LE DIMENSIONNEMENT DE L'ENSEMBLE CONVERTISSEUR STATIQUE, MOTEUR ET COMMANDE EST LA MINIMISATION DES ONDULATIONS DE COUPLE. CE TRAVAIL S'ARTICULE AUTOUR DE DEUX AXES PRINCIPAUX QUI SONT LA MODELISATION ET L'OPTIMISATION DE LA PARTIE MACHINE DE LA CHAINE DE TRACTION EN TANT QUE PARTIE INTEGRANTE DU SYSTEME D'ENTRAINEMENT. L'ETUDE A PORTE SUR UNE MOTORISATION SYNCHRONE A ROTOR BOBINE ET POLES SAILLANTS. DES MODELES DE PARK DE LA MACHINE DEDIES A LA COMMANDE SONT DEFINIS POUR PRENDRE EN COMPTE LA SATURATION. CES DIFFERENTS MODELES SONT COMPARES EN PRENANT COMME GRANDEUR DE REFERENCE LE COUPLE OBTENU PAR ELEMENTS FINIS EN RESOLUTION NON LINEAIRE. LE MODELE AVEC PRISE EN COMPTE DU PHENOMENE DE SATURATION CROISEE DONNE LES MEILLEURS RESULTATS. CEPENDANT, DANS NOTRE CAS, LA SEULE PRISE EN COMPTE DU PHENOMENE DE SATURATION DANS L'AXE D ASSURE UN BON COMPROMIS COMPLEXITE-PRECISION. AFIN D'AMELIORER LE SYSTEME, UNE PROCEDURE D'OPTIMISATION AUTOMATIQUE POUR LA CONCEPTION DE LA MACHINE A ETE DEVELOPPEE, BASEE SUR LE COUPLAGE D'UN LOGICIEL D'ELEMENTS FINIS AVEC UN ALGORITHME D'OPTIMISATION DE TYPE GENETIQUE. CETTE TECHNIQUE A PROUVE SON EFFICACITE EN PERMETTANT DE DEFINIR UNE FORME GEOMETRIQUE DU POLE ROTORIQUE DIMINUANT DE MANIERE SIGNIFICATIVE LES ONDULATIONS DE COUPLE. L'INFLUENCE DE L'INCLINAISON D'ENCOCHES EST AUSSI MISE EN EVIDENCE PAR UNE APPROCHE SEMI-ANALYTIQUE DU CALCUL DE COUPLE, COMBINANT EXPRESSIONS ANALYTIQUES ET GRANDEURS DEFINIES PAR ELEMENTS FINIS. DANS CE CAS, UNE REDUCTION PRESQUE TOTALE DE L'ONDULATION EST OBTENUE. ASSOCIEES A CES TECHNIQUES, UNE ESTIMATION DES FORMES DE COURANTS SUSCEPTIBLES DE COMPENSER LE COUPLE EST REALISEE PAR LE BIAIS DE LA SIMULATION NUMERIQUE. CELLE-CI PERMET DE DEFINIR LES CONTRAINTES AU NIVEAU DE LA MACHINE ET DE LA COMMANDE.
Couplage De La M Thode Des L Ments Finis Tridimensionnels Avec Une M Thode D Analyse Du Circuit Lectrique
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Author : Thomas Dreher (auteur en génie électrique).)
language : fr
Publisher:
Release Date : 2018
Couplage De La M Thode Des L Ments Finis Tridimensionnels Avec Une M Thode D Analyse Du Circuit Lectrique written by Thomas Dreher (auteur en génie électrique).) and has been published by this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 2018 with categories.
Une méthode de simulation du régime transitoire des machines électriques a été développée et mise en oeuvre dans un logiciel éléments finis en trois dimensions. Le couplage direct des équations du circuit électrique avec les équations du champ magnétique est inplémente dans un algorithme pas à pas dans le temps. Le calcul de la distribution du champ magnétique est basé sur la formulation du potentiel vecteur magnétique dans le contexte des éléments finis nodaux. Le circuit électrique est analysé grâce à la méthode des potentiels électriques intégrés dans le temps. Les relations aux bornes des conducteurs bobinés sont utilisées pour le couplage avec les équations du circuit d'alimentation. Un modèle 3D de courants linéiques permet de faciliter le maillage des inducteurs des moteurs électriques. Les différents modules du logiciel de calcul et la structuration des données sont détaillés. Les algorithmes sont validés dans le cas d'une machine universelle et d'un moteur à reluctance variable.
Conception Des Cha Nes De Traction Lectrique
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Author : Victor Mester
language : fr
Publisher: Omniscriptum
Release Date : 2010-07
Conception Des Cha Nes De Traction Lectrique written by Victor Mester and has been published by Omniscriptum this book supported file pdf, txt, epub, kindle and other format this book has been release on 2010-07 with categories.
Les pr occupations actuelles sur le r chauffement climatique et la d pl tion des ressources fossiles exigent une mutation bas e sur le d veloppement durable. Ainsi, afin de garder nos acquis en termes de mobilit , il est extr mement important de trouver des solutions de propulsion propres et efficaces. C''est pourquoi, la conception optimale syst mique des cha nes de traction lectrique est un enjeu majeur. Le travail pr sente une m thodologie rationnelle pour la conception optimale syst mique appliqu e la conception des cha nes de traction lectrique. La m thodologie est g n rale et se base sur l''optimisation sous contraintes. Elle int gre l''utilisation de diff rents niveaux de granularit au sein du mod le de conception. Une interface a t d velopp e afin d''appliquer ais ment cette m thodologie des cas pratiques vari s. Deux objectifs ont t trait s, le premier concerne la d finition des cahiers des charges des composants, le deuxi me concerne la conception d taill e d''un composant de la cha ne de traction en prenant en compte l''ensemble du syst me. Ces applications mettent en vidence les avantages de la m thodologie propos e et l''importance de l''approche syst mique.