Automatique
Contribution à la commande adaptative des systèmes non linéaires triangulaires avec applications
Ce travail propose l’étude de la commande adaptative directe et indirecte d’une classe des systèmes non linéaires triangulaires incertains. Il s’agit de synthétiser des lois de commande adaptatives stables avec des lois d’adaptation de types direct et/ou indirect (avec et sans observateurs). La complexité de ces lois de commande devrait être gardée raisonnable par l’introduction d’un filtrage au niveau des commandes virtuelles. L’application sera effectuée sur un actionneur électropneumatique. Dans une première phase, on s’intéressera à la commande adaptative par backstepping directe et indirecte avec filtrage des commandes virtuelles. Dans une deuxième phase, on étudiera la commande adaptative combinée directe/indirecte. La combinaison a pour objectif de combiner les lois d’adaptation de type direct (issues d’une fonction de Lyapunov) et lois d’adaptation de type indirecte (gradient ou moindres carrés) en considérant des lois d’adaptation de type σ-modification ou e-modification. On étudiera également la robustesse de la stabilité de ces lois de commande au regard des incertitudes structurées et non structurées et des perturbations auquel le système considéré pourrait être soumis. Voir les détails
Mots clés : Commande par backstepping, commande par backstepping avec filtrage des commandes virtuelles, commande adaptative directe, commande adaptative indirecte, commande adaptative combinée directe/indirecte, actionneur électropneumatique, stabilité de Lyapunov
Etude et extension de I ‘algorithme MRAC aux systèmes multivariables et a retards
Le contrôle adaptatif à modèle de référence (MRAC), représente une des principales configurations utilisées dans les systèmes adaptatifs. Depuis que les problèmes de stabilité et de robustesse ont été partiellement résolus, plusieurs chercheurs ont trace pour objectif. Améliorations des performances d'une part, et la simplification de conception et d'implantation d'autre part. On traitera dans ce travail les différentes méthodes de la commande adaptative des systèmes SISO déterministes. Une extension aux systèmes multivariables et à retard sera envisagée. La validité des algorithmes développés sera testée sur des systèmes réels. Voir les détails
Mots clés : Commande adaptative, modèle de référence, systèmes multivariables
Développement des lois de commande adaptative basées sur les multi-modèles pour la supervision des systèmes complexes
La tolérance aux défauts et la détection de défauts est considérée comme étant des fonctions particulières utilisées par la supervision dont l’un des rôles est de permettre la conduite d’un procédé industriel aussi bien en mode nominal qu’en mode défectueux. Elle doit pouvoir évaluer à tout moment l’état dans lequel le procédé opère et le cas échéant de pouvoir modifier son mode de conduite en fonction des niveaux de performances observés. Or, la capacité qu’a un système à modifier automatiquement son comportement afin de faire face à une situation imprévue, en l’occurrence, repose sur l’adaptation de la loi de commande en fonction du défaut. L’objectif principal de cette commande adaptative consiste essentiellement à déterminer une loi de commande qui permet d’éliminer l’effet de toutes les variations paramétriques non voulues du système et d’inhiber les effets défauts affectant les performances du système. Il faut noter que les stratégies de diagnostic à base de modèles ont des performances directement liées à la qualité des modèles, c’est-à-dire à leur aptitude à décrire correctement le fonctionnement du système à surveiller.Plusieurs méthodes sont basées sur les modèles linéaires invariants dans le temps (LTI) à cause de sa simplicité, mais ils ne sont valables qu’au autour d’un point de fonctionnement et. Une nouvelle approche globale consiste à utiliser plusieurs modèles linéaires qui représentent le système dans des différentes situations dites multi-modèles, elle est valable autour de plusieurs points de fonctionnements. L’intégration de cette approche avec la commande adaptative vise à la mise en œuvre d’un multi-contrôleur. Afin de valider cette technique, cette thèse traite la combinaison de ces stratégies avec une nouvelle technique d'optimisation connue sous le nom Inégalités Matricielles linéaires (LMI). Dans le but principal de ce travail est de rendre le système stable à chaque instant et quelques soit la perturbation et les défauts. Voir les détails
Mots clés : diagnostic, commande tolérante au défaut, commande adaptative à modèle de référence, multi-modèles
A Robust Adaptive Fuzzy Fast Terminal Synergetic Voltage Control Scheme for DC/DC Buck Converter
In this paper, an adaptive fuzzy fast terminal synergetic voltage control scheme for DC/DC buck converter is proposed based on recently developed synergetic theory and a terminal attractor method. The advantages of presented synergetic control include the characteristics of finite time convergence, insensitive to parameters variation and chattering free phenomena. Rendering the design more robust, fuzzy logic systems are used to approximate the unknown parameters in the proposed controller without calling upon usual model linearization and simplifications. Taking the DC/DC buck converter in continuous conduction mode as an example, the algorithm of proposed synergetic control is analyzed in detail. All the simulation results demonstrate the effectiveness and the high dynamic capability of the proposed AF-FTSC control technique over the FTSC strategy. Voir les détails
Mots clés : synergetic control, fuzzy logic system, terminal technique, finite time convergence, DC/DC buck converter
Design of a Voltage Controller for a DC-DC Buck Converter Using Fractional-Order Terminal Sliding Mode Control Strategy
This paper suggests a fractional-order terminal sliding mode control (FO-TSMC) method for the output voltage regulation of a DC-DC buck converter influenced by disturbances, such as the variations of load resistance and input voltage. A this kind of a new fractional-order (FO) dynamic sliding surface is designed to avoid the drawback on integer-order (IO) terminal sliding mode control (IO-TSMC) method and guarantee the converter reach steady-state quickly without chattering even if it undergoes arbitrary random disturbances. The proposed FO-TSMC controller’s performance is compared against to both IO-TSMC and traditional SMC control approaches. Computer simulation results display that the novel FO-TSMC approach results in evenhanded output voltage regulation performance under widely input voltage variations and load changes. Voir les détails
Mots clés : Sliding Mode Control (SMC), terminal sliding mode control (TSMC), fractional-order (FO), DC-DC buck converter