Contribution a l'étude de la machine asynchrone destinée a la motorisation d'un mobile avec source d'énergie embarquée PDF Download
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Author: BENOIT.. DEROUANE
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Languages : fr
Pages : 131
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Book Description
La machine asynchrone par ses qualités intrinsèques est bien adaptée à la motorisation de véhicules (robustesse, faible cout,). Cette application présente un certain nombre de particularités: l'énergie embarquée impose une optimisation énergétique et ces machines sont appelées a travailler dans une large zone a puissance constante pour éviter l'utilisation d'une boite de vitesse. Le fonctionnement doit donc s'effectuer a flux variable. L'étude se propose d'analyser les performances de différentes stratégies de commande, tant en régime établi, qu'en régime dynamique sur des critères au préalable parfaitement définis. Les stratégies de commande proposées se décomposent en deux types: la composante de magnétisation est variable de façon à optimiser soit le rapport couple/courant consomme, soit le rendement. La composante de magnétisation est maximale, imposée soit par le niveau de saturation dans la machine dans la zone a couple constant, soit par la tension disponible dans la zone puissance constante. L'application de ces deux types de commande en courant peut être envisagée uniquement durant les phases de régime statique (contrôle scalaire), mais aussi durant les régimes dynamiques (contrôle vectoriel). Les performances du contrôle scalaire sont étudiées lors de la variation des paramètres de la machine (variation des résistances due a l'échauffement, saturation) et sous une tension d'alimentation réduite. Cette étude s'appuie sur une modélisation fine de la machine asynchrone en statique et en dynamique incluant la saturation, les pertes fer, une alimentation en tension de forme d'onde quelconque et la prise en compte des limitations apportées par le convertisseur (source de tension asservie en courant). Un prototype spécifique de 700 w a été calcule sous des contraintes énergétiques. Il a permis de valider l'ensemble des modèles et les résultats des simulations.
Author: BENOIT.. DEROUANE
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Pages : 131
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La machine asynchrone par ses qualités intrinsèques est bien adaptée à la motorisation de véhicules (robustesse, faible cout,). Cette application présente un certain nombre de particularités: l'énergie embarquée impose une optimisation énergétique et ces machines sont appelées a travailler dans une large zone a puissance constante pour éviter l'utilisation d'une boite de vitesse. Le fonctionnement doit donc s'effectuer a flux variable. L'étude se propose d'analyser les performances de différentes stratégies de commande, tant en régime établi, qu'en régime dynamique sur des critères au préalable parfaitement définis. Les stratégies de commande proposées se décomposent en deux types: la composante de magnétisation est variable de façon à optimiser soit le rapport couple/courant consomme, soit le rendement. La composante de magnétisation est maximale, imposée soit par le niveau de saturation dans la machine dans la zone a couple constant, soit par la tension disponible dans la zone puissance constante. L'application de ces deux types de commande en courant peut être envisagée uniquement durant les phases de régime statique (contrôle scalaire), mais aussi durant les régimes dynamiques (contrôle vectoriel). Les performances du contrôle scalaire sont étudiées lors de la variation des paramètres de la machine (variation des résistances due a l'échauffement, saturation) et sous une tension d'alimentation réduite. Cette étude s'appuie sur une modélisation fine de la machine asynchrone en statique et en dynamique incluant la saturation, les pertes fer, une alimentation en tension de forme d'onde quelconque et la prise en compte des limitations apportées par le convertisseur (source de tension asservie en courant). Un prototype spécifique de 700 w a été calcule sous des contraintes énergétiques. Il a permis de valider l'ensemble des modèles et les résultats des simulations.
Author: Benoit Derouane
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Languages : fr
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Author: ETIENNE.. MILENT
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 165
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Book Description
LE MOTEUR ASYNCHRONE, ROBUSTE, BON MARCHE ET SANS ENTRETIEN, VOIT DEPUIS QUELQUES ANNEES SON CHAMP D'APPLICATION S'ELARGIR CONSIDERABLEMENT GRACE A LA TECHNIQUE DU CONTROLE VECTORIEL. CETTE COMMANDE LUI CONFERE UNE PRECISION ET DES QUALITES COMPARABLES A CELLES DES MOTEURS A COURANT CONTINU OU AUX MACHINES AUTOSYNCHRONES. POUR DES APPLICATIONS EMBARQUEES, LE POINT FAIBLE QUI APPARAIT DANS LES PROCEDES GENERALEMENT MIS EN UVRE EST LA NECESSITE DE MAINTENIR LE FLUX MAGNETIQUE DANS LA MACHINE, DONC D'Y CREER EN PERMANENCE UNE DISSIPATION DE CHALEUR ET SURTOUT DE CONSOMMER SANS DISCONTINUER DE L'ENERGIE A LA SOURCE. L'OBJECTIF DE CETTE ETUDE EST DE CONCILIER LES TECHNIQUES MODERNES DE CONTROLE VECTORIEL ET LES CONTRAINTES LIEES A L'ENERGIE EMBARQUEE, ET DE MONTRER AINSI LA FAISABILITE DE L'INTEGRATION D'ACTIONNEURS ASYNCHRONES, PRECIS ET RAPIDES, POUR CES APPLICATIONS. NOUS AVONS DONC DEVELOPPE UNE NOUVELLE STRATEGIE DE CONTROLE VECTORIEL A FLUX VARIABLE PERMETTANT, D'UNE PART, DE MAITRISER RAPIDEMENT LE COUPLE DELIVRE PAR L'ACTIVATEUR ET, D'AUTRE PART, DE MINIMISER LA CONSOMMATION D'ENERGIE ET, EN PARTICULIER, DE L'ANNULER LORSQUE LE MOTEUR N'EST PAS SOLLICITE. AFIN D'ILLUSTRER LES PERFORMANCES, NOUS AVONS REALISE UN ASSERVISSEMENT DE POSITION DESTINE A PILOTER L'ORIENTATION DES ROUES ARRIERES D'UN VEHICULE A QUATRE ROUES DIRECTRICES. LA DEFINITION, LA SIMULATION ET L'EXPERIMENTATION SUR MAQUETTE DU CONTROLE DE COUPLE SONT PRESENTEES DANS LE MEMOIRE, TANT EN STATIQUE QU'EN DYNAMIQUE, AINSI QUE LES PRINCIPES D'ELABORATION ET LES RESULTATS EXPERIMENTAUX DE L'ASSERVISSEMENT DE POSITION. LA CONCORDANCE ENTRE LES SIMULATIONS ET CES RESULTATS A PERMIS DE VALIDER LES STRATEGIES PROPOSEES. ON A AINSI MONTRE QUE LA NECESSITE D'ETRE AVARE SUR LA CONSOMMATION D'ENERGIE N'EST PAS INCOMPATIBLE AVEC LES PERFORMANCES DYNAMIQUES ELEVEES OFFERTES PAR LE CONTROLE VECTORIEL ET QUE L'UTILISATION DE CES TECHNIQUES MODERNES DANS LES APPLICATIONS EMBARQUEES EST TOUT A FAIT ENVISAGEABLE
Author: Fateh Mehazzem
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Languages : fr
Pages : 0
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Le travail présenté dans cette thèse a pour objectif d'apporter une contribution aux méthodes de commande et d'observation des machines asynchrones destinées à la traction électrique. Dans ce contexte, plusieurs algorithmes ont été développés et implémentés. Après une présentation rapide de la commande vectorielle classique, de nouvelles approches de commande non linéaire sont proposées : il s'agit plus précisément de la commande backstepping classique et sa variante avec action intégrale. Une deuxième partie est consacrée à l'observation et à l'estimation des paramètres et des états de la machine, basée sur des structures MRAS-modes glissants d'une part et sur des structures de filtrage synchrone d'autre part. Une analyse détaillée du problème de fonctionnement à basse vitesse nous a conduit à proposer une solution originale dans le cadre d'une commande sans capteur mécanique. Le problème de la dégradation du couple en survitesse a été traité par un algorithme de défluxage basé sur la conception d'un contrôleur de tension. Enfin, nous avons proposé un algorithme d'optimisation afin de minimiser les pertes dans l'ensemble Onduleur-Machine.
Author: Ai͏̈cha Abed
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Languages : fr
Pages : 148
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Utilisée dans la plupart des entraînements électriques, la machine asynchrone tend à supplanter la machine à courant continu ainsi que la machine synchrone en raison de ses nombreuses qualités, et principalement de son faible coût et de sa robustesse. Ainsi, une réflexion générale est engagée en matière de modélisation et de diagnostic des défauts stator/rotor. Plus particulièrement, nous proposons d'étudier les défauts rotoriques (ruptures des barres au rotor). En premier temps, nous développons deux modèles de la machine asynchrone pour la simulation des ruptures de barres rotoriques. Nous présentons dans la suite trois méthodes pour la détection de ce défaut. Le principe de la détection est basé sur l'analyse spectrale du courant statorique afin de suivre l'évolution des fréquences liées au défaut. Enfin, une étude du défaut en présence d'une commande vectorielle classique est présentée ouvrant une nouvelle voie vers un diagnostic dans le cas d'une vitesse variable. Une partie expérimentale a permis de vérifier l'exactitude des résultats théoriques et a montré l'efficacité des méthodes développées.
Author: Philippe Graff
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Languages : fr
Pages : 334
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Dans un premier temps d'étude il convient de connaître les réactions d'une machine classique à ce nouveau genre d'alimentation, étant bien entendu que le but final de l'étude sera, dans un second temps, la mise au point d'une machine, peut être différente dans sa réalisation, mais parfaitement adaptée à cette alimentation. Nous nous proposons donc ici de considérer une machine asynchrone classique et d'étudier ses différents modes de fonctionnement quand on l'alimente à travers un système de commutation statique. On peut alors conduire l'étude de deux façons différentes selon qu'on considère que la structure de la machine est fixée (donc qu'on ne modifiera pas le nombre de phases statoriques) et qu'on fait varier la fréquence de l'alimentation ou selon qu'on se fixe le mode d'alimentation et qu'on modifie la structure de la machine en faisant varier le nombre de ses phases. Nous avons fait ces deux types d'étude, mais nous avons mis l'accent sur la deuxième partie, c'est-à-dire qu'on s'est plutôt attaché à étudier les performances comparées d'une machine dont on modifiait la structure dans le sens d'une multiplication de ses phases statoriques. Néanmoins, pour chacune de ces structures nous avons étudié les réactions de la machine alimentée à des fréquences différentes. On se propose d'atteindre deux objectifs : étudier un moteur asynchrone alimenté à fréquence variable (variation de vitesse) ; multiplier le nombre de phases d'alimentation du moteur de façon à se rapprocher d'une machine à commutation.
Author: Pedro José Carvajal Torres
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Languages : fr
Pages : 162
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L'ETUDE EN REGIME TRANSITOIRE DES GRANDEURS QUI CARACTERISENT LES DEMARRAGES DES MACHINES ASYNCHRONES A ENCOCHES PROFONDES D'ENTRAINEMENT DES POMPES PRIMAIRES DES CENTRALES NUCLEAIRES EST L'OBJET DE CETTE THESE. EN S'APPUYANT D'UNE PART SUR LA MODELE CLASSIQUE DE PARK DE LA MACHINE CORRIGE POUR PRENDRE EN COMPTE CERTAINES NON-LINEARITES (EFFET PELLICULAIRE; SATURATION ET TEMPERATURE) ET D'AUTRE PART, SUR DES COMPARAISONS ENTRE LES SIMULATIONS NUMERIQUES ET DES RESULTATS EXPERIMENTAUX, NOUS AVONS MIS EN EVIDENCE UN MODELE ACCEPTABLE. EN UTILISANT CELUI-CI, NOUS AVONS DETERMINE LES LIMITES DE DEMARRAGE DE LA MACHINE, ET ETUDIE L'INFLUENCE DES VARIATIONS DES LONGUEURS DE LIGNES DE TRANSPORT D'ENERGIE ELECTRIQUE
Author: Mohamed Machmoum
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Languages : fr
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Author: Djafar Hadiouche
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Languages : fr
Pages : 192
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Les machines multiphasées sont de plus en plus utilisées pour des raisons de fiabilité et de segmentation de puissance. Nous nous proposons d'en étudier un exemple, la machine asynchrone double étoile. L'étude s'articule autour d'un phénomène néfaste important, celui de l'apparition de courants de circulation statoriques lors d'une alimentation par onduleurs de tension. La modélisation nous permet tout d'abord d'expliquer précisément l'origine de ces courants afin de rechercher des solutions permettant de minimiser leur amplitude. L'alimentation en modulation de largeur d'impulsions est ensuite abordée et une nouvelle technique de modulation vectorielle, dans sa version continue et discontinue, est développée. Nous nous intéressons enfin à des solutions structurelles, par une étude approfondie des inductances de fuite statoriques, et proposons des configurations de bobinage appropriées. Cette étude est validée expérimentalement sur un prototype de machine réalisée pendant de la thèse.
Author: Mohamed Machmoum
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Languages : fr
Pages : 181
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Book Description
Dans ce mémoire nous présentons l'étude d'une machine asynchrone à double alimentation (M.A.D.A.) et l'adaptation de la commande par microprocesseur d'un cycloconvertisseur triphasé à ce type de machine. Nous présentons le cycloconvertisseur utilisé et le rôle du microprocesseur dans la réalisation de sa commande. Des essais sont effectués sur une machine asynchrone classique pour valider les diverses options de commande présentées. L’étude théorique développée, nous permet de comparer entre elles l'alimentation rotorique en tension et en courant de la M.A.D.A. les performances et les particularités d'un tel dispositif sont mis en évidence, ainsi que l'influence des divers paramètres de commande sur la conversion d'énergie électromécanique. L’utilisation de la représentation vectorielle permet un traitement analytique aisé de la M.A.D.A. en régime permanent. Nous montrons la faisabilité d'une commande numérique de la M.A.D.A. alimentée en tension, puis en courant après régulation des courants de sortie du cycloconvertisseur. Nous présentons les différents résultats expérimentaux qui mettent en évidence les divers modes de fonctionnement possibles du système. Ils sont comparés ensuite aux résultats théoriques
