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الجمهورية الجزائرية الديمقراطيـة الشعبيــة République algérienne démocratique e

الجمهورية الجزائرية الديمقراطيـة الشعبيــة République algérienne démocratique et populaire وزارة التـعليــم العالـي و البحــث العلمــــي Ministère de l’enseignement supérieur et de la recherche scientifique المركز الجامعي بلحاج بوشعيب لعين تموشنت Centre Universitaire Belhadj Bouchaib d’Ain-Temouchent Institut des Sciences et de la Technologie Département de Génie Electrique Projet de fin d’études Pour l'obtention du diplôme de Master en: Domaine : Science et Technologie Filière : Electrotechnique Spécialité : Commande électrique Thème Présenté Par : 1) Bailiche Zeyneb 2) Sellah Nawel Devant le jury composé de: M Flitti MCB C.U.B.B (Ain Temouchent) Président M Abdi MAA C.U.B.B (Ain Temouchent) Examinateur Mm Mendaz MCB C.U.B.B (Ain Temouchent) Encadreur Année universitaire 2016/2017 Etude comparative entre la commande vectorielle et la logique floue de la MAS En premier lieu, nous tenons à remercier le DIEU notre créateur, pour nos avoir donné la force d’accomplir ce travail. Nous adressons nos vifs remerciements à nos encadreurs Madame Mendaz Khiera, pour leurs compréhensions, leurs patiences, leurs remarques qui ont été précieuses et leurs soutiens dans des moments très difficiles. Nos plus sincères remercîments vont également à tous les enseignants du département de ST qui nous aidés, conseillés et guidés a fin de finaliser se présent mémoire dans des bonnes conditions. Ainsi que à tous ceux qui nous aidés de prés ou de loin. Nous remercions également les membres du jury qui nous ferons l’honneur de juger notre travail. On adresse également nos vifs remerciements à l’ensemble du personnel du département de Génie Electrique, de l’institut des Sciences et de la Technologie d’Ain T’émouchent C.U.B.B.A.T Bailiche Zeyneb Sellah Nawel Je dédie ce modeste travail : Mon père : Tu es un pilier solide et incontournable pour ma personne et mon parcoure, que dieu te donne miséricorde. Ma mère : Que ce travail soit pour toi le témoignage de mon infinie reconnaissance pour ton aide précieuse et toutes ces années de compréhension, que dieu te donne santé et longue vie. A mes chers frères Mohamed, Ahmed et Kamel, mes chers sœurs Zohra et Saadia et son mari Samir, et surtout mes neveux Yacine, Yasser, Mohamed, Moatez, Siraj. Et toute ma grande famille A Mon binôme Nawel qui s’est donné à fond pouvoir arriver à ce résultat A toute mes Amies Chahrazed, Houda, Hadjer, Nadia, Narimen, Fatima, Karima………..etc. A tous mes camarades de la promotion. A tous ceux qui m’aiment de près ou de loin. Du profond du mon cœur, je dédie ce travail a tout ceux que me sont chers, A Ma chère mère : Qu’elle est parti trop vite et elle a laissé dans mon cœur un grand vide, c’est l’être qui a souffert pour faire de moi ce que j’ai devenu aujourd’hui, c’est celle qui a sacrifier son bonheur et sa vie pour moi, ton départ n’effacera jamais le souvenir des jours heureux tu as été pour moi la meilleure des mères je t’oublierai jamais je t’aime maman rabi yarhmek A mon cher père : Aucune dédicace ne saurait exprimer l’amour, l’estime, le dévouement et le respect que j’ai toujours eus pour toi, rien au monde ne vaut les efforts fournis jour et nuit pour mon éducation et mon bien être merci A mes chère frère Amine et mon petit Islam et la fleur de la maison Aya A deuxième mère que dieu protège pour nous A ma moitiés que je l’adore Konouz A toute ma grande famille A Mon binôme Zeyneb qui s’est donné à fond pouvoir arriver à ce résultat A tous mes camarades de la promotion A tous ceux qui m’aiment de pris ou de loin Table Des Matières Introduction Généralité ................................................................................................................... - 1 - Chapitre I Modélisation du Moteur Asynchrone I.1. Introduction [1]: ...................................................................................................................... - 4 - І.2.Constitution de la machine asynchrone: ............................................................................... - 4 - I.2.1. Le stator: ....................................................................................................................... - 4 - I.2.2. Le rotor: ........................................................................................................................ - 4 - I.2.3. Principe de fonctionnement de la machine asynchrone: .............................................. - 5 - I .3. Mise en équation de la machine asynchrone: ..................................................................... - 5 - I.3.1. Hypothèses simplificatrices: ........................................................................................ - 5 - I.3.2. Equations de la machine asynchrone en régime dénamique :....................................... - 6 - I.3.2.1. Equations des tensions:........................................................................................... - 6 - I.3.2.2. Equations des flux: ................................................................................................ - 7 - I.4. Transformation de PARK appliquée a la MAS: .............................................................. - 7 - I.4.1Equations des tensions :…………………………………………….............................. - 8 - I.4.2. Equations des flux :…………………………………………………………….. - 9 - I.4.3. Equation mécanique :............................................................................................ - 10 - I.5. Choix Du Repère dq :............................................................................................................ - 11 - I.6. Mise En Equation D’état : .................................................................................................. - 11 - I.7.ModélisationEt SimulationDeL’alimentation De La Machine :………........................... - 12 - I.7.1.Principe de la M.L.I: ..................................................................................................... - 12 - I.7.2. simulation de la MAS sans onduleur .......................................................................... - 13 - I.7.3. simulation de la MAS alimenté par onduleur ............................................................ - 13 - I.8. Conclusion : ............................................................................................................................ - 13 - Table Des Matières Chapitre II Commande Vectorielle du Moteur Asynchrone II.1 Introduction: ........................................................................................................................ - 15 - ІІ.2.Principe de la commande vectorielle par orientation du moteur asynchrone : ............... - 15 - II.3.Technique d’orientation de flux: …..................................................................................... - 16 - II.4.Découplage vectoriel en tension: ........................................................................................ - 19 - ІІ.4.1. Technique de decouplage: ........................................................................................... - 19 - II.4.1.1.couplage par compensation: ................................................................................... - 19 - II.5.Commande vectorielle: ....................................................................................................... - 21 - ІI.5.1. commande vectorielle direct…………… .................................................................. - 21 - ІІ.5.2. commande vectorielle indirecte: ................................................................................. - 22 - II.6.Comparaison entre les méthodes direct et indirect :........................................................ - 23 - II.7.Calcul de regulateurs .......................................................................................................... - 23 - II.7.1Regulation de flux: ........................................................................................................ - 24 - ІІ.7.2. Régulation de couple: .................................................................................................. - 25 - ІІ.7.3. Régulationde vitesse: ................................................................................................... - 26 - II.8.Resultat de simulation: ....................................................................................................... - 27 - II.8.1 Simulation avec variation de la vitesse : ......................................................................... - 27 - II. 8 .2 Simulations avec l’inversion de vitesse: ........................................................................ - 27 - II. 8 .3 Simulation avec variation de la charge: ......................................................................... - 27 - II.8.4. Test de robustesse pour la variation de la résistance rotorique: ...................................... - 28 - II.9 Conclusion: ............................................................................................................................ - 29 - Table Des Matières Chapitre III Commande par Logique Floue d'un Moteur Asynchrone III.1 Introduction : ....................................................................................................................... - 31 - III.1.1 Ensembles flous: .......................................................................................................... - 31 - III.1.2 Différentes formes pour les fonctions d'appartenance: ................................................ - 33 - III.1.3 Opérateurs de la logique floue: .................................................................................... - 34 - III.1.4 Raisonnement floue: .................................................................................................... - 36 - III.1.4.1 Implication floue .................................................................................................... - 36 - III.2 Réglage et commande par logique floue: .......................................................................... - 37 - III.2.1 Structure d’une commande par logique floue .............................................................. - 38 - III.2.1.1 L’interface de fuzzification: .................................................................................. - 38 - III.2.1.2 Base de règles: ...................................................................................................... - 39 - III.2.1.3 Moteur d’inférence: ............................................................................................... - 39 - III.2.1.4 Interface de défuzzification ................................................................................... - 41 - III.3 Application de la logique floue à la commande de la vitesse de la MAS: ...................... - 42 - III.3.1 Conception d'un RLF: .................................................................................................. - 42 - III.3.2 Développement d’un régulateur floue: ........................................................................ - 43 - III.4 Résultats de simulation et évaluation: ............................................................................... - 47 - III.4.1Test d’un démarrage avec variation de la charge: ........................................................... - 47 - III.4.4 Test de robustesse pour la variation de la paramétriques: .............................................. - 48 - III.5 Conclusion: ........................................................................................................................... - 49 - Conclusion générale ..................................................................................................................... - 50 - Introduction Générale Page 1 Introduction Généralité Les trois machines " à courant continu, synchrone et asynchrone " ont de tout temps servi les besoins de l'industrie traditionnellement, ces machines électriques ont été commandées manuellement et les équipements pour ces opérations sont complexes et coûteux. Le développement des convertisseurs et relie au développement des semi- conducteurs ont permis durant ces trios derniers décennies une intense activité de recherche sur le développement de l’entraînement électrique à vitesse variable des machines électriques. Comparés aux moteurs à courant continu et aux moteurs synchrones, les moteurs asynchrones sont de plus en plus utilisés dans le monde de l’industrie pour les différentes applications modernes telles que la robotique et le véhicule. Aussi ils sont à l’étude pour remplacer les actionneurs hydrauliques et pneumatiques dans différentes applications telles l’aérospatial, les ports de métro, etc.…. Cela est dû à plusieurs facteurs tels que : coût de fabrication basse, robustesse et fiabilité. Contrairement aux deux moteurs cités plus hauts, les enroulements du moteur asynchrones sont court-circuités, et donc ne nécessitent pas d’alimentation externe. L’absence du découplage naturel entre les différentes variables d’entrée et de sortie impose à la machine asynchrone un modèle non linéaire, fortement couplé au contraire à sa simplicité structurelle, ce qui conduit a une très grande difficulté de sa commande. Le problème de complexité de la commande de la machine asynchrone a ouvert la voie à plusieurs stratégies de commande, la plus populaire parmi elle est la commande vectorielle. La commande vectorielle introduite par Blaschke fut la première technique capable de doter la machine asynchrone de nouvelles performances au moins comparables à celle de la machine à courant continu. Cette technique consiste à réécrire le modèle dynamique de la machine asynchrone dans un référentiel tournant avec le flux du rotor. Par cette transformation non- linéaire, il suffit de maintenir le flux du rotor constant pour assurer le découplage entre le couple et le uploads/Science et Technologie/ etude-comparative-entre-la-commande-vectorielle-et-la-logique-flou-de-la-mas-pdf.pdf