Linéarisation entree sortie et réglage flou d'une machine asynchrone avec pilotage vectoriel et observateur à mode glissant

III-4-6. Commande par imposition des pôles

Pour poursuivre des trajectoires de référence de couple z1 _ref et de flux _z2ref, les entrées v1, v2 peuvent être calculées de la façon suivante [24,26,27].

Les équations d'erreur de poursuite deviennent :

e

= -

z

1ref

z

1

1

=

(III-32)

e

-

2

z

2ref

z

2

e k e k

& & &

2 22 2 21

+ +

e 0

=

2

(III-33)

	k11	e 0 = 1
e + 1

Où les constantes k11, k21, k22 sont choisis tel que k₁₁ + Set 2

k ₂₁ + k ₂₂ S + Ssont des

polynômes d'Hurwitz.

III-4-7. Structure de la commande non linéaire en vitesse

Nous utilisons un correcteur IP ou PI avec anti-windup, afin de compenser les variations du couple et le contrôle de la vitesse.

=

1ref s

( Ù ref - Ù )- _p Ù

k

(III-34)

z

k i

Les coefficients ki, k_p sont choisis par un placement des pôles.

Les équations (III-19), (III-27) et (III-31) sont mises sous forme de schéma fonctionnel Fig. III-6

?_r

C_e

?ref

-

K_p

k_i s

-

-

Ö2 r

d

d

K21

-

K11

K21

V1

V2

Lfh1(x)

L²fh2(x)

-

D-1 (x)

CNL

Vâs

Vás

MAS

Fig. III-6. Schéma bloc de la commande non linéaire de la machine
asynchrone alimentée en tension

III-5. Simulation

Nous avons établi une commande de linéarisation E/S par retour d'état non linéaire pour une machine asynchrone alimentée en tension conformément en schéma bloc suivant :

Fig III-7. Schéma bloc de simulation de la commande non linéaire de la machine
Asynchrone alimentée en tension

Fig III-8. Réponses aux échelons de vitesse #177; 156rd/s avec variation du flux de1Wb à
0.5 Wb de la commande non linéaire de la machine asynchrone alimenté en tension

Fig III-9. Réponses aux échelons de vitesse #177; 156rd/s de la commande non linéaire de la
machine asynchrone alimentée en tension avec convertisseur

III-6. Interprétation des résultats de simulation

Les résultats de simulation (Fig.III-8 et Fig.III-9) montrent de bonnes performances pour le flux et du couple (vitesse). Il n'y a aucune interaction entre les deux axes, ce qui prouve le découplage dynamique entre les deux variables.

Pour le mode normal, nous remarquons une réponse en vitesse sans dépassement et sans erreur statique. La réponse en vitesse et le rejet de perturbation sont contrôlés par un régulateur IP en cascade avec un régulateur P pour le couple. La réponse en vitesse est satisfaisante. Le flux est contrôlé par régulateur classique PD et suit sa consigne avec une constante de temps faible.

III-7. Conclusion

Dans ce chapitre, nous avons présenté la commande non linéaire appliquée à la machine asynchrone alimentée en tension associée à un convertisseur statique.

Le changement de coordonnées non linéaires et une contre réaction NL ont permis de ramener le comportement non linéaire du système à un sous système linéaire.

Le rejet de perturbations et le découplage (du flux et du couple) sont acceptables.

Cependant le couple présente une fonction NL dépendant du courant _Iqs et du flux ce qui présente un inconvénient pour cette technique de commande et lui exige à travailler de zéro à vitesse nominale. Pour contourner ce problème on fait appel à la commande NL qui peut découpler complètement et permet à la machine de fonctionner pour n > n_n.

Ainsi, le chapitre suivant sera consacré à cette technique de commande NL basée sur la linéarisation entrée-sortie.