If you can't read please download the document
Upload
attou
View
3.419
Download
6
Embed Size (px)
Citation preview
Diapositive 1
UNIVERSITE DJILLALI LIABES DE SIDI BEL ABBESFACULTE DES SCIENCES DE LINGENIEURDEPARTEMENT DLECTROTECHNIQUEPrsent par :Mr : ATTOU Amine
SYNCHRONE A AIMANTS PERMANENTS Intitul: MmoirePour lobtention du diplme deMASTER EN LECTROTECHNIQUEOption : Commande des Systmes ElectriquesCOMMANDE PAR MODE GLISSANT DE LA MACHINE 27 juin 2011
1
Actionneur
MSAP
ConvertisseurstatiqueDC-AC
OnduleurMLI
Dcouplage
FOC
Rglage
Rgulateurclassique
RgulateurRobuste Mthode de dcouplagecommande vectorielle flux orient
Vref Mthode de rglageContrle par rgulateur classique Contrle par rgulateur robuste
Mesure lectriqueMesure mcanique
Plan de travailGnralits sur la machine synchrone aimants permanents (MSAP)
Modlisation de Lensemble : Onduleur-MSAP La commande vectorielle de la MSAP
La commande par mode glissant de la MSAP04010203
Conclusion
3INTRODUCTION
Le dveloppement en parallle de : Majeur avantage : absence contacts glissantsaugmentation de la vitesse la fiabilit la robustesse de lactionneur. l'lectronique de puissance les aimants permanents
5/18/20115
Gnralits sur la machine synchrone aimants permanents (MSAP)
41/ Rotor sans pices polaires2/ Rotor avec pices polairesaimantation radialaimantation radialaimantation tangentielleaimantation tangentielleLa structure de rotor
Les Diffrents types de machines synchrones aimants permanents
5/18/20117
51/Rotor sans pices polaires
a-Aimantation radialb-Aimantation tangentielle
6a-Aimantation tangentielleb-Aimantation radial2/Rotor avec pices polaires
Modlisation de Lensemble : Onduleur-MSAP
7parkAprs stre bas sur les hypothses simplificatrices, le modle mathmatique de
park
ac
b
vavcvbdsf
q
icibia
Modle abcModle de park
1
2
3
4
la MSAP est prsent par la figure suivante:
.
8
Equation mcanique
1
2
Equation lectromagntique
9Modlisation de londuleur triphas en tension
MLIMLIMLI
VaNVbNVcNucubuaPorteuseSaSbScK1K3K1
K2K2K3 Schma quivalent de londuleur MLI
E/2-E/20
Les systmes dquations peut scrire sous la forme matricielle:
1
10 Le modle de la MSAP alimente par onduleur de tension MLI est illustr par la figure ci dessous: Association onduleur (MLI-ST)-MSAP
Schma de Simulation
5/18/201114
15
Rsultats de Simulation couplage des courants
IqId
comportement de lensemble onduleur -MSAP avec application de la charge Cr = 2 Nm entre [0.3 0.5](s)Dveloppement de couple diminution de vitesse
Couple rsistante Cr = 2 Nm.11
Commande vectorielle de la MSAP
12
Principe de la commande vectorielle
Is=Iq
Id=0
dqa0
IsVq
Vd
et
1
2
rgulier la vitesse par le courant Iq .Principe :maintenir le courant direct Id gal a zro.
5/18/201117
13
Avec :Pour rsoudre le problme de couplage entre les axes on utilise la mthode Ce dcouplage est bas par lintroduction de termes compensatoires ed et eqde compensation .
1
2
3
4
Variables decommandeTermes decompensation.
5/18/201118
14Le principe de dcouplage par compensation est illustr par la figure suivante:
structure gnrale: (machine-dcouplage par compensation).
compensationcompensation
5/18/201119
15Le schma bloc de simulation de la commande vectorielle de la MSAP est illustr par la figure suivante : Schma globale de simulation de la commande vectorielle avec rglage classique (PI).
Schma de Simulation
16
Rsultats de simulation de la commande vectorielle du MSAP avec rglage classique (PI) Dcouplage Id = 0
Rsultats de SimulationRapidit de rejetContrle du couple
Cr = 8 Nm , = - 100 rad/s t= 0.6 s .
La commande robuste par mode glissant
17La commande par mode glissant insensible aux : Variations paramtriques perturbations externes perturbations internes conception de la commande par mode glissant : 3- La dtermination de la loi de commande2- La condition de convergence1- Le choix de la surface
181/-Choix de la surface de glissement
2/-La condition de convergence
3/-La loi de commande
-
UeqU
systme
RMG
+Un
Un
1
2
3Fonction sat
25
Le schma bloc de simulation de la commande par mode glissant de la MSAP est illustr par la figure suivante : Schma de SimulationSchma globale de simulation de la commande par mode glissant de la MSAP
19
Rponse de la MSAP avec rgulation par mode glissant sans variation paramtriqueRsultats de Simulation
erreur statique nul Dcouplage Id = 0Proportionnalit du coupleChattering
120100806040200-200 0.005 0.01 0.015 0.02Zoom
20comportement dynamique de la MSAP avec changement de rsistance statorique moment dinertie J
comportement dynamique de la MSAP avec changement de moment dinertie J.
Test de robustesseLa rsistance statoriquePour mettre en vidence limportance de la technique de commande par modeglissant, on va effectuer des tests de robustesse de notre machine.
Vitesse de rfrence Wr (3*Rs) Wr (5*Rs) Wr (Rs)
0.3 0.315 0.33 0.345Temps(s)-40-50-60-70-80-90-100Wr rfrenceWr (j)Wr (2*j)Wr (3*j)
Zoom0.015s 0.015s 0.015s
kk
21La caractristique essentielle de cette technique :
conclusionNanmoins cette robustesse reste limite par : la simplicit de mise en uvre leffet de chattering la capacit de robustesse.
Merci
de votreattention