Commande Directe du Couple d’une Machine Synchrone à Aimants Permanents

Abstract

A l’issue du présent travail concernant une étude par simulation d'une commande directe du couple d'une machine synchrone à aimants permanents, d'après les résultats de simulations on peut tirer ce qui suit: Dans la première partie nous avons abordé par la problématique de la modélisation des machines synchrones à aimants permanents en se basons sur les équations électriques et mécaniques qui régissent le comportement dynamique de la MSAP. On a pu aussi élaborer un model d'état non linéaire en courant de la MSAP, commandée en tension dans le repère de Park liée au rotor. Dans la deuxième partie nous avons étudié l'alimentation de la MSAP à partir d'un convertisseur de fréquence. On a utilisée un onduleur de tension à deux niveaux, avec l'application de la modulation de largeur d'impulsions (MLI). Les avantages de ce technique sont: la minimisation des oscillations des grandeurs contrôlées tel que le couple et le courant, ce qui est confirmé par les résultats de simulation présentés au chapitre 2. Dans la troisième partie, on a présenté les notions de la stratégie de la commande directe du couple. Cette technique permet de calculer les grandeurs de contrôle que sont le flux statorique et le couple électromagnétique à partir des mesures des courants et tensions statorique. Dans la quatrième partie on a présenté l'application de la commande directe du couple (DTC) en boucle fermé à la MSAP. Avec cette technique, les oscillations du couple sont notablement réduites et, en conséquence, les bruit acoustiques. Ce qui est confirmé par les résultats de simulation présentés au chapitre 4. En fin, on propose quelques perspectives pour l’avenir: o L'utilisation des techniques intelligentes (logique floue, réseaux de neurones) pour remplacer les régulateurs classique de type PI, au sein de la commande vectorielle, par un régulateur flou ou par un régulateur neuronal. La logique floue offre un cadre formel pour une synthèse linguistique intégrant des considérations heuristiques. Les réseaux de neurones permettent, quant à eux, d'adopter l'approche "boîte noire" du système et de ne considérer que ses entrées et ses sorties. وفي نهاية هذا العمل يتعلق بدراسة محاكاة التحكم المباشر لعزم دوران آلة متزامنة ذات مغناطيس دائم، وفقا لنتائج المحاكاة يمكننا استخلاص ما يلي: تناولنا في الجزء الأول مشكلة النمذجة آلات متزامنة ذات مغناطيس دائم تعتمد على المعادلات الكهربائية و الميكانيكا التي تحكم السلوك الديناميكي لـ MSAP. لقد تمكنا أيضًا من التطور نموذج الحالة الحالية غير الخطية لـ MSAP، الذي يتم التحكم فيه بالجهد في الإطار المرجعي بارك مرتبط بالدوار. في الجزء الثاني قمنا بدراسة مصدر الطاقة لـ MSAP من أ تحويل التردد. استخدمنا عاكس جهد ذو مستويين، مع تطبيق تعديل عرض النبضة (PWM). مزايا هذه التقنية هي: تقليل تذبذبات الكميات المتحكم بها مثل عزم الدوران والتيار، وهو ما تؤكده نتائج المحاكاة الواردة في الفصل الثاني. وفي الجزء الثالث عرضنا مفاهيم استراتيجية الأمر المباشر من الزوجين. تتيح هذه التقنية حساب كميات التحكم وهي التدفق الجزء الثابت والعزم الكهرومغناطيسي من قياسات التيار والجهد الجزء الثابت. وفي الجزء الرابع قدمنا ​​تطبيق التحكم المباشر في عزم الدوران (DTC) في حلقة مغلقة في MSAP. مع هذه التقنية، تحدث تذبذبات عزم الدوران انخفاض ملحوظ، وبالتالي، الضوضاء الصوتية. ما يؤكده نتائج المحاكاة المعروضة في الفصل 4. وأخيرا، نقترح بعض وجهات النظر للمستقبل: o استخدام التقنيات الذكية (المنطق المضبب، الشبكات العصبية). استبدل منظمات النوع PI الكلاسيكية، ضمن مكافحة ناقلات الأمراض، بـ منظم غامض أو بواسطة منظم عصبي. يوفر المنطق الغامض إطارًا شكلي للتوليف اللغوي دمج الاعتبارات الإرشادية. ال تسمح الشبكات العصبية، من جانبها، باعتماد نهج "الصندوق الأسود". النظام والنظر فقط في مدخلاته ومخرجاته.