Affordable Access

Commande nonlinéaire et non différentiable d'un système électrohydraulique

Authors
Publisher
École de technologie supérieure
Publication Date

Abstract

Cette these traite la modelisation, 1'identification et la commande des systemes electrohydrauliques et leur integration dans des processus industriels tels que la suspension active des vehicules. Le travail est reparti sur trois phases. Dans une premiere etape une etude est menee sur le modele mathematique d'un systeme electrohydraulique generique et la commande utilisee en temps real, qui est basee sur l'approche du backstapping nonlineaire. L'amphase est essantiellement sur la disposition des parametres du controleur et la façon dont ils influencent la dynamique de I'erreur. Malgre que le backstepping assure la stabilite asymptotique globale du systeme, les parametres du controleur affectent neanmoins considerablement la saturation et l'allure du signal de commande et par consequent, la dynamique de l'erreur. Le backstapping est un choix incontestable parce qu'il constitue une technique nonlineaire puissante et robuste. Les resultats experimentaux, obtenus a ce stade, sont compares a ceux d'un controleur PED, afin de montrer que lae controleurs lineaires classiques n'assurent pas l'éfficacite requise, surtout lorsque I'actionneur du systeme hydraulique fonctionne a charge maximala. En deuxieme lieu, la variation des parametres hydrauliques du systeme, en fonction de la pression et de la temperature, ainsi que son effet sur la degradation de l'éfficacite du controleur, est etudiee. En consequence, il est conclu qu'une strategie de commande adaptative est necessaire afin de mettre a jour le controleur avec la variation des parametres. En effet, la backstepping adaptatif indirect est employe : d'abord, parce qu'il parmet I'identification des valeurs reelles des parametres du systeme; ensuite, il permet en même temps de profiter de la robustesse et de la stabilite qu'offre le backstapping. Les resultats experimentaux a ce niveau sont compares a ceux d'un controleur backstapping non-adaptadf applique au même banc d'essai, dans les mêmes conditions. L'efficacite de I'approche proposee, en termes de stabilite garantie et erreur de poursuite negligeable, en presence de parametres variables, est bien demontree. La troisieme et derniere etape, etudie la commande d'une suspension active electrohydraulique, basee sur une combinaison de backstapping et de forwarding. Le modele mathematique d'une suspension active electrohydrauliqua peut etre classifie parmi les systemes entrelaces. Ceci signifie que le modele d'etat est forme d'equations en 'feedback' et en 'feedforward'. Par consequent, le backstapping et la forwarding forment une strategie de commande appropriee pour stabiliser ce type de systemes. L'avantage ultime de cetta derniere est qu'elle ne laisse aucune dynamique interne, contrairement a d'autres strategies. II sera demontre, que le backstapping combine avec la forwarding est une strategie de commande propice pour compenser I'effet des perturbations routieres sur la stabilite des vehicules. Les resultats sont compares a ceux d'un PID classique et d'un controlaur par mode de glissement, pour prouver que la controleur propose surpasse une gamme de controleurs existants, pour une gamme de perturbations.

There are no comments yet on this publication. Be the first to share your thoughts.