Modélisation des machines électriques en vue de leur commande : Concepts généraux (Traité EGEM, série Génie électrique)

Jean-Paul Louis

Description

Les actionneurs électriques sont présents dans les usines automatisées, dans les moyens de transports et dans de nombreux objets de notre vie quotidienne, et ils doivent avoir un comportement intelligent. Ils sont donc commandés. Les commandes sont basées sur une bonne connaissance des actionneurs, machines électriques et convertisseurs statiques. Cette connaissance est condensée dans des modèles. Les modèles sont évidemment basés sur des lois physiques, mais aussi sur des hypothèses constructives qu'il faut savoir discuter (linéarité, premier harmonique, symétrie). Ce sont ces propriétés qui sont mises à profit dans les modèles directs dont seront déduits les modèles inverses à l'origine des algorithmes de commande. Ce premier volume d'un ouvrage, qui en compte deux (voir ""Modèles pour la commande des actionneurs électriques""), s'intéresse aux concepts généraux qui sous-tendent la modélisation, à commencer par les bases physiques. À l'autre extrémité de l'éventail des modèles se trouvent les modèles dynamiques inspirés par les méthodes de l'automatique (modèles fréquentiels, modèles d'état), pour l'analyse, la simulation et la synthèse des commandes. Les modèles les plus pertinents de la commande de machines s'appuient sur les propriétés vectorielles des modèles physiques qui débouchent sur les transformations les plus utilisées : Clarke, Concordia, Fortescue, Lyon, Ku, et surtout Park et les phaseurs.

Introduction. Conversion électromécanique d'énergie : du phénomène physique à la modélisation dynamique -E. MATAGNE, M. DA SILVA GARRIDO. Introduction. Le phénomène physique. Modélisation dynamique. Équations matricielles des machines électriques. Exemple d'application : la machine synchrone à aimants permanents. Bibliographie. Modèles dynamiques des systèmes en génie électrique -Y. BONNASSIEUX, E. LAROCHE, M.-F. BENKHORIS, J.-P. LOUIS. Introduction. Modèle de synthèse : modèle direct et modèle inverse d'une machine asynchrone (flux rotorique orienté). Modèles d'analyses. Modèle de simulation. Conclusion. Bibliographie. Modélisation physique des machines à courant alternatif -J.-P. LOUIS, G. FELD, S. MOREAU. Introduction. Rappel des lois physiques relatives au champ magnétique et à la conversion d'énergie. Structure des machines tournantes à courant alternatif : description par les forces magnétomotrices. Calcul des inductances des machines à courant alternatif. Description et modélisation des principales machines à courant alternatif. Conclusion. Bibliographie. Propriétés vectorielles des systèmes électriques triphasés -E. SEMAIL, J.-P. LOUIS, G. FELD. Problématique et hypothèses. Les exemples fondamentaux et leurs modèles. Genèse des bases à partir de l'étude des matrices carrées. Genèse des bases à partir de matrices rectangulaires. Phaseur complexe : une autre transformation ? Applications aux exemples. Équations aux tensions et changement de bases. Essai de synthèse : écriture générale des transformations matricielles sous forme décomposée. Transformations généralisées de Park et Ku. Conclusion. Bibliographie. Modélisation des machines à courant alternatif par les phaseurs-J.-P. LOUIS, G. FELD, E. MONMASSON. Introduction : usage des phaseurs en électrotechnique. Les outils physiques et mathématiques, les hypothèses. Une définition des phaseurs temporels, équivalence diphasé-triphasé, cas réel. Inversion des formules, composante homopolaire, reconstitution des grandeurs triphasées. Formes cartésiennes et polaires : phaseur spatio-temporel sous forme réelle. Une définition complexe des phaseurs temporels et spatio-temporels. Détermination directe du phaseur complexe à partir des grandeurs temporelles triphasée. Application au régime permanent. Expressions de la puissance. Modélisation des machines électriques à pôles lisses par les phaseurs, courant magnétisant et champ total. Calcul du flux dans les machines à pôles lisses. Le phaseur mathématique. Conclusion. Bibliographie. Index.

Sujets

• Techniques
• Energie et Environnement
• Energie & environnement
• Sciences et techniques
• Technology
• Electronics
• Engineering
• Génie électrique
• Électricité
• Electronique & télécommunications

Informations

• Publié par: Hermès - Editions Lavoisier
• Date de parution: 15 juillet 2004
• Nombre de lectures: 663
• EAN13: 9782746237834
• Licence : Tous droits réservés
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 3 Mo

Extrait

Modélisation des machines électriques en vue de leur commande

© LAVOISIER, 2004 LAVOISIER 11, rue Lavoisier 75008 Paris

Serveur web : www.hermes-science.com

ISBN 2-7462-0916-0

Le Code de la propriété intellectuelle n'autorisant, aux termes de l'article L. 122-5, d'une part, que les "copies ou reproductions strictement réservées à l'usage privé du copiste et non destinées à une utilisation collective" et, d'autre part, que les analyses et les courtes citations dans un but d'exemple et d'illustration, "toute représentation ou reproduction intégrale, ou partielle, faite sans le consentement de l'auteur ou de ses ayants droit ou ayants cause, est illicite" (article L. 122-4). Cette représentation ou reproduction, par quelque procédé que ce soit, constituerait donc une contrefaçon sanctionnée par les articles L. 335-2 et suivants du Code de la propriété intellectuelle.

Modélisation des machines électriques en vue de leur commande

concepts généraux

sous la direction de Jean-Paul Louis

Il a été tiré de cet ouvrage

25 exemplaires hors commerce réservés

aux membres du comité scientifique,

aux auteurs et à l’éditeur

numérotés de 1 à 25

Modélisation des machines électriques

en vue de leur commande sous la direction de Jean-Paul Louis fait partie de la série G ÉNIE ÉLECTRIQUE dirigée par René Le Dœuff et Jean-Claude Sabonnadière

T RAITÉ EGEM E LECTRONIQUE – G ÉNIE E LECTRIQUE – M ICROSYSTÈMES

Le traité Electronique, Génie Electrique, Microsystèmes répond au besoin de disposer d’un ensemble de connaissances, méthodes et outils nécessaires à la maîtrise de la conception, de la fabrication et de l’utilisation des composants, circuits et systèmes utilisant l’électricité, l’optique et l’électronique comme support.

Conçu et organisé dans un souci de relier étroitement les fondements physiques et les méthodes théoriques au caractère industriel des disciplines traitées, ce traité constitue un état de l’art structuré autour des quatre grands domaines suivants :

Electronique et micro-électronique

Optoélectronique

Génie électrique

Microsystèmes

Chaque ouvrage développe aussi bien les aspects fondamentaux qu’expérimentaux du domaine qu’il étudie. Une classification des différents articles contenus dans chacun, une bibliographie et un index détaillé orientent le lecteur vers ses points d’intérêt immédiats : celui-ci dispose ainsi d’un guide pour ses réflexions ou pour ses choix.

Les savoirs, théories et méthodes rassemblés dans chaque ouvrage ont été choisis pour leur pertinence dans l’avancée des connaissances ou pour la qualité des résultats obtenus.

Liste des auteurs

Mohamed Fouad BENKHORIS IREENA École Polytechnique de l’Université de Nantes Saint Nazaire

Yvan BONNASSIEUX LPICM École Polytechnique Palaiseau

Manuel da SILVA GARRIDO Université Technique de Lisbonne Portugal

Gilles FELD Département EEA ENS de Cachan

Edouard LAROCHE LSIIT Université Louis Pasteur Strasbourg

Jean-Paul LOUIS SATIE ENS de Cachan

Ernest MATAGNE LEI Université Catholique de Louvain Louvain la Neuve Belgique

Eric MONMASSON SATIE Université de Cergy-Pontoise

Sandrine MOREAU SATIE Université de Cergy-Pontoise

Eric SEMAIL L2EP ENSAM Lille