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Ajustement d'un nouvel algorithme d'optimisation simultanée des réponses temporelles et fréquentielles

Houimdi, Mohamed-Amine (2015). Ajustement d'un nouvel algorithme d'optimisation simultanée des réponses temporelles et fréquentielles. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Ce projet vise à mettre en application une nouvelle méthode de commande désignée Méthode B, visant à optimiser à la fois la réponse temporelle et la réponse fréquentielle, ainsi que d’améliorer le profil des fréquences intermédiaires de cet algorithme robuste et ultra rapide appliqué à un système de lévitation magnétique.

L’idée de base de cette méthode, brevetée par le professeur David Bensoussan, est basée sur des considérations de sensibilité du système compensé. Le système de lévitation magnétique est instable en boucle ouverte. Il est composé d’une petite boule métallique submergee dans le champs magnétique d’un électroaimant dont le courant est commandé par une unité de traitement numérique qui reçoit le signal du capteur de la distance de flottaison de la boule.

Suite à un rappel théorique du compensateur B, le montage expérimental sera présenté dans le détail, modélisé et linéarisé autour d’un point d’opération. Des simulations sur Matlab et Géogebra suivront, et l’algorithme numérisé sera implanté en langage Labview dans une unité de traitement numérique. La contribution de cette thèse est l’amélioration du temps de stabilisation au moyen d’un pré-filtrage conçu d’après des considérations temporelles et fréquentielles. Un certain nombre de considérations visant à minimiser l’effort de commande seront discutées.

Les résultats expérimentaux seront analysés et des avenues d’améliorations seront avancées.

Enfin, des annexes traiteront d’aspects théoriques variés, du montage expérimental présenté dans le détail et des fichiers de simulations Matlab, Labview et Geogebra.

La présente thèse à était financée à même la subvention "Conception d’un prototype expérimental faisant usage d’un nouvel algorithme de commande ultra-rapide et robuste" du programme INNOV des professeurs David Bensoussan de l’ÉTS et Benoit Boulet de l’université McGill.

Titre traduit

Ajustement of the simultaneous optimization algorithm responses temporal and frequency confidential

Résumé traduit

This project aims to implement a new method of command designated Method B, to optimize both the time response and frequency response, as well as to improve the profile of the intermediate frequency and the robust algorithm applied to a high-speed magnetic levitation system.

The basic idea of this method, patented by Professor David Bensoussan is based on considerations of the sensitivity of the compensated system. The magnetic levitation system is open-loop unstable. It is composed of a small metal ball immersed in the magnetic field of an electromagnet, the current is controlled by a digital processing unit in the input is read the sensor distance flotation of the ball.

Following a theoretical review of the countervailing B, the experimental set-up will be presented in detail, modelled and linearised around an operating point. Matlab simulations and Geogebra follow, and scanned algorithm will be implemented in Labview language in a digital processing unit. The contribution of this thesis is improved stabilization time average of a prefilter designed after time and frequency considerations. A number of consideration to minimize the control effect will be discussed.

The experimental results will be analysed and avenues for improvement will be advanced.

Finally annexes deal of varied theoretical, experimental setup presented in detail and simulation files Matlab, Labview and Geogebra.

This thesis was funded from the grant "Designing an experimental prototype making use of a new ultra-fast and robust control algorithm" of the program INNOV obtein by professors David Bensoussan and Benoit Boulet.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires: Mémoire présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise avec mémoire en génie électrique. Bibliographie : pages 269.
Mots-clés libres: Sustentation magnétique Commande automatique. Commande robuste. Égaliseurs (Électronique). lévitation magnétique, commande ultra-rapide
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de thèse
Benssoussan, David
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie électrique
Date de dépôt: 13 avr. 2016 20:40
Dernière modification: 28 juin 2016 13:24
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/1470

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