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Mémoire de master E2D2 (juillet 2005)
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Description :

Mémoire réalisé à l'occasion de la soutenance du stage en laboratoire lors de la présentation du 5 juillet 2005.
"Caractérisation et commande d'un entraînement pentaphasé en mode dégradé"

Résumé
Ce mémoire traite de la modélisation et de la commande de machines synchrones pentaphasées à aimants permanents (MSAP) en mode de fonctionnement dégradé. L’étude est réduite aux machines à phases non couplées électriquement, à forces électromotrices (f.e.m.) sinusoïdales et quand l’alimentation d’une seule des phases statoriques est interrompue.
Dans un premier temps, la dégradation est modélisée au moyen du formalisme de la représentation énergétique macroscopique (REM) au travers d’un élément fusible ouvrant le circuit. Le résultat est appliqué à une machine triphasée afin de mettre en évidence l’expression des courants de Park. Deux stratégies de contrôle à couple constant sont déduites de l’inversion de la REM au travers de la structure maximale de commande (SMC). La première consiste à modifier la structure des correcteurs de courant. La seconde compense les perturbations engendrées par une alimentation dégradée. Ces procédures sont validées à vitesse constante par simulations sous le logiciel Matlab. Sur la base de ces solutions, la méthode est étendue aux machines pentaphasées pour conduire à des résultats similaires.
Cette étude se termine en envisageant une adaptation des résultats à des machines à f.e.m. trapézoïdales, dont une ou plusieurs phases sont défaillantes.

Mots clefs :
Machine synchrone pentaphasée à aimants permanents, machine polyphasée, marche dégradée,
représentation énergétique macroscopique, structure maximale de commande.


Abstract
This paper deals with modeling and control of a five-phase permanent magnet synchronous machines (PMSM) in degraded supply condition. This study is limited to independent supply of phases and concerns machines with sinusoidal back electromotive forces (emf) with one stator phase supply breaks.
First, the fault is modeled thanks to the energetic macroscopic representation (EMR) formalism considering that a fusible element opens the phase-circuit. The results are applied to a three-phase machine in order to find out Park-currents. Two control strategies for constant-torque can be inferred from the EMR-inversion method called Maximum Control Structure (MCS). The first method consists in modifying current-control structures. The latter one balances generated
perturbations caused by degraded supply. These methods are validated with a constant speed shaft through simulations under Matlab software.
These methods have been applied to five-phase machines and lead to similar results. This work ends with the prospect of adapting these results to trapezoidal emf machines in the case of one or more phases fail.

Keywords:
Five-phase Permanent Magnet Synchronous Machine, polyphase machine, fault condition, Energetic Macroscopic Representation, Maximum Control Structure, single-phase open-circuit.

Envoyé par :
Yvan Crévits (ycrevits)
Envoyé le :
23 Feb 2011
Taille :
475.6 KB
Téléchargements :
246
Date :
05 Jul 2005
Evaluation :
Total des Votes : 0

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