Commande directe du couple de la machine asynchrone sans capteurs à courant alternatif

Abstract

Dans le cadre de ce mémoire, l’objectif c’était d’étudier et commander la machine asynchrone triphasée. Cette machine est alimentée par un onduleur de tension à deux niveaux, est supposé être contrôlée par la commande directe du couple en réduisant le nombre des capteurs de courant qui permettent évidemment de réduire le coût du système. Pour atteindre cet objectif, nous nous sommes tout d’abord intéressés à la machine asynchrone, en présentant son principe de fonctionnement et sa modélisation, ensuite une simulation a été effectuée avec une alimentation de source triphasée et équilibrée. Dans le deuxième chapitre, une étude théorique sur le principe du contrôle direct du couple de la machine asynchrone a été étudiée, l’objectif de cette méthode est de garder le flux statorique et le couple électromagnétique à l’intérieur de ces bandes d’hystérésis. La sortie de ces contrôleurs détermine le vecteur de tension optimal à appliquer à chaque instant de commutation. Cette méthode présente plusieurs avantages par rapport aux méthodes conventionnelles, notamment le temps de réponse du couple, l’amélioration de sa robustesse vis-à-vis des variations paramétriques de la machine, l’absence de transformation de Park sur des axes tournants. D’autre part, cette méthode est classée dans la famille des commandes sans capteur (vitesse, position), nécessite la maitrise des harmoniques de couple qui entrainent de nombreux problèmes, pouvant conduire à un vieillissement précoce du système. Les résultats obtenus avec cette technique sont satisfaisants. Dans le troisième chapitre, une nouvelle technique proposée de commande DTC à faible coût pour l’entraînement des machines asynchrones, cette méthode reconstruit les courants statoriques nécessaires à l’estimation de la valeur absolue du flux statorique et du couple électromagnétique du la machine, au moyen d’une simple modéfication dans le schéma de base de la commande DTC, cette technique a pour but de réduire le nombre de capteurs du courant, donc réduire le coût. L’efficacité de l’algorithme proposé de la commande DTC a été vérifiée par une simulation, les résultats présentés ont montrés que les courants de phases reconstruits sont très proches des courants de phases mesurés, avec une bonne performance du système d’entrainement, presque identique à celle obtenue avec l’algorithme de commande DTC traditionnel. Finalement, comme perspectives nous suggérons la poursuite des recherches dans cet axe et on souhaite avoir une implémentation pratique