Titre : | Commande non -linéaire avec observateur d'un réacteur chimique. | Type de document : | texte imprimé | Auteurs : | DAAOU Bachir, Auteur ; A. MANSOURI, Directeur de thèse | Année de publication : | 2010 | Importance : | 146 p. | Langues : | Français (fre) | Catégories : | Electrotechnique:automatique
| Mots-clés : | Observateur non linéaire commande avec observateur linéarisation entrée/sortie réacteur chimique stabilité globale théorie le Lyapunov. | Résumé : | L'industrie chimique a connu un développement très important ces dernières années, particulièrement, dans le domaine de polymérisation , de la chimie fine et de la pharmacie, dans lesquelles les réacteurs chimiques continus sont largement répandus. L'application de techniques de commandes performantes a été rendue nécessaire pour permettre la réduction des coûts de production et l'amélioration de la productivité ainsi qu'une conduite plus stable et plus sûre des réacteurs chimiques. Dans l'industrie, la commande de ces réacteurs est généralement réalisée à l'aide de régulateur PID. Ceci est dû à sa robustese et à la simplicité de sa structure. Cependant, ces contrôleurs requièrent de fréquents réglages pour permettre d'assurer correctement le fonctionnement lors de diverses conditions opératoires. Pour des lois de commande plus avancées, la connaissance de grandeurs physiques non-mesurées pose un problème majeur parce que l'emploi d'un capteur physique impose, souvent, un surcoût et augmente la complexité des montages. Pour pallier à ces difficultés , il est parfois préférable d'avoir recours à des algorithmes (capteurs logiciels ou observateurs) pour estimer ces grandeurs inconnues à partir des signaux mesurés. Le premier objectif de cette thèse consiste à concevoir des techniques pour déterminer des grandeur physiques (concentrations des réactifs) dans un réacteur chimique typique parfaitement agité fonctionnant en mode continu (CSTR). Dans le deuxième objectif , nous nous sommes intéressés à la conception d'une loi de commande non linéaire associée à cet observateur pour réaliser une commande sans capteur physique du réacteur chimique. Pour atteindre ces objectifs, nous proposons d'abord trois techniques de synthèse d'observateurs: observateur à grand gain pour les systèmes mono-sortie, observateur à grand gain interconnectés et observateur non-linéaire pour les systèmes multi-variables. Ces trois techniques ont été conçues pour reconstruire les variables d'état du réacteur chimique. En se basant sur la théorie de Lyapunov,une démonstration de convergence pour chaque approche doit être donnée. Nous proposons aussi une commande non-linéaire basé sur la technique de linéarisation entrée/sortie associée à l'observateur non-linéaire avec une démonstration globale de stabilité de l'ensemble 'Commande-Observateur". Finalement , les performances de l'observateur et du contrôleur non-linéaire sont présentées et discutées.
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Commande non -linéaire avec observateur d'un réacteur chimique. [texte imprimé] / DAAOU Bachir, Auteur ; A. MANSOURI, Directeur de thèse . - 2010 . - 146 p. Langues : Français ( fre) Catégories : | Electrotechnique:automatique
| Mots-clés : | Observateur non linéaire commande avec observateur linéarisation entrée/sortie réacteur chimique stabilité globale théorie le Lyapunov. | Résumé : | L'industrie chimique a connu un développement très important ces dernières années, particulièrement, dans le domaine de polymérisation , de la chimie fine et de la pharmacie, dans lesquelles les réacteurs chimiques continus sont largement répandus. L'application de techniques de commandes performantes a été rendue nécessaire pour permettre la réduction des coûts de production et l'amélioration de la productivité ainsi qu'une conduite plus stable et plus sûre des réacteurs chimiques. Dans l'industrie, la commande de ces réacteurs est généralement réalisée à l'aide de régulateur PID. Ceci est dû à sa robustese et à la simplicité de sa structure. Cependant, ces contrôleurs requièrent de fréquents réglages pour permettre d'assurer correctement le fonctionnement lors de diverses conditions opératoires. Pour des lois de commande plus avancées, la connaissance de grandeurs physiques non-mesurées pose un problème majeur parce que l'emploi d'un capteur physique impose, souvent, un surcoût et augmente la complexité des montages. Pour pallier à ces difficultés , il est parfois préférable d'avoir recours à des algorithmes (capteurs logiciels ou observateurs) pour estimer ces grandeurs inconnues à partir des signaux mesurés. Le premier objectif de cette thèse consiste à concevoir des techniques pour déterminer des grandeur physiques (concentrations des réactifs) dans un réacteur chimique typique parfaitement agité fonctionnant en mode continu (CSTR). Dans le deuxième objectif , nous nous sommes intéressés à la conception d'une loi de commande non linéaire associée à cet observateur pour réaliser une commande sans capteur physique du réacteur chimique. Pour atteindre ces objectifs, nous proposons d'abord trois techniques de synthèse d'observateurs: observateur à grand gain pour les systèmes mono-sortie, observateur à grand gain interconnectés et observateur non-linéaire pour les systèmes multi-variables. Ces trois techniques ont été conçues pour reconstruire les variables d'état du réacteur chimique. En se basant sur la théorie de Lyapunov,une démonstration de convergence pour chaque approche doit être donnée. Nous proposons aussi une commande non-linéaire basé sur la technique de linéarisation entrée/sortie associée à l'observateur non-linéaire avec une démonstration globale de stabilité de l'ensemble 'Commande-Observateur". Finalement , les performances de l'observateur et du contrôleur non-linéaire sont présentées et discutées.
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