Weekly outline

  • General

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    Ce cours est décomposé en deux parties, La première partie est consacrée aux rappels sur la stabilités des systèmes en boucle fermée dans le domaine fréquentiel et marge de stabilité et calcule des contrôleurs (P, PI, PID, PD, avance de phase, retard de phase, avance de phase) dans domaine fréquentiel. La deuxième partie concerne l’analyse dans l'espace d'état des systèmes linéaires.

  • Fiche de contact

    - Faculté: Technologie

    - Département: Géné electrique
    - Niveaux: Licence-3 Automatique
    - Intitulé du cours: Commande des systèmes linéaires
    - Semestre: 5
    - Unité d’enseignement: UEF 3.1.1
    - Crédits: 4
    - Coefficient: 2

    - Mode d’évaluation: Contrôle continu: 40% ; Examen: 60%

    - Durée: 15 semaines
    - Horaire: 45h00 (Cours: 1h30, TD: 1h30)
    - Enseignant: Dr. Samir ZEGHLACHE
    - Grade: MCA
    - Email: samir.zeghlache@univ-msila.dz

     

  • Objectifs

    Cette matière est une consolidation des connaissances acquises en deuxième année et permet la maîtrise de la représentation des systèmes dynamiques et de leurs propriétés dans l’espace d’état ainsi que l’acquisition des principales méthodes d'analyse et de synthèse des systèmes de commande.

  • Prérequis

    Cours de mathématiques de base. Cours de systèmes asservis linéaires continus.

  • Résumé

    La présentation de ce cours respecte l’ordre chronologique dans lequel la discipline est en général abordée et se compose de deux parties correspondant aux thèmes essentiels couverts par l’automatique. La première partie est consacrée aux rappels sur la stabilités des systèmes en boucle fermée dans le domaine fréquentiel et marge de stabilité et calcule des contrôleurs (P, PI, PID, PD, avance de phase, retard de phase, avance de phase) dans domaine fréquentiel. Elle contient l’ensemble des notions essentielles à l’étude générale de l’automatique, concepts qui restent valables dans toute la suite de l’étude.

    La deuxième partie concerne l’analyse par variables d’état est une approche moderne d’étude des systèmes née dans les années 60. Parmi les domaines d’application de cette théorie, l’automatique prend une place privilégiée : les représentations d’état sont à l’origine de méthodes puissantes d’analyse et de commande des systèmes facilement adaptables aux calculateurs numériques.

    On se restreint, dans le cadre de ce cours destiné aux étudiants de troisième année Licence Automatique, au cas des systèmes linéaires et stationnaires. Un des points forts des représentations d’état est leur adaptabilité au cas des systèmes non-linéaires, non stationnaires qu’ils soient continus ou discrets.

     

  • Chapitre 1

    Ce chapitre partie est consacrée aux rappels sur la stabilités des systèmes en boucle fermée dans le domaine fréquentiel et marge de stabilité en utilisant le diagramme de Bode et le diagramme de Nyquiste. 

  • Chapitre 2

    Dans ce chapitre l'étudiant va apprendre comment calculer des contrôleurs (P, PI, PID, PD, avance de phase, retard de phase, avance de phase) dans domaine fréquentiel.

  • Chapitre 3

    Le troisième chapitre concerne la représentation d'état des systèmes linéaires.

  • Chapitre 4

    Dans ce chapitre l'étudiant va apprendre comment analyser un système linéaire dans l'éspace d'état tel que la résolution analytique des équations d'état et matrice de transition, Stabilité, Notion de commandabilité et d'observabilité,....

  • Chapitre 5

    Afin de mettre en œuvre les asservissements en milieu industriel, l’usage d’outils informatiques comme organes de contrôle des processus asservis est essentiel. Dans ce chapitre on va s’intéressé à la synthèse d'une commande par placement des pôles par retour d’états.

  • Chapitre 6

    Dans le cas d’état d’un système inaccessible il est indispensable d'utiliser des observateurs d'état. Dans ce chapitre on va s'intéresser à la synthèse des observateur d'état d'ordre complet et d'ordre réduit, et fin les observateurs stochastiques (filtre de Kalman).   

  • Travaux Dirigés N° 1

  • Travaux Dirigés N° 2

  • Travaux Dirigés N° 3

  • Activités

  • Bibliographies

    1. Philippe de Larminat, « Automatique : Commande des systèmes linéaires », Hermès Lavoisier, 1996.

    2. Hubert Egon, « Asservissement linéaires échantillonnés et représentation d’état », Méthodes, 2001.
    3. Luc Jaulin, « Représentation d'état pour la modélisation et la commande des systèmes », Lavoisier, 2005.
    4. Robert L. Williams, Douglas A, «Lawrence, Linear State-Space Control Systems », Edition John Wiley &
    Sons, 2007.
    5. R. Longchamp, « Commande numérique de systèmes dynamiques », Presses Polytechniques et
    Universitaires Romandes, 1995.
    6. G. F. Franklin, J. D. Powell, L. M. Workman, «Digital control of dynamic systems», Addison-Wesley Series in
    Electrical and Computer Engineering: Control Engineering, 1990.
    7. K. J. Aström, B. Wittenmark, « Computer controlled systems: theory and design», Prentice-Hall, 1984.
    8. R. H. Middleton, G. C. Goodwin, « Digital control and estimation: a unified approach», Prentice Hall, 1990.