Benchmark Diagnostic des Convertisseurs de Puissance - IRCCyN
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<strong>Diagnostic</strong> <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>Convertisseurs</strong> Statiques<br />
Détection et <strong>Diagnostic</strong><br />
Procédé<br />
Modélisation<br />
Données<br />
Métho<strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>de</strong> Classification<br />
Métho<strong><strong>de</strong>s</strong> d’inférence<br />
Détection<br />
Analyse Temporelle et/ou fréquentielle <strong>de</strong><br />
signaux<br />
Estimation d’états et /ou <strong>de</strong> paramètres<br />
Techniques I.A.<br />
SEEDS - MACS<br />
<strong>Diagnostic</strong><br />
Paris le 07 février 2008
<strong>Diagnostic</strong> <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>Convertisseurs</strong> Statiques<br />
Détection et <strong>Diagnostic</strong> <strong><strong>de</strong>s</strong> composants<br />
Machines électriques<br />
<strong>Convertisseurs</strong> statiques (composants actifs et passifs)<br />
Câbles<br />
Connecteurs<br />
SEEDS - MACS<br />
Paris le 07 février 2008
<strong>Diagnostic</strong> <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>Convertisseurs</strong> Statiques<br />
Etat <strong>de</strong> l’art<br />
Métho<strong><strong>de</strong>s</strong> basées sur les modèles<br />
Modèle précis ?<br />
Critères <strong>de</strong> dégradation ou <strong>de</strong> fin <strong>de</strong> vie ?<br />
Systèmes experts<br />
Techniques I.A.<br />
Flexibilité<br />
Pas <strong>de</strong> modèle (au sens analytique)<br />
SEEDS - MACS<br />
Paris le 07 février 2008
<strong>Diagnostic</strong> <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>Convertisseurs</strong> Statiques<br />
Systèmes<br />
Rectifier + IGBT Inverter<br />
Fault Generation<br />
PWM<br />
Current<br />
Measurement<br />
SEEDS - MACS<br />
Induction Motor<br />
Load Torque<br />
Tuning<br />
DC Machine<br />
Tachometer<br />
Ratés <strong>de</strong> commutation (durée et position dans la pério<strong>de</strong>)<br />
Paris le 07 février 2008
PWM-VSI<br />
Data Processing<br />
<strong>Diagnostic</strong> <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>Convertisseurs</strong> Statiques<br />
Logique floue<br />
100<br />
b-axis<br />
Fuzzy Inference<br />
Rule Base Data Base<br />
I β (A)<br />
Knowledge Base<br />
50<br />
0<br />
-50<br />
c-axis<br />
-100<br />
-150<br />
Induction<br />
Motor<br />
a-axis<br />
-200<br />
-100 -50 0 50 100 150 200<br />
Iα (A)<br />
PWM-VSI Condition<br />
FFDD output output<br />
1.4<br />
1.2<br />
1<br />
0.8<br />
0.6<br />
0.4<br />
0.2<br />
Output = 1 Faulty Switch = T 1<br />
0<br />
0 2 4 6 8 10 12<br />
Time (msec)<br />
Output < 0.5 :<br />
motor unbalance<br />
SEEDS - MACS<br />
Paris le 07 février 2008
Ia,Ib,Ic (A)<br />
1,5<br />
1<br />
0,5<br />
0<br />
-0,5<br />
-1<br />
-1,5<br />
<strong>Diagnostic</strong> <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>Convertisseurs</strong> Statiques<br />
Courants dans les enroulements<br />
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9<br />
t(s)<br />
SEEDS - MACS<br />
Paris le 07 février 2008
2 nd Principal Component (46.62 %)<br />
2<br />
1.5<br />
1<br />
0.5<br />
0<br />
-0.5<br />
-1<br />
-1.5<br />
<strong>Diagnostic</strong> <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>Convertisseurs</strong> Statiques<br />
Principal Component Analysis<br />
-2<br />
-2.5 -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2<br />
1 st Principal Component (53.36 %)<br />
Projection du vecteur courant<br />
Cas sain<br />
Ibeta (A)<br />
1,5<br />
1<br />
0,5<br />
0<br />
-0,5<br />
-1<br />
SEEDS - MACS<br />
Cas avec défaut<br />
-0,4 -0,2 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4<br />
Ialfa (A)<br />
Paris le 07 février 2008
<strong>Diagnostic</strong> <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>Convertisseurs</strong> Statiques<br />
Evolution<br />
Systèmes polyphasés<br />
Machines polyphasées<br />
<strong>Convertisseurs</strong> multi-niveaux DC-AC<br />
Convertisseur DC-DC (Véhicule électrique)<br />
Estimation <strong><strong>de</strong>s</strong> états <strong><strong>de</strong>s</strong> interrupteurs ?<br />
Défaut intermittent<br />
Dégradation progressive<br />
Estimation <strong>de</strong> l’état <strong><strong>de</strong>s</strong> composants passifs ?<br />
Vieillissement<br />
SEEDS - MACS<br />
Paris le 07 février 2008
<strong>Diagnostic</strong> <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>Convertisseurs</strong> Statiques<br />
Appel à projet du GDR SEEDS<br />
• Projets transversaux : montage <strong>de</strong> banc expérimental<br />
(Electroniciens <strong>de</strong> puissance)<br />
• Sujet (s) <strong>de</strong> thèse commun (s) ?<br />
• Financement <strong>de</strong> déplacements <strong>de</strong> doctorants<br />
SEEDS - MACS<br />
Paris le 07 février 2008
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