commande optimale de l'alterno- demarreur avec prise en ... - UTC

2.5 Méthode d’élaboration des lois de commande optimales
Ne disposant pas de calculateur capable d’effectuer des calculs complexes en ligne, nous
utilisons une méthode d’optimisation hors ligne, pour élaborer les lois de commande qui
seront tabulées ensuite dans une mémoire. Le synoptique de la méthode employée pour la
recherche des références optimales sera détaillé au chapitre quatre.
2.5.1 Fonctionnement sinusoïdal
La recherche des références de commande optimale s’effectue de manière itérative, soit à
partir d’un critère de couple pour une vitesse donnée en mode moteur, soit à partir d’un critère
de puissance électrique pour une vitesse donnée en mode générateur, la commande retenue
étant une commande à flux variable.
Les caractéristiques électromécaniques de la machine sont modélisées par des équations
vectorielles sous fonctionnement sinusoïdal pur. Dans la zone de fonctionnement hors
limitation en tension, on impose ωrTr=1 pour maximiser le rendement. Lorsque la limitation
de tension est atteinte, on recherche le flux nominal donc Imr pour limiter l’amplitude de la
tension de phase. On agit sur la composante du couple pour atteindre le critère objectif
(Couple ou Puissance). Les références optimales Îmr*, ωr* identifiées doivent permettre
d’élaborer les grandeurs de commande V*, ωr* qui respectent les contraintes mentionnées.
Par ailleurs, on établira les lois de commande (Us*,ωr*)=f (C*, Ω).
Si l’amplitude de la tension de consigne est inférieure à Ubat/2, la tension en sortie de chaque
bras de pont sera une tension modulée en fréquence (PWM) dont le spectre comportera une
composante basse fréquence conforme à la consigne V*.
La figure 2.9.a illustre la tension en sortie d’un bras de pont VaM qui est la différence de
potentiel entre Va et le potentiel commun du système M (Masse batterie). Si on considère la
tension de phase, aux bornes d’un enroulement de la machine triphasée, son signal filtré aura
une enveloppe sinusoïdale centrée par rapport au 0V, d’amplitude égale à la tension de
consigne V* en couplage étoile (Fig. 2.9.b).
49