Suspension magnétique 2013

Présentation du projet

Description Ce projet débute par une étude bibliographique sur la modélisation de la suspension magnétique, ainsi que sur différentes techniques de commande de systèmes linéaires. La seconde phase consiste en la prise en main de la plate-forme de contrôle basée sur les logiciels Simulink et Real Time Windows Target. Ce projet s'achève par la mise en oeuvre de quelques méthodes de commande, fréquentielles et analytiques (PID et retour d'état principalement) suivie d’une étude comparative des leurs performances. Notre projet, consiste a développer différentes méthodes pour contrôler une Suspension Magnétique, un système de 3ème ordre et instable. Ce rapport présente notre étude. Nous analyserons le système et les performances de nos commandes réalisées sur différentes variables. Notre étude consiste a garantir une convergence entre la position du ballon et la valeur de consigne, cela le plus rapidement possible.

Etudiant Lulu XI Yuan WANG

Encadrant Aziz Nakrachi

Avancement du projet

Semaine 3 (11 Févier - 17 Févier)

Notre tuteur, monsieur NAKRACHI, nous donne les document références "Doc fournisseur Suspension Didastel.pdf" et nous commençons notre pjojet, nous avons bien lu ce document et essayé de faire la modélisation, après avoir analysé ce document, nous avons su que ce système est 3ème ordre. mais on sais pas encore les valeur de chaque paramètre.

Semaine 4 (25 Févier - 3 Mars)

A L'aide du document"Mise en Equation de la suspension magnétique.pdf" qui est donnée par monsieur NAKRACHI, nous avons arrivé d'obtenir toutes les fonctions de transfert pour chaque partie,

partie électrique:

G_1=(I(p))/(U(p))=K_1/(1+τ_e∙p)

Avec K1 ≈ 0.24 A/V et τ_e = L / R ≈ 1ms = 10-3s

partie mécanique:

G_2=(X(p))/(I(p))=K_2/(1-〖τ_m〗^2∙p^2 )

Avec K2 ≈ -25,8 et τ_m ≈ 0,05 ms

la fonction de transfert globale:

G=(-K)/((1+τ_e∙p)∙(1-〖τ_m〗^2∙p^2))

Avec K ≈ 1.55 , τ_m≈ 0.05 ms et τ_e ≈ 10-3 ms

et après nous avons analysé ce système en regardant le diagramme de Nyquist, ce système est instable. Donc pour stabiliser ce système, nous avons essayé d'utiliser le correcteur classique PID, mais c'est très difficile de déterminer les valeurs de paramètres de PID.

Semaine 5 (4 Mars - 10 Mars)

Nous avons étudier ce système. Comme nous ne pouvons pas utiliser le correcteur intérieur PID, nous avons choisi un correcteur avance de phase.

Nous avons commencé à simuler ce système avec l'aide du logicielle SISO(matlab)sans correcteur.

Semaine 6 (11 Mars - 17 Mars)

Nous avons étudié le fonctionnement de correcteur avance de phase avec le document fourni par l’encadrant.

Semaine 7 (18 Mars - 24 Mars)

Nous avons commencé à simuler ce système en ajoutant le correcteur avance de phase.

Nous avons analyser les résultat de simulation et modifié les paramètres de correcteur.

Semaine 8 (25 Mars - 31 Mars)

Comme le correcteur avance de phase n'est pas très visualise, nous avons discuté avec l'encadrant la possibilité d'utiliser un autre correcteur.

Semaine 9 (1 Avril - 7 Avril)

Placement de pôles

1.créer l'espace d'état 2.faire simulation sur SISO 3.analyser le résultat

Semaine 10 (8 Avril - 14 Avril)

Lorsque l'état d'un système n'est pas mesurable, on conçoit un observateur qui permet de reconstruire l'état à partir d'un modèle du système dynamique et des mesures d'autres grandeurs. Nous avons ajouté un observateur.