Contribution à la détection des défauts statoriques des actionneurs à aimants permanents

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Book Synopsis Contribution à la détection des défauts statoriques des actionneurs à aimants permanents by : Najla Haje Obeid

Download or read book Contribution à la détection des défauts statoriques des actionneurs à aimants permanents written by Najla Haje Obeid and published by . This book was released on 2016 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Grâce à leurs avancées techniques en termes de poids, performances et fiabilité, les machines synchrones sont de plus en plus utilisées dans le domaine de transport et en particuliers dans l'aéronautique. Les stratégies de maintenances de ces systèmes électriques sont alors indispensables afin d'éviter des surcouts liés à des temps d'arrêt non planifiés. Ce document propose une analyse des conséquences d'un défaut inter-spires intermittent naissant dans l'enroulement statorique d'une Machine Synchrone à Aimants Permanents (MSAP). Ce type de défaut correspond à l'état peu avancé d'un futur court-circuit permanent. Jusqu'à présent, les études menées se sont limitées à la détection de courts-circuits inter-spires permanents. L'objectif de cette analyse est de définir une méthode de détection de ce type de défaut qui soit facile à mettre en œuvre. A partir d'une étude analytique du courant statorique d'une MSAP contrôlée en courant en présence de court-circuit intermittent, nous avons étudié l'impact des différentes grandeurs influençant la perturbation du courant. Nous avons constaté que la forme de la perturbation créée par le défaut était toujours la même et qu'elle était la signature du défaut intermittent dans le courant. Par la suite cette étude analytique a été validée expérimentalement. Dans la partie suivante nous avons étudié la sensibilité des méthodes de détection des courts-circuits inter-spires permanents appliquées au cas du court-circuit intermittent. Ces méthodes se sont révélées inadaptées pour la détection du défaut étudié dans ce travail. Nous avons donc proposé une méthode dédiée qui est basée sur la détection de la signature du défaut et qui utilise une transformation en ondelette adaptée. Il s'agit d'une méthode de détection de forme qui permet non seulement de détecter le défaut intermittent mais aussi de le distinguer des autres types de défauts. La performance de la méthode a été validée par les résultats de simulation et de manipulation. Dans une dernière partie, une étude plus générale sur le suivi de vieillissement des enroulements est proposée. Elle est basée sur le suivi de l'évolution des courbes d'admittance hautes fréquences d'un bobinage au cours du temps en utilisant les fonctions de transfert de ce dernier.

Contribution à la continuité de service des actionneurs synchrones à aimants permanents. Tolérance au défaut de capteur mécanique. Détection de Défauts Electriques

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Book Synopsis Contribution à la continuité de service des actionneurs synchrones à aimants permanents. Tolérance au défaut de capteur mécanique. Détection de Défauts Electriques by : Thierry Boileau

Download or read book Contribution à la continuité de service des actionneurs synchrones à aimants permanents. Tolérance au défaut de capteur mécanique. Détection de Défauts Electriques written by Thierry Boileau and published by . This book was released on 2010 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans les systèmes embarqués, les actionneurs électriques remplacent de plus en plus les actionneurs hydrauliques pour des raisons de compacité et de manœuvrabilité. Cependant, il est nécessaire que ces actionneurs électriques soient au moins aussi fiables ou disponibles que leurs homologues hydrauliques. Il faut donc choisir les topologies d'alimentation et d'entraînement adaptées pour ces actionneurs de sorte que le système d'actionnement puisse être reconfiguré en cas de défaillance dans la chaîne de conversion électromécanique. Pour qu'en cas d'apparition d'une panne, la continuité de service puisse être assurée, il est important que différents types de défaut d'un actionneur puisse être détectés à temps. Dans ce mémoire nous avons développé deux aspects de la continuité de service des machines synchrones à aimants permanents. Le premier concerne la commande sans capteur des actionneurs synchrones à aimants permanents, avec l’amélioration de sa robustesse, puis ensuite nous montrons comment cette commande peut-être utilisée de façon fiable pour assurer la continuité de service en cas de perte du capteur mécanique. Le deuxième aspect abordé est la détection de défaut d'isolation inter-spires des bobines statoriques des machines synchrones à aimants permanents commandées par un onduleur de tension en régulation de courant ou en régulation de vitesse. Dans un premier temps nous proposons un modèle de machine présentant le type de défaut à détecter et en déduisons deux méthodes. Ces deux méthodes exploitent le déséquilibre de la machine, elles sont vérifiées expérimentalement. Une troisième méthode basée sur l’estimation de résistance est présentée. Ces trois méthodes sont des méthodes fonctionnant « en ligne » et ne nécessitant pas de capteur supplémentaire par rapport à une commande classique

Contribution au diagnostic et a l'analyse de défauts d'une machine synchrone à aimants permanents

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Book Synopsis Contribution au diagnostic et a l'analyse de défauts d'une machine synchrone à aimants permanents by : Kawthar Alameh

Download or read book Contribution au diagnostic et a l'analyse de défauts d'une machine synchrone à aimants permanents written by Kawthar Alameh and published by . This book was released on 2017 with total page 186 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'avènement des aimants permanents et les progrès récents dans l'électronique de puissance ont joué un rôle majeur dans l'évolution de la motorisation électrique des véhicules. Actuellement, les machines synchrones à aimants permanents (MSAP) grâce à leurs performances, et surtout leur efficacité énergétique, sont considérées comme les candidats idéaux pour les chaînes de traction des véhicules hybrides et électriques. Toutefois, en raison du vieillissement des matériaux, des défauts de fabrication ou des conditions de fonctionnement assez sévères, différents types de défauts sont capables de survenir dans les composants de la machine, ses organes de commande ou de mesure. Pour répondre aux exigences de sûreté, de fiabilité et de disponibilité, l'intégration d'une approche de surveillance et de diagnostic de défauts, dans le groupe motopropulseur électrique automobile, devient de plus en plus primordiale. Dans ce contexte, l'objectif de la thèse est de contribuer au diagnostic et à la caractérisation de défauts dans la MSAP par une analyse vibratoire. En premier temps, des approches analytiques de modélisation de la MSAP et des défauts : de court-circuit inter-spires, d'excentricité et de démagnétisation rotoriques serontproposées. L'intérêt majeur de tels modèles, dans le cadre du diagnostic, est d'étudier le comportement de la machine en présence de défauts étudiés afin d'en déduire les méthodes de détection les plus adaptées. En outre, des modèles numériques seront développés afin de les confronter aux parties magnétique et mécanique analytiques de la machine ainsi qu'au défaut de démagnétisation. Dans la phase d'analyse des impacts de défauts, nous allons nous focaliser sur les cas d'excentricité et de démagnétisation rotoriques. Les indicateurs de défauts seront extraits des représentations du signal vibratoire dans le temps et l'espace et de leurs transformées de Fourier, pour les cas de défauts simples et les cas de deux défauts combinés. Pour les cas simples, deux approches de localisation seront proposées : la première utilise le principe de tests statistiques et de tables de signatures, inspirée des méthodes de diagnostic à base de modèles, alors que la deuxième repose sur un banc de trois réseaux de neurones, où chacun est à une entrée et une sortie et destiné à localiser un type de défaut. Enfin, les performances des deux approches, en termes de robustesse et d'adaptabilité, seront comparées pour les mêmes ensembles de seuillage/d'apprentissage et de test.

Surveillance et diagnostic des machines synchrones à aimants permanents

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Book Synopsis Surveillance et diagnostic des machines synchrones à aimants permanents by : Makara Khov

Download or read book Surveillance et diagnostic des machines synchrones à aimants permanents written by Makara Khov and published by . This book was released on 2009 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse traite du problème de surveillance en ligne de défaillances électriques dans les entrainements électriques à base de machines synchrones à aimants permanents (MSAP) par une méthode de suivi paramétrique. Les défauts de court-circuit entre spires au stator sont souvent critiques et doivent être détectés au plus tôt avec un bon taux de confiance afin d'informer un système superviseur de la présence d'une défaillance pour limiter les risques encourues par l'environnement matériel et humain situé autour de la machine en défaut. La méthode que nous proposons de mettre en œuvre pour la détection des courts-circuits statoriques est basée des techniques d'identifications récursives. Nous proposons d'identifier en ligne les paramètres d'un modèle diphasé électrique de l'actionneur synchrone et d'analyser les variations des paramètres identifiées lors de l'apparition d'un défaut. Pour assurer les performances des méthodes d'identification, il est souvent nécessaire de disposer d'un signal d'excitation additionnel pour assurer les bonnes performances des algorithmes. Ces signaux peuvent cependant perturber le fonctionnement normal de la machine et entrainer des pertes additionnelles. Dans ce contexte, nous proposons une approche par identification faisant appel à un modèle diphasé spécifique appelé « le repère de Park à courants orientés ». Ce repère permet, tout en réduisant la complexité du problème d'identification, d'obtenir des propriétés d'auto-excitation intéressantes et donc d'éviter l'utilisation d'une excitation additionnelle. Des simulations sont menées à l'aide d'un modèle fin de la machine permettant de reproduire des situations de défaillances de manière virtuelle et d'éprouver l'efficacité des algorithmes dans ces situations dégradées. Cette machine, pouvant fonctionner en générateur ou en moteur, est intégrée dans un environnement complet, incluant le cas échéant une alimentation, une charge mécanique et éventuellement une commande, ce qui permet également de tester les algorithmes pour des fonctionnements en boucle ouverte et en boucle fermée. Les résultats présentés permettent de valider les techniques proposées et montrent qu'elles permettent d'extraire automatiquement, à partir des variations des paramètres identifiés, un indicateur de défaut. Des résultats expérimentaux sont également présentés en fonctionnement générateur sur une machine spécialement re-bobinée pour permettre la réalisation de défaut statoriques. Les algorithmes sont implantés sur une cible de calcul numérique afin de démontrer la faisabilité temps réelle de la détection.

Contribution à l'étude des machines synchrones à aimants permanents en présence de défauts inter-spires

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Book Synopsis Contribution à l'étude des machines synchrones à aimants permanents en présence de défauts inter-spires by : Nicolas Leboeuf

Download or read book Contribution à l'étude des machines synchrones à aimants permanents en présence de défauts inter-spires written by Nicolas Leboeuf and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les systèmes électriques embarqués dans l'aéronautique doivent satisfaire à des cahiers des charges de plus en plus exigeants portant sur le poids, les performances et la fiabilité, d'où l'utilisation des Machines Synchrones à Aimants Permanents (MSAP). Vu les contraintes imposées, les prototypes sont parfois assez éloignés d'une MSAP classique. La surveillance en ligne de ces systèmes est alors plus délicate mais représente un enjeu considérable vu l'aspect critique des applications (ailerons d'avion, freinage...) et a pour objectif d'éviter un incident majeur en le détectant puis en basculant sur un système identique redondé. Ce document propose un travail de modélisation de MSAP saine et en présence de défaut inter-spires ayant pour objectif de définir des méthodes de détections de défauts inter-spires en ligne, sans capteurs supplémentaires. Deux approches sont présentées pour modéliser les MSAP en présence de défauts inter-spires et sont comparées à des essais expérimentaux réalisés sur un prototype aéronautique. L'une d'entre elles, reposant sur une approche par Réseaux De Perméances (RDP), permet d'obtenir le meilleur compromis. La partie suivante propose de tester deux approches utilisant un indicateur de défaut basé sur un modèle d'Onduleur-MSAP sain et montre l'intérêt de ce type d'approche comparé à des approches plus classiques. L'ensemble des indicateurs développés est ensuite analysé à l'aide d'un outil utilisant la Reconnaissance de Formes (RDF).

Étude du problème inverse en électromagnétisme en vue de la localisation des défauts de désaimantation dans les actionneurs à aimants permanents

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Book Synopsis Étude du problème inverse en électromagnétisme en vue de la localisation des défauts de désaimantation dans les actionneurs à aimants permanents by : Jawad Ahmed Farooq

Download or read book Étude du problème inverse en électromagnétisme en vue de la localisation des défauts de désaimantation dans les actionneurs à aimants permanents written by Jawad Ahmed Farooq and published by . This book was released on 2008 with total page 187 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse a porté sur la modélisation des machines synchrones à aimants permanents (MSAP) lors des régimes de fonctionnements défaillants. Deux défauts fréquents ont été étudiés : la désaimantation des aimants et le court-circuit entre spires. L’objectif est de développer des modèles aidant à la compréhension de ces phénomènes dans l’optique de réaliser des opérations de diagnostic. Concernant le défaut de désaimantation, deux modèles ont été développés. Le premier est de type analytique et est basé sur la résolution des équations de Maxwell. Le deuxième modèle, a été développé à l’aide d’un réseau de perméances équivalent (RDPE). L’étude comparative entre ces derniers a montré que le modèle du RDPE est plus précis que le modèle analytique. Pour le défaut de court-circuit entre spires dans les MSAP, un modèle dynamique a été développé. Les résultats de simulation montrent qu’un court-circuit entre spires produit un harmonique d’ordre 3 dans les courants. En se basant sur les modèles de la désaimantation, une technique de détection de défaut des aimants a été mise en œuvre. Il s’agit d’une méthode d’identification fondée sur un algorithme qui utilise comme entrées les données d’une grandeur électromagnétique telle que la FEM, pour chercher itérativement la distribution de l’induction rémanente des aimants. Une maquette expérimentale a été également mise en place afin de valider les résultats obtenus. Des essais expérimentaux sur les défauts de court-circuit ont été réalisés sur une MSAP. Les mesures étaient en bonne corrélation avec ceux donnés par le modèle et par des simulations éléments finis. Il reste à conduire des mesures sur une machine présentant le défaut de désaimantation.

Unmanned Aircraft Systems

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Publisher : John Wiley & Sons
ISBN 13 : 1118866452
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Book Synopsis Unmanned Aircraft Systems by : Ella Atkins

Download or read book Unmanned Aircraft Systems written by Ella Atkins and published by John Wiley & Sons. This book was released on 2017-01-17 with total page 740 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: UNMANNED AIRCRAF T SYSTEMS UNMANNED AIRCRAF T SYSTEMS An unmanned aircraft system (UAS), sometimes called a drone, is an aircraft without a human pilot on board ??? instead, the UAS can be controlled by an operator station on the ground or may be autonomous in operation. UAS are capable of addressing a broad range of applications in diverse, complex environments. Traditionally employed in mainly military applications, recent regulatory changes around the world are leading to an explosion of interest and wide-ranging new applications for UAS in civil airspace. Covering the design, development, operation, and mission profiles of unmanned aircraft systems, this single, comprehensive volume forms a complete, stand-alone reference on the topic. The volume integrates with the online Wiley Encyclopedia of Aerospace Engineering, providing many new and updated articles for existing subscribers to that work. The chapters cover the following items: Airframe configurations and design (launch systems, power generation, propulsion) Operations (missions, integration issues, and airspace access) Coordination (multivehicle cooperation and human oversight) With contributions from leading experts, this volume is intended to be a valuable addition, and a useful resource, for aerospace manufacturers and suppliers, governmental and industrial aerospace research establishments, airline and aviation industries, university engineering and science departments, and industry analysts, consultants, and researchers.