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Contribution Sur La Synthese Dobservateurs Pour Les Systemes Dynamiques Hybrides
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Book Synopsis Contribution à la synthèse d'observateurs non linéaires pour des classes de systèmes dynamiques hybrides by : Hassan Saadaoui
Download or read book Contribution à la synthèse d'observateurs non linéaires pour des classes de systèmes dynamiques hybrides written by Hassan Saadaoui and published by . This book was released on 2007 with total page 132 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ces dernières années, beaucoup de chercheurs se sont intéressés à l'étude des Systèmes Dynamiques Hybrides (SDH). Ces recherches sont motivées par le fait que le comportement hybride apparaît dans de nombreux systèmes réels. En effet, ces phénomènes hybrides existent aussi bien dans des processus industriels que dans des processus naturels. La synthèse d'observateurs est un thème fondamental en théorie des systèmes. En effet, les états d'un système dynamique ne sont pas souvent tous accessibles à la mesure ce qui peut compromettre la mise en oeuvre de certaines lois de commande. La connaissance de l'état peut aussi être nécessaire dans des problèmes de surveillance ou de diagnostic. Il devient alors nécessaire de les reconstruire. Dans cette thèse, nos travaux autour des SDH concernent différentes classes de SDH: les systèmes à commutations avec ou sans saut, avec ou sans mémoire discrète. Dans ce contexte nos contributions portent sur le problème de la synthèse d'observateurs non linéaires pour ces classes de systèmes. L'observateur hybride que nous proposons a pour objectif d'estimer à tout instant, aussi bien le mode discret appelé é-galement l'état discret que les états continus. Nous insisterons particulièrement sur deux aspects originaux de ce travail, l'un portant sur l'intérêt de l'utilisation des observateurs à modes glissants et particulièrement ceux d'ordres deux (Super Twisting Aigorithm), l'autre intérêt porte sur la convergence en temps fini de l'erreur d'observation, une propriété majeure dans l'étude des systèmes hybrides. Ainsi, l'originalité de l'observateur proposé est de synthétiser un observateur pour la partie continue; l'état continu observé constituant le capteur (la sortie) nécessaire à la synthèse de l'observateur de la partie discrète.
Book Synopsis Contribution sur la synthèse d'observateurs pour les systèmes dynamiques hybrides by : Abderazik Birouche
Download or read book Contribution sur la synthèse d'observateurs pour les systèmes dynamiques hybrides written by Abderazik Birouche and published by . This book was released on 2006 with total page 144 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La thèse porte sur la synthèse d'observateurs pour les systèmes dynamiques hybrides. Nous considérons particulièrement les systèmes décrits par un ensemble fini de sous-systèmes linéaires à temps discret et une loi de commutation. Le sous-système actif et les commutations d'un sous-système à un autre peuvent être définis par une commande externe contrôlable (systèmes à commutation), ou par des transitions autonomes (systèmes affines par morceaux). Sous l'hypothèse de la connaissance du mode actif à chaque instant, nous montrons que l'association de l'observateur commuté avec une contrainte de placement de pôles permet de proposer un schéma d'observation à entrée inconnue pour résoudre le problème de la synchronisation des systèmes à commutation chaotiques avec un message incorporé. Dans le cas de des systèmes affines par morceaux, nous proposons une méthode pour détecter le mode actif. L'association de cette méthode avec l'observateur commuté permet l'estimation conjointe de l'état continu et état discret. Enfin, nous considérons le cas de commutations régies par un RdP. Nous proposons un schéma d'observation utilisant un observateur de RdP et un observateur
Book Synopsis Fault Diagnosis of Hybrid Dynamic and Complex Systems by : Moamar Sayed-Mouchaweh
Download or read book Fault Diagnosis of Hybrid Dynamic and Complex Systems written by Moamar Sayed-Mouchaweh and published by Springer. This book was released on 2018-03-27 with total page 290 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Online fault diagnosis is crucial to ensure safe operation of complex dynamic systems in spite of faults affecting the system behaviors. Consequences of the occurrence of faults can be severe and result in human casualties, environmentally harmful emissions, high repair costs, and economical losses caused by unexpected stops in production lines. The majority of real systems are hybrid dynamic systems (HDS). In HDS, the dynamical behaviors evolve continuously with time according to the discrete mode (configuration) in which the system is. Consequently, fault diagnosis approaches must take into account both discrete and continuous dynamics as well as the interactions between them in order to perform correct fault diagnosis. This book presents recent and advanced approaches and techniques that address the complex problem of fault diagnosis of hybrid dynamic and complex systems using different model-based and data-driven approaches in different application domains (inductor motors, chemical process formed by tanks, reactors and valves, ignition engine, sewer networks, mobile robots, planetary rover prototype etc.). These approaches cover the different aspects of performing single/multiple online/offline parametric/discrete abrupt/tear and wear fault diagnosis in incremental/non-incremental manner, using different modeling tools (hybrid automata, hybrid Petri nets, hybrid bond graphs, extended Kalman filter etc.) for different classes of hybrid dynamic and complex systems.
Book Synopsis Analysis and Control of Underactuated Mechanical Systems by : Amal Choukchou-Braham
Download or read book Analysis and Control of Underactuated Mechanical Systems written by Amal Choukchou-Braham and published by Springer Science & Business Media. This book was released on 2013-11-18 with total page 148 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This monograph provides readers with tools for the analysis, and control of systems with fewer control inputs than degrees of freedom to be controlled, i.e., underactuated systems. The text deals with the consequences of a lack of a general theory that would allow methodical treatment of such systems and the ad hoc approach to control design that often results, imposing a level of organization whenever the latter is lacking. The authors take as their starting point the construction of a graphical characterization or control flow diagram reflecting the transmission of generalized forces through the degrees of freedom. Underactuated systems are classified according to the three main structures by which this is found to happen—chain, tree, and isolated vertex—and control design procedures proposed. The procedure is applied to several well-known examples of underactuated systems: acrobot; pendubot; Tora system; ball and beam; inertia wheel; and robotic arm with elastic joint. The text is illustrated with MATLABsup®/sup/Simulink® simulations that demonstrate the effectiveness of the methods detailed./ppReaders interested in aircraft, vehicle control or various forms of walking robot will be able to learn from iUnderactuated Mechanical Systems
Book Synopsis Systems, Automation, and Control by : Nabil Derbel
Download or read book Systems, Automation, and Control written by Nabil Derbel and published by Walter de Gruyter GmbH & Co KG. This book was released on 2019-11-05 with total page 457 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The book presents selected, extended and peer reviewed papers from the International Multiconference on System, Automation and Control held Leipzig in 2018. These are complemented with solicited contributions by international experts. Main topics are automatic control, robotics, synthesis of automation systems. Application examples range from man-machine interaction, mechatronics, on to biological and economical models.
Book Synopsis Synthèse d'observateurs pour les systèmes dynamiques hybrides by : Rudy Kajdan
Download or read book Synthèse d'observateurs pour les systèmes dynamiques hybrides written by Rudy Kajdan and published by . This book was released on 2008 with total page 160 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le but de cette thèse est la synthèse d'observateurs pour les systèmes dynamiques hybrides. Ce mémoire débute par un état de l'art faisant le point sur l'observation de ces systèmes. Nous enchaînons alors par l'étude de notions d'observabilité pour les systèmes non linéaires à commutations exogènes qui forment une classe de systèmes dynamiques hybrides. L'observabilité de systèmes linéaires pouvant commuter entre deux instants d'échantillonnage (appelés systèmes linéaires à commutations asynchrones) est également analysée. Des observateurs à horizon glissant sont ensuite synthétisés pour les systèmes non linéaires à commutations exogènes. L'estimation de l'état continu lorsque le mode est connu est énoncée sous la forme d'un problème de minimisation, résolue par la méthode de Gauss-Newton. Le mode est quant à lui reconstruit à l'aide d'un banc d'observateurs pour l'état continu. Un autre observateur de Gauss-Newton est proposé pour l'estimation d'état des systèmes non linéaires continus par morceaux. Un observateur à mémoire finie est également construit pour les systèmes linéaires à commutations asynchrones. Les deux derniers observateurs introduits sont finalement appliqués à la génération de résidus pour la détection de défauts sur un système hydraulique à deux cuves simulé numériquement.
Book Synopsis Contribution a la Synthese D'Observateurs Pour Les Systemes Hybrides by : Fatiha Hamdi
Download or read book Contribution a la Synthese D'Observateurs Pour Les Systemes Hybrides written by Fatiha Hamdi and published by Presses Academiques Francophones. This book was released on 2013 with total page 172 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La cooperation de deux sous systemes, l'un de type continu et le second de type a evenement discret a donne naissance a une nouvelle classe de systemes dynamique.L'etude de cette categorie de systeme est un challenge en absence partielle ou total des variables d'etats hybrides. Ainsi, Cette these est dediee a la synthese d'observateurs pour les systemes dynamiques hybrides modelises par les reseaux de Petri differentiels. La strategie d'estimation de l'etat hybride s'appuie sur un schema d'observation combinant un observateur de reseau de Petri et d'un observateur continu de Luenberger en interaction.Des lors les principes de l'automatique continue et a evenement discret sont appliques.
Book Synopsis Contribution à la synthèse d'observateurs pour les systèmes non linéaires by : Didier Aubry
Download or read book Contribution à la synthèse d'observateurs pour les systèmes non linéaires written by Didier Aubry and published by . This book was released on 1999 with total page 223 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de cette thèse est l'étude et le développement de techniques d'observation des systèmes dynamiques non linéaires. Apres avoir rappelé quelques concepts fondamentaux sur la stabilité et l'observabilité des systèmes dynamiques, puis passé en revue les principales techniques d'observation existantes, nous nous sommes intéresses à la synthèse d'estimateurs de type kalman étendu pour les systèmes non linéaires temps-discret. Dans ce contexte, nous avons proposé et étudié la convergence de plusieurs algorithmes : analyse de la convergence du filtre de kalman étendu classique dans un cadre déterministe, synthèse et étude de la convergence d'observateurs de type kalman étendu (oke) d'ordre réduit, synthèse et étude de la convergence d'un oke pour les systèmes non linéaires singuliers, et enfin synthèse et étude de la convergence d'un oke séparé état-biais. Les algorithmes proposés sont simples a mettre en œuvre, fiables, et s'adressent à de larges classes de systèmes non linéaires. L'analyse de la stabilité de chacun d'entre eux repose sur une nouvelle technique de linéarisation exacte au premier ordre du système. La méthode consiste à paramétrer l'analyse de convergence par des matrices diagonales inconnues, modélisant les différents résidus issus de la linéarisation au premier ordre du système. L'introduction d'un tel paramétrage nous a permis de donner des conditions suffisantes de convergence, et d'établir les connections entre le choix de certaines matrices de pondération et l'amélioration des performances des estimateurs. La validité et l'applicabilité de notre approche ont été démontrées, d'abord en simulation sur un problème d'identification non linéaire, puis sur des problèmes d'observation de procèdes physiques tels que les machines asynchrones, les bioprocédés ou le problème de trajectographie passive, et enfin sur des données réelles dans le cadre de l'estimation séparée état-paramètres d'un robot expérimental scara.
Book Synopsis Observation et diagnostic des systèmes hybrides by : Salim Chaib
Download or read book Observation et diagnostic des systèmes hybrides written by Salim Chaib and published by . This book was released on 2007 with total page 135 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les systèmes hybrides sont des systèmes dynamiques faisant intervenir explicitement et simultanément des phénomènes continus et discrets. L'étude des systèmes hybrides : observabilité, synthèse d'observateurs et leur diagnostic sont des problèmes très actuels. Les axes de recherche traités dans cette thèse concernent En premier, l’étude de l’observabilité d’une classe de systèmes hybrides. Nous avons développé deux approches pour l'observabilité de l'état discret dans un système hybride. La première approche est algébrique pour les systèmes hybrides linéaires affines en la commande. La deuxième est géométrique et elle est destinée aux systèmes hybrides non linéaires. En deuxième lieu, nous nous somme intéressés à la synthèse d’observateurs hybrides. Les travaux réalisés dans cet axe de recherche se résument par la synthèse d'un observateur hybride basé sur une fonction de Lyapunov commune, la synthèse d'un observateur hybride avec limitation de performances via un placement régional des pôles et la synthèse d'un observateur hybride à hystérésis, avec une application sur une plate-forme robotique de deux manipulateurs en coopération. Dans la dernière partie, nous avons abordé le problème de diagnostic des systèmes hybrides. Deux approches ont été développées. La première est adaptée aux systèmes hybrides linéaires avec un saut sur l'état continu. Cette approche est basée sur les sous-espaces invariants. La deuxième méthode est une nouvelle approche pour le diagnostic et la reconstruction de défaut dans les systèmes hybride non linéaires. Cette dernière est basée sur un projecteur décomposant la dynamique du système hybride en deux parties. Cette décomposition permet par la suite la reconstruction des défauts. Cette Approche à été appliquée au problème de reconstruction de défauts dans un missile, en utilisant un modèle hybride non linéaire du missile.
Book Synopsis Contribution a la synthese d'observateurs pour les systemes non lineaires by : Laurence Didierjean
Download or read book Contribution a la synthese d'observateurs pour les systemes non lineaires written by Laurence Didierjean and published by . This book was released on 1995 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Contribution a la synthese d'observateurs pour les systemes non lineaires by : Didier Aubry
Download or read book Contribution a la synthese d'observateurs pour les systemes non lineaires written by Didier Aubry and published by . This book was released on 1999 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Contribution à l'identification des systèmes dynamiques hybrides by : Laurent Bako
Download or read book Contribution à l'identification des systèmes dynamiques hybrides written by Laurent Bako and published by . This book was released on 2008 with total page 231 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans de nombreuses applications modernes, l’interaction de plus en plus importante entre les systèmes numériques (ordinateurs, logiciels, composants logiques, etc.) et les processus physiques (relations entre signaux continus) a conduit, en Automatique, à l’émergence et à la formalisation des systèmes dits hybrides. Formellement, les systèmes hybrides peuvent être définis comme des systèmes mixtes où interagissent des phénomènes de nature à la fois continue et événementielle. L’analyse et la conduite de tels systèmes comme de tout autre type de système dynamique nécessitent bien souvent que l’on dispose d’un modèle mathématique de ces systèmes. Ainsi, nous nous intéressons dans ce travail, à l’identification de systèmes hybrides linéaires à partir de mesures entrée-sortie. Après avoir fait le point sur les méthodes disponibles dans la littérature récente en relation avec ce sujet, nous mettons en évidence la nécessité de développer des méthodes d’identification de systèmes hybrides multivariables dans le contexte très délicat où ni le nombre de sous-modèles constitutifs du système hybride, ni les ordres de ces sous-modèles, ni leurs paramètres ne sont connus a priori.
Book Synopsis High-Gain Observers in Nonlinear Feedback Control by : Hassan H. Khalil
Download or read book High-Gain Observers in Nonlinear Feedback Control written by Hassan H. Khalil and published by SIAM. This book was released on 2017-06-23 with total page 330 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: For over a quarter of a century, high-gain observers have been used extensively in the design of output feedback control of nonlinear systems. This book presents a clear, unified treatment of the theory of high-gain observers and their use in feedback control. Also provided is a discussion of the separation principle for nonlinear systems; this differs from other separation results in the literature in that recovery of stability as well as performance of state feedback controllers is given. The author provides a detailed discussion of applications of high-gain observers to adaptive control and regulation problems and recent results on the extended high-gain observers. In addition, the author addresses two challenges that face the implementation of high-gain observers: high dimension and measurement noise. Low-power observers are presented for high-dimensional systems. The effect of measurement noise is characterized and techniques to reduce that effect are presented. The book ends with discussion of digital implementation of the observers. Readers will find comprehensive coverage of the main results on high-gain observers; rigorous, self-contained proofs of all results; and numerous examples that illustrate and provide motivation for the results. The book is intended for engineers and applied mathematicians who design or research feedback control systems.
Download or read book Zonotopes written by Vu Tuan Hieu Le and published by John Wiley & Sons. This book was released on 2013-12-04 with total page 92 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This title focuses on two significant problems in the field of automatic control, in particular state estimation and robust Model Predictive Control under input and state constraints, bounded disturbances and measurement noises. The authors build upon previous results concerning zonotopic set-membership state estimation and output feedback tube-based Model Predictive Control. Various existing zonotopic set-membership estimation methods are investigated and their advantages and drawbacks are discussed, making this book suitable both for researchers working in automatic control and industrial partners interested in applying the proposed techniques to real systems. The authors proceed to focus on a new method based on the minimization of the P-radius of a zonotope, in order to obtain a good trade-off between the complexity and the accuracy of the estimation. They propose a P-radius based set-membership estimation method to compute a zonotope containing the real states of a system, which are consistent with the disturbances and measurement noise. The problem of output feedback control using a zonotopic set-membership estimation is also explored. Among the approaches from existing literature on the subject, the implementation of robust predictive techniques based on tubes of trajectories is developed. Contents 1. Uncertainty Representation Based on Set Theory. 2. Several Approaches on Zonotopic Guaranteed Set-Membership Estimation. 3. Zonotopic Guaranteed State Estimation Based on P-Radius Minimization. 4. Tube Model Predictive Control Based on Zonotopic Set-Membership Estimation. About the Authors Vu Tuan Hieu Le is a Research Engineer at the IRSEEM/ESIGELEC Technopôle du Madrillet, Saint Etienne du Rouvray, France. Cristina Stoica is Assistant Professor in the Automatic Control Department at SUPELEC Systems Sciences (E3S), France. Teodoro Alamo is Professor in the Department of Systems Engineering and Automatic Control at the University of Seville, Spain. Eduardo F. Camacho is Professor in the Department of Systems Engineering and Automatic Control at the University of Seville, Spain. Didier Dumur is Professor in the Automatic Control Department, SUPELEC Systems Sciences (E3S), France.
Book Synopsis Applications of Time Delay Systems by : John Chiasson
Download or read book Applications of Time Delay Systems written by John Chiasson and published by Springer Science & Business Media. This book was released on 2007-02-08 with total page 355 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book provides an update of the latest research in control of time delay systems and applications by world leading experts. It will appeal to engineers, researchers and students in Control.
Book Synopsis Quantum Mechanics, Volume 3 by : Claude Cohen-Tannoudji
Download or read book Quantum Mechanics, Volume 3 written by Claude Cohen-Tannoudji and published by John Wiley & Sons. This book was released on 2019-12-16 with total page 790 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This new, third volume of Cohen-Tannoudji's groundbreaking textbook covers advanced topics of quantum mechanics such as uncorrelated and correlated identical particles, the quantum theory of the electromagnetic field, absorption, emission and scattering of photons by atoms, and quantum entanglement. Written in a didactically unrivalled manner, the textbook explains the fundamental concepts in seven chapters which are elaborated in accompanying complements that provide more detailed discussions, examples and applications. * Completing the success story: the third and final volume of the quantum mechanics textbook written by 1997 Nobel laureate Claude Cohen-Tannoudji and his colleagues Bernard Diu and Franck Laloë * As easily comprehensible as possible: all steps of the physical background and its mathematical representation are spelled out explicitly * Comprehensive: in addition to the fundamentals themselves, the books comes with a wealth of elaborately explained examples and applications Claude Cohen-Tannoudji was a researcher at the Kastler-Brossel laboratory of the Ecole Normale Supérieure in Paris where he also studied and received his PhD in 1962. In 1973 he became Professor of atomic and molecular physics at the Collège des France. His main research interests were optical pumping, quantum optics and atom-photon interactions. In 1997, Claude Cohen-Tannoudji, together with Steven Chu and William D. Phillips, was awarded the Nobel Prize in Physics for his research on laser cooling and trapping of neutral atoms. Bernard Diu was Professor at the Denis Diderot University (Paris VII). He was engaged in research at the Laboratory of Theoretical Physics and High Energy where his focus was on strong interactions physics and statistical mechanics. Franck Laloë was a researcher at the Kastler-Brossel laboratory of the Ecole Normale Supérieure in Paris. His first assignment was with the University of Paris VI before he was appointed to the CNRS, the French National Research Center. His research was focused on optical pumping, statistical mechanics of quantum gases, musical acoustics and the foundations of quantum mechanics.
Book Synopsis Lagrangian and Hamiltonian Methods for Nonlinear Control 2003 by : A Astolfi
Download or read book Lagrangian and Hamiltonian Methods for Nonlinear Control 2003 written by A Astolfi and published by Elsevier. This book was released on 2003-10-07 with total page 318 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This is the second of a series of IFAC Workshops initiated in 2000. The first one chaired and organized by Profs. N. Leonard and R. Ortega, was held in Princeton in March 2000. This proceedings volume looks at the role-played by Lagrangian and Hamiltonian methods in disciplines such as classical mechanics, quantum mechanics, fluid dynamics, electrodynamics, celestial mechanics and how such methods can be practically applied in the control community. *Presents and illustrates new approaches to nonlinear control that exploit the Lagrangian and Hamiltonian structure of the system to be controlled *Highlights the important role of Lagrangian and Hamiltonian Structures as design methods
