Dans la réalité des projets industriels les lois de commande d'un système doivent souvent intégrer plusieurs variables. Cet ouvrage fournit les bases à tout ingénieur automaticien qui doit modéliser et comprendre un tel système. L'exemple qui sert de cas concret et de fil conducteur est celui du pilotage automatique d'un avion en phase d'approche avant l'atterrissage.
La commande moderne offre un large éventail de méthodes pour synthétiser un contrôleur, et il n'est pas toujours aisé pour l'ingénieur automaticien de privilégier une approche par rapport à une autre. Dans ce livre, les auteurs proposent d'illustrer différentes approches de la commande multivariable sur un même problème d'avion en phase d'atterrissage, mettant ainsi en avant les points forts de chaque démarche. [Source : 4e de couv.]
Matlab est un standard pour la recherche scientifique et l'ingénierie. Cet ouvrage présente des applications concrètes de contrôle de procédé et de traitement du signal mettant en oeuvre les fonctionnalités de Matlab 5 et Simulink 2 et des boîtes à outils. Il s'adresse aux étudiants et professeurs des écoles d'ingénieurs, IUT, BTS, aux chercheurs universitaires ainsi qu'aux techniciens et ingénieurs de l'industrie.
La première partie de cet ouvrage est une initiation aux modes glissants complétée par divers aspects pratiques, dans le cas des systèmes continus mono-entrée mono-sortie. La deuxième partie propose divers modes glissants généralisés et aspects théoriques, dans le cas des systèmes multi-entrée multi-sortie continus, discrets et hybrides.
L'ouvrage présente les diverses méthodes de synthèse d'une loi de commande par retour d'état et celles de calcul d'un observateur lorsque l'état du système n'est pas entièrement accessible. Les systèmes considérés sont aussi bien à temps continu que discret, monovariables ou multivariables, l'accent étant surtout mis sur ces derniers. Deux approches complémentaires sont suivies : l'approche modale, où est privilégié l'aspect dynamique ; l'utilisation de méthodes d'optimisation quadratique (commande optimale LQC, filtrage optimal de Kalman, commande LQG). La dualité commande-estimation est mise à profit et prolongée jusque sur le plan mathématique. Un grand nombre d'exemples et d'exercices tous corrigés (la plupart avec l'utilisation de Matlab), concrétise l'aspect pratique de l'ouvrage. Les programmes ayant servi aux résolutions sont tous disponibles sur Internet pour téléchargement. A noter la traduction, directement dans le texte, de nombreux termes techniques en anglais et en allemand.
Cet ouvrage constitue une large présentation du domaine de l'automatique. Destiné à être exploité comme support didactique dans le cadre d'un premier cours d'automatique, les étudiants ingénieurs y découvriront, dans un cadre structuré et formateur, d'efficaces méthodologies d'analyse et de synthèse des lois de commande. Le livre s'adresse de surcroît aux ingénieurs soucieux de compléter ou de renouveler leurs connaissances en automatique. Fruit d'une solide expérience d'enseignement et de recherche, le texte adopte une vision résolument systémique et interdisciplinaire. Les méthodologies qu'il offre peuvent ainsi être exploitées pour la commande de systèmes les plus variés. Actuellement, tous les projets d'automatisation tirent profit des vastes ressources informatiques disponibles, tant au niveau de la réalisation des algorithmes de commande qu'à ceux de leur analyse et de leur synthèse. Le livre reflète cet état de fait : les aspects numériques sont soigneusement pris en compte et finement explorés. Les deux premières parties du livre couvrent les méthodes d'analyse et de synthèse des régulateurs standard. Quant à la troisième partie, elle...
Cet ouvrage, en deux tomes, présente les outils et méthodes utilisés pour la modélisation et l'identification des processus industriels. Les divers aspects relatifs au problème du choix et de la détermination du modèle sont présentés, depuis l'analyse des propriétés des signaux mis en œuvre jusqu'à la phase pratique d'identification : - Signaux continus ou échantillonnés, déterministes ou aléatoires. - Fonctions et matrices de transfert en S ou en Z et étude de leurs propriétés et de leurs modes de représentation. - Représentation dans l'espace d'état et étude des propriétés de commandabilité et d'observabilité. - Modèles bond-graphs des systèmes physiques, et relations avec les modélisations précédentes. - Simplification et réduction de modèles. - Méthodes d'identification. De nombreux exemples illustrent la mise en œuvre des méthodes présentées. Ces volumes ont été réalisés grâce à une collaboration active entre les auteurs, enseignants d'Automatique de l'Ecole Centrale de Lille sur une base de contenu définie dans le cadre d'un programme d'échanges pédagogiques associant les enseignants d'établissements partenaires de six pays.
Cet ouvrage en deux volumes constitue une large présentation du domaine de l'automatique. Destiné à être exploité comme support didactique dans le cadre d'un cours d'automatique, les étudiants ingénieurs y découvriront, dans un cadre structuré et formateur, d'efficaces méthodologies d'analyse et de synthèse des lois de commande. Le livre s'adresse de surcroît aux ingénieurs soucieux de compléter ou de renouveler leurs connaissances en automatique. Fruit d'une solide expérience d'enseignement et de recherche, le texte adopte une vision résolument systémique et interdisciplinaire. Les méthodologies qu'il offre peuvent ainsi être exploitées pour la commande de systèmes les plus variés. Actuellement, tous les projets d'automatisation tirent profit des vastes ressources informatiques disponibles, tant au niveau de la réalisation des algorithmes de commande qu'à ceux de leur analyse et de leur synthèse. Le livre reflète cet état de fait: les aspects numériques sont soigneusement pris en compte et finement explorés. Le premier volume couvre les méthodes d'analyse et de synthèse des régulateurs standard. Quant au second volume, il constitue une ouverture...
Regelungstechnik - Synthèse de la loi de commutation - Imposition des pôles - Domaine du mode de glissement - Systèmes multivariables.
Proceedings of the European Control Conference 1991, July 2-5, 1991, Grenoble, France
Dans l’industrie, l’automaticien doit concevoir une loi de commande unique pour satisfaire un cahier des charges complexe sur un grand nombre de systèmes. Pour cela, en fonction de son expérience, il emploie un processus itératif chronophage basé sur le réglage et l’expérimentation (ou la simulation). Il s’agit de la phase d’essai-erreur. Dans cet ouvrage, une méthodologie de synthèse des correcteurs des asservissements plus efficace et moins coûteuse est développée. Les problèmes de commande robuste sont reformulés pour l’optimisation stochastique à travers la synthèse des correcteurs structurés à partir de problématiques de type H?, ?-synthèse ou encore synthèse LPV. L’intérêt de l’approche formulée réside dans sa flexibilité et la prise en compte de contraintes « exotiques » complexes. Une méthode originale de synthèse de correcteurs structurés et robustes vis-à-vis d’exigences de haut niveau de forme quelconque est proposée sur la base d’algorithmes évolutionnaires très performants et compétitifs. Cette méthodologie donne lieu à la mise en oeuvre d’un outil numérique de synthèse de correcteur. La validation de ces...
Cette troisième édition a été enrichie par l'introduction de nouveaux exemples et de méthodes récentes. En un volume unique, le livre propose une synthèse progressive et approfondie des principales méthodes de commande exposées sous forme théorique et illustrées sur des exemples variés de procédés : réacteurs chimiques, biologiques, de polymérisation, craqueur catalytique, colonne de distillation. Les six parties couvrent la modélisation et la commande continue monovariable, la commande multivariable par fonction de transfert, l'identification et la commande en temps discret, la commande optimale et prédictive multivariable, la commande non linéaire et les observateurs d'état. Cet ouvrage s'adresse aussi bien aux étudiants de 2e et 3e cycle qu'aux chercheurs, enseignants et ingénieurs.
Véritable guide pratique, cet ouvrage offre un régulateur prédictif simple répondant à un grand nombre d’applications industrielles, où les lois de commande sont données en clair, ne nécessitant aucun calcul. Le réglage présenté, réduit à un ou deux paramètres, est particulièrement aisé, par le biais d'abaques permettant à l'opérateur de choisir l'horizon en fonction des performances désirées. La mise en oeuvre est abordée dans le détail sous deux formes : régulateurs RS ou RST en z-1, et algorithmes de réalisation en pseudo-code pour un programme complet (modèle et régulateur). Régulation prédictive se veut simple et pratique dans le but d'une mise en oeuvre industrielle sur de nombreux procédés : modèles de Broïda, Strejc, intégrateurs, intégrateurs doubles, avec retard, ou avec réponse inverse. Tous les réglages sont abondamment illustrés par des courbes de réponse.
Une nouvelle édition actualisée et enrichie du guide de référence des investigateurs d'études et d'essais cliniques en cancérologie. Un outil indispensable : - pour mieux situer les exigences statistiques (hypothèses et analyses) lors de l’élaboration de projets de recherche en cancérologie ; - pour mesurer les stratégies thérapeutiques. Nos 3 coordonnateurs, Sophie Gourgou, Xavier Paoletti et Simone Mathoulin-Pélissier, ont réussi à rassembler les auteurs les plus aguerris pour ce nouvel opus, destiné aux biostatisticiens, cliniciens, biologistes, pharmaciens, datamanagers, étudiants impliqués dans le domaine de la cancérologie
Cet ouvrage présente de façon pédagogique et complète les éléments nécessaires pour réaliser une bonne gestion du compromis performance/robustesse, essentiel en automatique. Les systèmes monovariables et multivariables, continus et discrets, sont envisagés. Une première partie est dédiée aux systèmes monovariables. Après la présentation des outils indispensables (lieux fréquentiels, critères de stabilité), sont proposées des méthodes de conception de régulateur PID robuste et de régulateur RST robuste. Une deuxième partie traite les systèmes multivariables dans le formalisme de la représentation d'état. Sont analysés le régulateur à retour d'état robuste (avec l'indispensable bouclage intégral) et l'observateur robuste. L'étude se termine avec la commande des systèmes à temps discret. La dernière partie est consacrée à deux études de cas. La première, concernant une suspension magnétique monovariable, permet de comparer un régulateur PID robuste et un régulateur RST robuste. La seconde traite de la commande robuste multivariable d'un hélicoptère. De nombreux exemples illustrent en permanence les principes présentés. Des programmes...
Cet ouvrage traite de l’apprentissage du langage LabVIEW à travers ses applications dans des domaines industriels et académiques, qui permettront à l’ingénieur, technicien ou étudiant d’appréhender rapidement et efficacement ce langage. L’ouvrage commence, dans la partie I, par traiter les différents types de données du langage LabVIEW (tableaux, clusters, complexes, chaînes de caractères...), leur manipulation dans des structures d’exécution (boucles While, For, la structure Condition, etc.), le langage textuel MathScript, des scripts Matlab, la boîte de calcul utilisant la syntaxe du langage C ainsi que les nœuds de propriété qui permettent d’obtenir ou définir la propriété d'un VI. Cette étude est menée à travers des applications d’ingénierie. La partie II est consacrée à l’étude de l’outil « Conception de contrôle et simulation » avec lequel nous pouvons simuler des systèmes analogiques ou discrets. La partie III contient différentes applications qui traitent de nombreux thèmes comme la régulation (différentes structures du PID, les commandes RST, LQI, etc.), la logique floue, le traitement de signal (déterministe, aléatoire ...
Le volume XVI traite de l'électronique de réglage et de commande. Il fait suite au volume XV qui est consacré à l'électronique de puissance. Dans le domaine de l'électronique de réglage et de commande, le problème consiste à construire et appli- quer des dispositifs permettant le traitement de signaux analogiques et logiques. Les puissances en jeu sont en général faibles. Ces dispositifs sont destinés, dans la plupart des cas d'application, à commander des convertisseurs statiques, décrits dans le volu- me XV. Pour la réalisation des dispositifs de réglage et de commande, on utilise des mo- dules analogiques, décrits dans le volume VII, et des modules logiques, décrits dans le volume V. L'assemblage de ces éléments en des montages concrets est le résultat de longs développements et recherches dans l'industrie. Ces dispositifs doivent s'intégrer dans des systèmes complets. Le but de ce volume du Traité d'Electricité est la présen- tation, la description et l'analyse des dispositifs les plus importants utilisés dans le domaine des réglages industriels, ainsi que la description de quelques cas d'application. On peut distinguer ...
CE MEMOIRE EST CONSACRE A LA COMMANDE ADAPTATIVE DES SYSTEMES LINEAIRES MULTIVARIABLES A TEMPS DISCRET. LE CHAPITRE I TRAITE LE CAS D'UN SYSTEME A PARAMETRES CONNUS. DEUX STRATEGIES DE COMMANDE SONT CONSIDEREES. D'UNE PART UNE STRATEGIE OPTIMALE BASEE SUR LA MINIMISATION D'UN CRITERE QUADRATIQUE; D'AUTRE PART UNE STRATEGIE DE COMMANDE CLASSIQUE BASEE SUR LE PLACEMENT DE POLES ET DE ZEROS DU SYSTEME EN BOUCLE FERMEE. DANS LE CHAPITRE II ON PRESENTE LES CORRECTEURS ET LES REGULATEURS AUTO-AJUSTABLES UTILISANT LES STRATEGIES DE COMMANDE CITEES PRECEDEMMENT. ENFIN DANS LE CHAPITRE III LES RESULTATS SONT ILLUSTRES A L'AIDE D'EXEMPLES SIMULES ET UNE ETUDE COMPARATIVE DES PERFORMANCES EST EFFECTUEE
Cet ouvrage présente les principaux outils et techniques utilisés pour la conception de la commande des mécanismes industriels. Il développe la réalisation des différentes étapes (modélisation, identification en boucle fermée et synthèse de la commande), met en équation un large ensemble de processus physiques rencontrés dans l’industrie, et étudie le cas des processus complexes ou mal définis. Les méthodes proposées ainsi que leur application sont illustrées par divers exemples de commandes de processus industriels et concernent principalement le contrôle de la production d’énergie. Conception de la commande de processus pour les applications industrielles présente diverses études de cas. Celles-ci démontrent comment l'application des solutions de contrôle automatique peut considérablement améliorer les processus industriels dans l'industrie sidérurgique, dans les procédés pétrochimiques ou dans l'industrie de l'énergie. Cet ouvrage offre aux spécialistes en automatique industrielle les concepts, méthodes et techniques les plus performantes pour la conception des systèmes numériques de contrôle, et présente quelques applications pratiques...
ON RESOUT LE PROBLEME DU REJET DE PERTURBATION PAR RETOUR DE SORTIE AVEC STABILITE DU SYSTEME BOUCLE, PAR L'UTILISATION DES CONCEPTS DE LA THEORIE GEOMETRIQUE. ON DONNE UNE NOUVELLE DEFINITION DE LA STRUCTURE A L'INFINI D'UN SYSTEME MULTIVARIABLE AVEC UN POINT DE VUE PUREMENT GEOMETRIQUE UTILISANT LES NOTIONS D'ESPACES PRESQUE INVARIANTS. ON CONSIDERE LA STRUCTURE A L'INFINI EN RELATION AVEC LA FACTORISATION DE SMITH MAC MILLAN A L'INFINI ET ON DEMONTRE QUE NOTRE DEFINITION EST EN ACCORD AVEC LE POINT DE VUE TRANSFERT. ON MET EN EVIDENCE L'IMPORTANCE DE CERTAINS INVARIANTS DE MORSE
LA METHODE DES LIEUX CARACTERISTIQUES (DANS LES DOMAINES FREQUENTIEL ET TEMPOREL) EST UN OUTIL TRES INTERESSANT DE COMMANDE DES SYSTEMES LINEAIRES MULTIVARIABLES A PARTIR DE TECHNIQUES MONOVARIABLES CLASSIQUES. CETTE METHODE PERMET, PAR PROJECTION SUR LA BASE PROPRE, DE RAMENER LE PROBLEME DE LA COMMANDE D'UN SYSTEME LINEAIRE MULTIVARIABLE D'ORDRE M A M PROBLEMES INDEPENDANTS DE COMMANDE DE SYSTEMES MONOVARIABLES, CECI EN ACCORD AVEC LE CRITERE DE NYQUIST GENERALISE. LE CORRECTEUR OBTENU POSSEDE LES MEMES FONCTIONS DE VECTEURS PROPRES QUE LE SYSTEME ET EST APPELE ALORS CORRECTEUR COMMUTATIF. POUR OBTENIR UN CORRECTEUR REALISABLE QUI COMMUTE AVEC LE SYSTEME SUR TOUTE LA PLAGE DE FREQUENCE NOUS AVONS ENVISAGE L'OBTENTION D'UNE APPROXIMATION CAUSALE DE LONGUEUR FINIE. CETTE APPROXIMATION EST UNIQUEMENT CONDITIONNEE PAR LA POSITION DES POINTS CRITIQUES DE LA FONCTION CARACTERISTIQUE ASSOCIEE AU SYSTEME DONT NOUS AVONS ETUDIE LES PROPRIETES. NOUS AVONS PROPOSE ENSUITE DES ALGORITHMES VALABLES DANS LE CAS LE PLUS GENERAL. LA ROBUSTESSE DE LA COMMANDE EST ANALYSEE DANS L'ESPRIT DE LA METHODE PAR DES REGIONS D'INCLUSION DES LIEUX CARACTERISTIQUES DU SYSTEME PERTURBE. LA TECHNIQUE...
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