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Commande robuste

3EAG1 Commande robuste Electronique et Physique appliquée S9
Cours : 18 h TD : 0 h TP : 18 h Projet : 0 h Total : 36 h
Responsable : Mohammed MSaad
Pré-requis
Mathématiques des années préparatoires et de l'ENSICAEN
Tous les enseignements d'automatique et de traitement du signal de l'ENSICAEN
Objectifs de l'enseignement
Présenter d'une manière compréhensive le contexte de la commande robuste pour mieux appréhender le pourquoi et le comment des choses. Cette présentation est faite en trois étapes. La première concerne l'analyse des performances nominales et de robustesse en stabilité pour les systèmes multivariables. On retrouve alors le concept de modelage des fonctions de sensibilité usuelles qui a été particulièrement développé pour les systèmes monovariables. La deuxième étape est dédiée à l'estimation et commande H2. Une méthodologie de commande LQG est particulièrement développée pour mieux apprécier le contrôle standard qui a été adopté par plusieurs sociétés de service ces dernières années. La dernière étape est consacrée à la synthèse H∞. Une attention particulière est réservée à la réalisation de bons compromis performances-robustesse.
Programme détaillé
Motivation
Contexte de la commande robuste
Analyse des performances nominales
Analyse de stabilité robuste
Synthèse H2
Synthèse H∞
Applications
Applications (TD ou TP)
L’objectif des bureaux d’études est l’acquisition des méthodes de commande présentées en cours et leur application sur un ensemble de procédés pilotes, en l’occurrence un aérotherme, deux systèmes mécaniques instables et un système flexibles. Des problèmes de commande de complexité croissante sont étudiés sous Matlab/Simulink. Ils concernent un système intégrateur avec différents niveaux de performance, un système mal armorti puis un système multivariable. L’accent sera mis sur l’adéquation d’une structure de correcteur au problème considéré et sur la recherche de compromis entre plusieurs spécifications du cahier des charges. Une validation expérimentales de la commande robuste est faite à partir d’un ensemble de procédés pilotes, en l’occurrence un aérotherme, des systèmes mécaniques instables ou flexibles.
Compétences acquises
Maitrise des méthodes de synthèse robustes pour pouvoir concevoir des asservissements réalisant les meilleurs compromis performances-robustesse.
Bibliographie
M. M'SAAD (2006).
Introduction à la commande optimale.
Notes de cours de l’Ecole Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen, 2006

G. Scorletti et V. Fromion (2006).
Introduction à la commande multivariable des systèmes : méthodes de synthèse H∞.
Notes de cours de l’Ecole Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen, 2006

S. Skogestad and I.Postlethwaite (2001).
Multivariable Feedback Control.
John Wiley & Sons.

K. Zhou, J.C. Doyle and K. Glover (1995).
Robust and Optimal Control.
Prentice Hall, Inc., Englewood Cliffs.

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