Estimation des paramètres et des états de la machine asynchrone en vue du diagnostic des défauts rotoriques

Abstract

Les machines électriques tournantes occupent une place prépondérante dans tous les secteurs industriels. Les machines asynchrones triphasées a cage d'écureuil sont les plus fréquemment utilisées grâce à leur robustesse, leur simplicité de construction et leur bas coût. Néanmoins, celles-ci subissent au cours de leur durée de vie un certain nombre de sollicitations externes ou internes qui peuvent les rendre défaillantes. On propose une modélisation du schéma multi enroulements de la machine asynchrone permettant d'appréhender son comportement en présence ou en absence de défaillances. Dans l’étape d’estimation des paramètres, on propose le suivi des paramètres sensible aux défauts, à savoir les courants rotoriques et les résistances des barres rotoriques, en utilisant le filtre de Kalman étendu. Nous nous sommes intéressés à la commande vectorielle indirecte d’une machine asynchrone utilisant les régulateurs PI et par logique flou en tenant compte de la présence d’un défaut rotorique . Une analyse par simulation met en évidence les bonnes performances et la robustesse de la commande par régulateur flou. Mots-clés Machine asynchrone- Diagnostic - schéma multi enroulements- Rupture de barre -Commande vectorielle - Logique floue – estimation – filtre de Kalman Abstract Rotating electrical machines play an important role in the industrial world. Among them, the three-phase squirrel cage asynchronous machines are frequently used because of their robustness, their relatively simple construction and their low cost. Nevertheless, during their lifespan, these machines are submitted to external and internal stresses which can lead to several failures. We propose the modelling of the diagram multi windings of the asynchronous machine allowing apprehending his behavior in presence or absence of failures. In the stage of estimate of the parameters, one proposes the follow-up of the parameters sensitive to the defects, namely the rotor currents and resistances of the rotor bars, by using the Extended Kalman filter. We were interested in the indirect field oriented control order of an asynchronous machine uti reading regulators PI and by fuzzy logic blur by taking account of the presence of a rotor defect. An analysis by simulation highlights the good performances and the robustness of control command by fuzzy regulator Keywords Asynchronous machine - Diagnostic - multi windings - Broken bar- field oriented control-Fuzzy Logic- Extended Kalman filter