Titre: Capteurs et Actionneurs 2 Modélisation et Commande des Machines Electriques
Auteurs: Edouard Laroche
Ecole: Université Louis Pasteur de Strasbourg
Résumé: Ce document a été développé pour servir de support au cours de Capteurs et Actionneurs 2 du master Ingénierie et Technologies de l’Université Louis Pasteur de Strasbourg. Il détaille notamment la modélisation des actionneurs électriques ainsi que la commande des machines à courant alternatif. Ce document n’a pas été conçu pour être autosuffisant. La présence au cours et un complément de travail sont indispensables pour arriver à une maîtrise des problématiques visées par le cours. Il vous permettra cependant d’approfondir les aspects qui ne pourront qu’être traités rapidement en cours.
Extrait du sommaire:
1 Notions de base 7
1.1 Grandeurs électriques 7
1.2 Magnétostatique : Production de couple et de force 9
1.2.1 Principe 9
1.2.2 Régime linéaire 10
1.2.3 Fonctionnement d’un moteur élémentaire 10
1.2.4 Système polyphasé 10
2 Les différentes technologies 13
2.1 Principe de fonctionnement 13
2.2 La machine `a courant continu 14
2.2.1 Principe et équations 14
2.2.2 Différents types de moteurs 16
2.3 La machine synchrone 18
2.3.1 Rotor 18
2.3.2 Stator 19
2.3.3 Force électromotrice induite 20
2.3.4 Modèle de Behn-Eschenburg 21
2.4 La machine asynchrone 22
2.4.1 Constitution 22
2.4.2 Principe de fonctionnement 23
2.4.3 Modèle en régime permanent sinusoïdal 23
2.4.4 Bilan de puissance 25
2.4.5 Expression du couple 26
3 Modèles dynamiques 29
3.1 Production d’un champ tournant 29
3.1.1 Champ produit dans l’entrefer par une spire 29
3.1.2 Champ produit dans l’entrefer par un bobinage triphasé 30
3.1.3 Roue polaire 31
3.1.4 Flux traversant une spire 32
3.1.5 Mutuelle inductance entre deux spires décalées 32
3.2 Machine synchrone 32
3.2.1 Modèle triphasé 33
3.2.2 Modèle diphasé 35
3.2.3 Modèle de Park 40
3.2.4 Régime permanent 43
3.3 La machine asynchrone 45
3.3.1 Modèle triphasé 45
3.3.2 Modèle diphasé 49
3.3.3 Modèle de Park dans un repère quelconque 50
3.3.4 Modèle de Park dans le repère du stator 52
3.3.5 Commande par orientation du flux du rotor 53
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