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Chapitre IV : Techniques de commande d'un
Véhicule Hybride Série
· Le coefficient de réglage :
défini par le rapport des amplitudes des modulantes et de la porteuse
r = 1Tm/Vpmax . Généralement, ce coefficient est
compris entre 0 et 1 (l'amplitude de la référence reste
inférieure à celle de la porteuse).
Le fondamental des trois tensions simples
(mesurées par rapport au neutre du réseau) à
l'entrée du pont redresseur triphasé est représenté
par les expressions ci-dessous :
|
va(t) = ~ ~ Vbus r sin(ùt)
~ vb(t) = z Vbus r sin(ùt - ~.!"
# ~
~ ~vc(t) = ~ sin~ùt + ~.!"
~ ~ ~~~~ ~ # ~
|
,
|
(IV.1)
|
Dans notre cas, la porteuse est supposée
comprise entre 0 et 1, comme le montre la figure IV.1, les modulantes ont les
expressions suivantes :
|
~vina(t)= 1
+ 1 r sin(ùt)
~
~vmb(t) = 2 + ~ ~ sin~ùt - ~.!"
# ~
~
~
~~
~ ~~~~~~ = ~ ~ + ~ sin(ùt+ ~.!"
# ~
~
|
(IV.2)
|
Dans le cadre de cette étude, nous utilisons la
MLI Intersective (sinus-triangle). Dans ce cas, une porteuse délivrant
un signal triangulaire alternatif de haute fréquence (27kHz) fixe la
fréquence de commutation des interrupteurs de l'onduleur de tension. Ce
signal triangulaire
*
d'amplitude crête
Vbus/2, est comparé
à trois tensions instantanées de référence
vn' (signal
modulante) sortant des régulateurs du type PI. Les
intersections de ces deux signaux génèrent les ordres de commande
des bras de l'onduleur. La figure IV.2 illustre le principe de cette
méthode de commande en monophasé.
*
I
S1
S1'
*
Vs
a
PI
+
+
Vbus
-
-
Ia
Porteuse
Figure IV.2 : Schéma bloc d'une commande
MLI
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Chapitre IV : Techniques de commande d'un
Véhicule Hybride Série
II.1.2. Commande vectorielle pour un asservissement de
vitesse
a) Principe
La technique de la commande vectorielle est
utilisée pour établir un modèle linéaire et
transformer la machine synchrone à aimants à une structure
équivalente à une machine à courant continu à
excitation séparée, c.-à-d. un modèle
linéaire et découplé, ce qui permet d'améliorer son
comportement dynamique. [NABT10]
q
=
id
0
Vq
iq
Vd
d
if
Vf
è
a
Figure IV.3 : Principe de la commande
vectorielle
Par conséquent, le flux rotorique est
situé à un angle téta ()) par rapport
à l'axe réel de la phase a. L'application de la commande
vectorielle nécessite que l'axe des courants *+ soit en
quadrature par rapport au flux rotorique, ce qui conduit à ce que la
composante *, du courant statorique soit colinéaire au
flux rotorique, si le courant *, est dans la même
direction que le flux rotorique, le flux statorique suivant l'axe d
s'ajoute aux flux des aimants ce qui donne une augmentation au flux
d'entrefer, d'autre part si le courant -, est négatif
le flux statorique sera en opposition à celui du rotor ce qui donne une
diminution du flux d'entrefer (défluxage), les machines synchrones
à aimants permanents sont conçues de telle façon que les
aimants puissent donner un flux d'entrefer nécessaire jusqu'à la
vitesse nominale.
Normalement le courant *,doit être
nul lorsque le système travaille à couple constant. Donc
:
Si le courant *, est forcé
à zéro i égale à *+, la
composante ., du flux statorique devient :
., = ./ (IV.3)
Et la forme de couple électromagnétique
sera :
12 = 3 ./ *+ = 4 *+ (IV.4)
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