COMMANDE PAR HYSTERESIS DES ONDULEURS

COMMANDE PAR HYSTERESIS DES

ONDULEURS

Convertisseurs DC/AC - AC/DC ENSA Khouribga

ENSA KhouribgaConvertisseurs DC/AC - AC/DC

Plan

Introduction

Commande par hystérésis constante

Commande par fourchette adaptative

Simulation par Simulink

Utilités et utilisation

COMMANDE PAR HYSTERESIS DES ONDULEURS


Introduction



Introduction

LA COMMANDE DE L’ONDULEUR

La structure du système de commande de l’onduleur peut

être séparée en deux sous systèmes : l’une dite rapide qui est

liée aux courants, et une autre dite lente qui est associée à la

tension continue.



Introduction

Commande par hystérésis

Une commande non linéaire qui utilise l’erreur entre le

courant de référence et le courant produit par l’onduleur.



Introduction


L’erreur est comparée à un gabarit appelé bande d’hystérésis.

Schéma de commande par hystérésis



Introduction


L’erreur est comparée à un gabarit appelé bande d’hystérésis.



Introduction


On peut distinguer deux types de commande par hystérésis:

- Commande par hystérésis constante

- Commande par fourchette adaptative




Le courant de sortie i(t) est la seule variable de

commande, cependant elle est comparée à deux seuils

d'hystérésis égaux à i1,2(t)=iref(t)±∆I, le résultat de cette

comparaison détermine l'état des interrupteurs.




Les instants de commutation ne sont pas déterminables.

Plus la largeur de l'hystérésis est faible, plus la fréquence de

commutation des interrupteurs est élevée et le contenu en

harmoniques est très faible.




Il existe des bandes au-dessus et sous le courant de référence et lorsque

l'erreur atteint la limite supérieure (inférieur), le courant est forcé à

diminuer (augmentation).

Lorsque le courant de charge est supérieur à la limite supérieure de

l'hystérésis, une tension négative est appliquée par l'onduleur sur la

charge, ce qui provoque une diminution du courant dans l'inductance.

une fois que le courant atteint la limite d'hystérésis inférieure, une

tension positive est appliquée par l'onduleur à travers la bobine, ce qui

provoque une augmentation du courant et le cycle se répète.


Fonctionnement (charge R-L)




Technique de commutation Bipolaire



Technique de commutation unipolaire




La largeur de l'hystérésis suivra la loi :

h(i)=k.i+ho

Avec:

ho : la largeur minimale de l'hystérésis correspondant au passage

par zéro de la grandeur de référence.

k : un coefficient ajustable qui permet de déterminer la largeur de

l'hystérésis.




La fonction h(i) peut être représentée par la figure :




Cette méthode consistera à générer deux signaux à partir de la sinusoïde de référence

et à mesure que la valeur absolue de la référence augmente, la bande formée avec les

deux signaux générés s’élargit.

Les signaux générés ont pour équations:

w1(t) = w(t) + ho + k.lw(t)l

w2(t) = w(t) - ho - k.lw(t)l

La commande des interrupteurs est maintenant binaire, c'est-à-dire qu'elle est

établie suivant que le courant dans la charge est inférieur à w2 ou supérieur à w1

Principe de la commande par fourchette adaptative




La fonction h(i) peut être représentée par la figure :


Variation de la largeur de l'hystérésis en fonction de la référence





Schéma de principe de la commande par fourchette adaptative.



Simulation par Simulink




La commande par hystérésis assure en même temps la protection

contre les surcharges et les courts-circuits.




Un circuit est en situation de surcharge quand l’intensité du courant qui y circule est

1,3 à 9 fois supérieure à la valeur nominale pour laquelle ce circuit a été prévu.

Qu’est-ce qu’une surcharge ?




Un court-circuit est la mise en connexion volontaire ou accidentelle de deux points

(ou plus) d’un circuit électrique entre lesquels il y a une différence de potentiel,

par un conducteur de faible résistance.

Qu’est-ce qu’ un court-circuit ?




La commande par hystérésis est une des méthodes les plus

appropriées pour les différentes applications d’onduleurs contrôlés

en courant telles que les entrainements électriques et les filtres

actifs.




Avec cette méthode de commande on gagne au point de vue de

la fréquence de commutation aux intervalles où celle-ci prend

des valeurs élevées dans le cas de la commande par hystérésis

constant (aux extrémums de la référence), elle présente aussi

1'avantage de pouvoir faire fonctionner l'onduleur à faibles

courants.

Conclusion



Merci pour votre attention

Réaliser par :

Jaouad EL HABBAZI

Mehdi HAJAMI

Kaber OULD ABDELLAHI

Ismail JIDA

Tahar EL BAHRI


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