Commande par mode de glissement d'un moteur synchrone à aimants permanents

Abstract

This final year dissertation focuses on sliding mode control of a permanent magnet synchronous motor (PMSM). The first chapter presents general information about electric motors, particularly PMSMs, as well as the basic principles of control and energy conversion. The second chapter is dedicated to the modeling of the PMSM, based on equations in the (d,q) reference frame and the integration of the voltage inverter, a key component for motor control. The third chapter deals with vector control (FOC), which enables independent control of flux and torque, offering good dynamic performance. The fourth chapter introduces sliding mode control, a robust strategy against disturbances and uncertainties, ensuring good system stability. Finally, a comparison between vector control and sliding mode control is carried out in terms of performance, robustness, and complexity, highlighting the advantages and limitations of each method. Ce mémoire de fin d’études porte sur la commande par mode glissant d’un moteur synchrone à aimants permanents (MSAP). Le premier chapitre présente les généralités sur les moteurs électriques, notamment les MSAP, ainsi que les principes de base de la commande et de la conversion d’énergie. Le deuxième chapitre est consacré à la modélisation du MSAP, en se basant sur les équations dans le repère (d,q) et l’intégration de l’onduleur de tension, élément clé pour le pilotage du moteur. Le troisième chapitre traite de la commande vectorielle (FOC), qui permet un contrôle indépendant du flux et du couple, offrant de bonnes performances dynamiques. Le quatrième chapitre introduit la commande par mode glissant, une stratégie robuste face aux perturbations et aux incertitudes, assurant une bonne stabilité du système. Enfin, une comparaison entre la commande vectorielle et la commande par mode glissant est réalisée en termes de performance, robustesse et complexité, montrant les avantages et les limites de chaque méthode.