modélisation du machine asynchrone

Pages: 26 (6267 mots) Publié le: 7 janvier 2015
notes de cours

Modélisation et Commande de la
Machine Asynchrone
Modélisation et Commande de
la Machine Asynchrone

L. BAGHLI

2005

IUFM de Lorraine - UHP

Plan
Modélisation et Commande de la Machine Asynchrone ____________________________ 1
Plan _______________________________________________________________________________ 2
Préambule__________________________________________________________________________ 3

Introduction___________________________________________________________________ 3
Modèle transitoire de la machine asynchrone _______________________________________ 3
Hypothèses de travail _________________________________________________________________ 3
Les équations de la machine asynchrone en régime quelconque_________________________________ 4Transformation triphasé - diphasé ________________________________________________________ 5
Transformation de Park ________________________________________________________________ 7
Dans un référentiel lié au champ tournant__________________________________________________ 9
Modèle de la machine asynchrone en régime permanent _____________________________________ 10

Commande de la machineasynchrone ____________________________________________ 12
Commande scalaire __________________________________________________________________
Contrôle en V/f de la machine asynchrone ________________________________________________
Contrôle scalaire du courant ___________________________________________________________
Commandevectorielle________________________________________________________________
Exemple d'inversion de vitesse _________________________________________________________

13
13
15
16
19

Conclusion ___________________________________________________________________ 21
Bibliographie _________________________________________________________________ 22

L. BAGHLI

2005

2

Préambule
Ce document est un support de cours sur la commande de machine. Ilcomporte une
introduction à la modélisation de la machine asynchrone en régime transitoire, une
présentation de la commande scalaire et de commande vectorielle et un exercice d'application.

Introduction
Le modèle de la machine asynchrone présenté traditionnellement en cours est un modèle
"régime permanent". C'est à dire que la machine est supposée fonctionner en régime établi,
qu'elle estalimentée avec sous un système triphasé de valeur efficace constante et qu'elle
tourne à une vitesse contante.
Les grandeurs sont alors sinusoïdales et l'approche dans l'espace complexe est valable
(vecteurs de Fresnel).
Ce modèle n'est plus valable si la machine est alimentée par un onduleur triphasé commandé
suivant un schéma de contrôle.
Le contrôle de vitesse le plus simple, dit en "V surf", permet de varier la vitesse de la
machine sur une large plage. C'est un contrôle scalaire. Les équations de la machine qui
permettent de calculer le couple et de prévoir les points de fonctionnement sont basées sur le
modèle "régime permanent" de la machine.
Il existe un schéma de contrôle basé sur le modèle "transitoire" ou "dynamique" de la
machine qui est le contrôle vectoriel de lamachine.
Ce type de contrôle permet d'avoir une dynamique de réponse plus rapide et une meilleure
précision du contrôle du couple. Il est cependant plus difficile à implanter puisqu'il requiert
plus de puissance de calcul en temps réel de la part de l'organe de commande (microcontrôleur, DSP Digital Signal Processor) du variateur.

Modèle transitoire de la machine asynchrone
Il nous faut unmodèle de la machine asynchrone qui permet de simuler son fonctionnement
en régime transitoire et qui permet de déboucher sur une commande suivant un schéma de
contrôle vectoriel indirect par orientation du flux rotorique. La modélisation complète étant
hors de porté de ce cours, nous expliquerons les grandes étapes et les résultats de la
modélisation.
Hypothèses de travail
Pour cette mise en...
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