Abstract FR:

Cette these se propose de developper une commande optimale de la temperature et de l'oxygene dissous de l'eau d'une installation aquacole, fonctionnant en circuit ferme, afin de concilier la croissance de l'espece et la maitrise des couts lies au maintien des conditions d'elevages ideales. Apres une etude menee sur une installation industrielle fonctionnant en recyclage, nous montrons que la temperature de l'eau et le taux d'oxygene dissous influencent la croissance du turbot et qu'il convient de developper une commande adaptee. En suivant la methodologie pour elaborer une loi de commande optimisant en dynamique un critere quadratique, nous developpons un modele d'etat discret d'un bassin pilote. Ce modele lineaire a parametres variants est elabore a partir de la prise en compte de correlations pour les differents echanges de chaleur et d'oxygene, a l'interface d'un bassin decouvert, place en conditions climatiques reelles. Les parametres des correlations sont identifies hors lignes, sur differentes saisons, par la methode des moindres carres. En se basant sur la technique de commande lineaire quadratique, etendue a notre systeme variant, nous developpons une commande permettant la regulation optimale de la temperature et de l'oxygene dissous sur un horizon. Des simulations sont necessaires pour definir les ponderations du critere quadratique portant sur la precision et le cout energetique. Pour le developpement experimental, la prise en compte des perturbations est realisee en integrant les previsions meteorologiques et la consommation en oxygene de la biomasse sur l'horizon d'optimisation. Des experimentations menees sur le bassin pilote valident le principe de la commande et montrent ses avantages economiques. En simulation, nous montrons aussi que la commande de l'installation par un regulateur predictif flou presente egalement un interet energetique rationnel.