Modelisation, estimation et regulation quadratique et predictive des systemes thermiques industriels
Institution:
Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008)Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
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Abstract FR:
Le but de cette these est l'application de methodes de regulation modernes, notamment les methodes de commande lineaire quadratique (lqc) et de commande predictive generalisee (gpc), a un systeme thermique industriel: la regulation de temperature par voie indirecte d'un liquide. On rencontre souvent ce type de processus dans les laboratoires chimiques et biologiques. Un regulateur adaptatif est realise par la combinaison d'un estimateur en ligne et d'un regulateur predictif. Dans la premiere partie de ce travail un modele detaille du processus est developpe. Ce modele est utilise pour la simulation ainsi que pour extraire le modele simplifie sur lequel sera fondee la synthese de la regulation. La deuxieme partie presente la strategie retenue pour l'identification et pour la regulation. L'algorithme d'identification est une version amelioree de la methode des moindres carrees recursive. La derniere partie concerne l'application de ces methodes a un systeme thermique reel. Ce prototype peut fonctionner soit comme un systeme invariant, a parametres constants bien qu'inconnus, soit comme un systeme a parametres variant dans le temps, par exemple en favorisant l'evaporation du liquide regule en temperature ou en faisant varier son volume. Dans le premier cas le regulateur lineaire quadratique est utilise dans sa forme quasi-continue. Par contre, dans le second cas, la regulation adaptative est mise en uvre. Les resultats obtenus a l'aide de notre processus reel sont tres satisfaisants et en parfait accord avec ceux fournis par la simulation et permettent d'envisager l'application de ces methodes dans la production industrielle