Abstract FR:

Ce memoire traite d'une methodologie de commande des systemes multivariables utilisant le formalisme d'etat. Tout d'abord, l'identification du systeme est realisee a l'aide d'un algorithme base sur la methode directe des sous-espaces, permettant de resoudre efficacement le probleme de realisation sous-jacent aux approches polynominales. Le modele de commande est ensuite utilise pour la synthese d'un algorithme de commande predictive multivariable qui integre les recents developpements en matiere de commande predictive. La procedure de specification des parametres de synthese est, en particulier, basee sur le concept de modelage des fonctions de sensibilite du systeme de commande nominal. L'approche proposee a ete illustree a travers de nombreux exemples. Dans un premier temps, les reacteurs (bio)chimiques ont ete vises et l'algorithme de commande leur a ete applique. Tout en assurant l'objectif de commande, des observateurs non-lineaires de type grand-gain permettent d'obtenir, pour ce type de procedes, des estimations instantanees des parametres cles utilisees pour le suivi en ligne du procede. Dans un second temps et pour illustrer les performances de l'algorithme de commande multivariable, deux applications sont presentees et elles concernent respectivement un simulateur analogique de colonne a distiller et un procede industriel de fabrication de fibre optique. Pour finir, un algorithme d'identification en boucle fermee associant la methode des sous-espaces a l'approche dite trois etapes est propose. Il permet d'estimer a posteriori les performances du systeme de commande sur le procede reel. La diversite des exemples consideres (biotechnologiques, genie chimique, tour de fibrage, etc) ainsi que les performances obtenues montrent le vaste champ d'application de l'approche proposee et l'aide qu'elle apporte pour la conduite des procedes industriels.