Contribution au contrôle direct du couple DTC d’une machine asynchrone à cage alimentée par un onduleur multiniveaux

Abstract

Grâce aux progrès de l’électronique de puissance et de commande, il est aujourd’hui possible d’obtenir des machines asynchrones aussi performantes que des machines à courant continu. Ainsi, une nouvelle structure de contrôle sans capteur mécanique est étudiée, il s’agit du Contrôle Direct du Couple (DTC). Cette technique présente de nombreux avantages par rapport à la structure classique de la commande vectorielle par flux orienté (FOC). En effet, alors que cette dernière nécessite généralement trois boucles de régulation PI, un générateur de courant à MLI et des transformations de coordonnées, la DTC n’exige qu’une paire de comparateurs à hystérésis pour effectuer un contrôle dynamique du flux et du couple. L'objectif de ce travail est l'étude d'une nouvelle structure du contrôle sans capteur mécanique de la machine asynchrone pour un entraînement électrique avec une source de tension multi niveaux. Pour cela, nous proposons une extension du concept de Commande Directe de Couple (DTC) d'une machine asynchrone alimentée par un onduleur à deux niveaux, qui porte sur la génération du vecteur tension appliqué à la machine alimentée par un onduleur multi niveaux. Alors, l'amplitude et la vitesse de rotation du vecteur flux peuvent être contrôlées librement. A cet effet, une dynamique importante du couple et une table de commutation optimale peut être obtenue, la sélection adéquate des vecteurs tension est basée sur la valeur du flux statorique et du couple D’autre part, une optimisation de l'algorithme DTC a été effectuée sur la base de la logique floue, et d’un sélecteur a base des réseaux de neurones artificiels