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Laboratoire Plasma et Conversion d’énergie : LAPLACE
Commande Prédictive des CS M. FADEL A. LLOR F. DEFAY 1
Commande Prédictive des
Convertisseurs Statiques
Laboratoire Plasma et Conversion d’énergie : LAPLACE
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Classification des méthodes de commande pourles convertisseurs statiques
Commande desconvertisseurs
HystérésisMLI
Cde LinéaireFuzzyLogic
SlidingMode
DPC&
Autres
CommandePrédictive
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MLI ( Approche traditionnelle en valeur moyenne)
.. EETdtV on
L
cycliquerapport:
E u
u
E
u
Principe ancien issu de la Cde analogiqueet re-déployé en commande numérique
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• Déclinaisons nombreuses
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5
Structure de commande MLI
refy-
+ )p(C Modulateur
Fd
CSy
• Association Correcteur + Modulateur• Plusieurs structures de réglages peuvent être associées à différentes méthodes de calcul de régulateur• Compensation des NL par inversion de modèle
Grandeur binaireRapport cyclique
C(p) Compensation
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Commande Prédictive d’un Convertisseur triphasé
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Principe de la commande Prédictive
CS représenté par une machine à états
Un modèle de la charge est utilisé pourprédire l’évolution du courant en fonctionde chacun des états possibles
Une fonction coût est défini pour traduirele comportement souhaité.
Sélection de la combinaison minimisantle critère choisi.
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Cas de l’Onduleur triphasé
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La minimisation du critère g permet de sélectionnerla commande à appliquer
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Current Control with SVM Predictive control
SVMR(p)
3
3M
3
3MMinimisation
ofg function
IrefIref
PredictiveModel
• Switching States of the inverter
• Load model for controller parameter design
•Controller adjustement
•SVM
• Switching states of the inverter
• Load model for prediction
•Cos t function : evaluated for each vltage vector
And selection og g Optimal
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Number of switch incressing
• Approche très différente de l’approche MLI• Extrêmement simple et général• Absence de modulateurs et de régulateur linéaires• Très bonnes performances• Peut être implanté avec des processeurs standards
Quelques Remarques
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• Le modèle est utilisé pour établir une relationentre le courant et la tension
• L’effet de l’application d’une commande doitêtre évalué hors ligne
• La table de commutation doit êtredéveloppée hors ligne
• Le modèle est utilisé pour la prédiction
• L’effet de l’application d’une commande estévalué en temps réel par le calculateur
• La fonction coût est minimisé par le calculateur
Commande prédictiveAvec table
Commande Prédictivedirecte