Design et prototypage de commandes de moteurs avec Simulink et Simscape

Jour 1 sur 2

Principes de fonctionnement d’une machine électrique

Objectif: Introduction aux principes de conversion de l'énergie électromécanique et leurs applications aux machines électriques.

• Présentation des moteurs électriques
• Principes de fonctionnement d’une machine électrique
• Transformée de Clarke et de Park
• Workflow de développement des commandes du moteur

Moteurs triphasés sans balai

Objectif: Modéliser les moteurs triphasés sans balai à l'aide de modèles à paramètres localisés (type lumped) et de modèles haute fidélité. Simuler le moteur et examiner son comportement dans différentes conditions de fonctionnement.

• Moteur triphasé sans balai
• Données tabulées du modèle de moteur
• Onduleur triphasé
• Implémentation de la modulation de largeur d'impulsion
• Contrôle de tension en boucle fermée

Commande vectorielle

Objectif: Implémenter un contrôle de courant pour un moteur triphasé sans balai en utilisant une commande vectorielle. Régler le contrôleur et valider sa performance.

• Commande vectorielle (FOC)
• Implémentation du contrôle de courant
• Réglage du contrôleur

Variateur de vitesse

Objectif: Implémentez un variateur de vitesse en tenant compte de la performance du moteur dans différentes plages de fonctionnement. Étendre le fonctionnement du moteur à des vitesses élevées en utilisant le contrôle par défluxage.

• Couple maximal par ampère
• Défluxage
• Caractéristiques de vitesse de couple
• Contrôle de la vitesse

Jour 2 sur 2

Capteurs et périphériques

Objectif: Configurer et tester les périphériques convertisseur analogique-numérique (ADC, Analog-to-Digital Converter), modulation de largeur d’impulsion (PWM, Pulse-Width Modulation) et capteur de position sur le hardware.  

• Drivers d’E/S à usage général
  
• Drivers PWM
  
• Encodeurs en quadrature
• Drivers ADC

Communications hôte-cible

Objectif: Configurer le contrôleur de moteur pour qu’il s’exécute de manière autonome tout en recevant des commandes et en émettant des retours d’information à un modèle hôte. 

• Approche à deux modèles
• Interface de communication série
• Configuration du modèle hôte

Exécution du contrôleur

Objectif: Synchroniser l’exécution des tâches du contrôleur de moteur avec une approche basée sur les interruptions. Déployer le contrôleur de moteur sur le hardware avec un harnais de déploiement.

• Interruptions ADC et PWM
• Harnais de déploiement
• Transitions de fréquences d'échantillonnage

Estimation de paramètres

Objectif: Utiliser des techniques d’estimation de paramètres pour déterminer les paramètres d’un moteur de manière expérimentale.

• Estimation de paramètres
• Validation du système physique