Design de systèmes de contrôle avec Simulink

Jour 1 sur 2

Introduction à la conception de systèmes de contrôle

Objectif: Présenter une vue d'ensemble du processus de conception des systèmes de contrôle et comment MATLAB et Simulink s'intègrent dans ce processus. Le détail de chacune des étapes sera couvert dans les chapitres suivants.

• Définir un cycle de conception de systèmes de contrôle
• Linéarisation d'un modèle
• Recherche des caractéristiques d'un système
• Réglage des spécifications du contrôleur
• Mise au point de contrôleurs
• Test de contrôleurs

Représentations de modèle

Objectif: Connaître les différents formats utilisés pour représenter les systèmes sous forme de modèles. Connaître également les avantages et inconvénients de chaque format.

• Introduction aux représentations de modèle
• Objets LTI
• Modèles Simulink

Estimation de paramètres

Objectif: Utiliser les données mesurées pour estimer les valeurs des paramètres d'un modèle Simulink.

• Introduction à l'estimation de paramètres
• Préparation du modèle
• Processus d'estimation
• Conseils pour l'estimation de paramètres

Identification du système

Objectif: Illustrer comment estimer des modèles d'un système à partir de mesures.

• Introduction à l'identification de système
• Import de données et prétraitement
• Estimation du modèle
• Validation du modèle

Analyse du système

Objectif: Présenter les différents outils d'analyse disponibles pour comprendre le comportement d'un système - tel que les résonances d'un système, le régime transitoire, etc.

• Fonctions d'analyse de système
• L'outil Linear System Analyzer
• Analyse du moteur à courant continu
• Automatisation des tâches d'analyse
• Analyse en boucle ouverte

Jour 2 sur 2

Linéarisation

Objectif: Découvrir les techniques pour linéariser un modèle Simulink et valider les résultats de linéarisation.

• Processus de linéarisation
• Points de fonctionnement
• Fonctions de linéarisation
• Estimation de la réponse fréquentielle

Contrôleur PID dans Simulink

Objectif: Utiliser Simulink pour modéliser et régler les contrôleurs PID.

• Fonctionnement du PID
• Mise en place du modèle
• Le bloc PID Controller
• Réglage automatique
• Fonctionnalités supplémentaires du PID

Techniques classiques de conception de lois de commandes

Objectif: Utiliser les techniques classiques de conception de lois de commande pour développer des contrôleurs. Les techniques de commande courantes sont abordées, telles que les contrôleurs PID et à avance/retard de phase.

• Réglage en boucle ouverte
• Analyse en boucle fermée
• Contrôleur PID
• Correction par avance/retard de phase

Optimisation de la réponse

Objectif: Utiliser les techniques d'optimisation pour régler les paramètres du modèle basé sur les exigences de conception et l'incertitude des paramètres.

• Optimisation de la réponse du modèle
• Exécution d'une analyse de sensibilité
• Optimisation avec une incertitude sur les paramètres

Implémentation du contrôleur

Objectif: Discuter des étapes pouvant être nécessaires à l'implémentation efficace d'un contrôleur sur un système réel.

• Identifier les limitations physiques et pratiques des contrôleurs
• Discrétisation d'un contrôleur
• Préparation d'un contrôleur pour la génération du code
• Conversion aux types virgule fixe