Commande robuste des systèmes à paramètres variables : applications en aéronautique Biannic, Jean-Marc 1996-10-28 Ecole Nationale Supérieure de l'Aéronautique et de l'Espace

Directeur(s) de thèse:  Apkarian, Pierre Laboratoire :  Département d’Etudes et de Recherches en Automatique -DERA (1968-1997) Classification : Sciences de l'ingénieur

Accès :  Texte intégral Mots-clés : Systèmes LPV, Commande robuste, Séquencement de gains, LMI Résumé : On s’intéresse dans cette thèse, au développement de nouvelles méthodes de synthèse de lois de commande robuste pour les systèmes non stationnaires. Après une étude historique puis une analyse détaillée de la non stationnarité, le problème central de la synthèse est posé. L’idée originale des travaux repose sur un choix judicieux de la nature des correcteurs que l’on retiendra sous une forme identique à celle du procédé. Ainsi, les non stationnarités sont directement prises en compte par la loi de commande qui offre alors la garantie d’une stabilité globale en boucle fermée, même dans le cas des systèmes à évolution rapide. On montre par ailleurs qu’un tel choix permet d’accéder à une caractérisation convexe des solutions que l’on pourra obtenir par résolution d'inégalités matricielles linéaires (LMI). L'approche proposée est ensuite validée sur un ensemble d’applications réalistes appartenant aux domaines aéronautique (pilotage d’un missile et d’un avion de combat) et naval (tenue en immersion d’un sous-marin). Des applications dans le domaine spatial sont également envisageables (pilotage des lanceurs, contrôle d’attitude des satellites). Résumé (anglais) : The study contained herein presents original robust control methodologies for non-stationary systems. Following a background description and a detailed analysis of non-stationary systems, the central synthesis task is developed. The key idea behind this work is based on a judicious choice of the controller structure which is identical to that of the plant. Thus, non-stationary phenomena are automatically integrated by the control law which garantees global stability for the closed-loop system over its entire operating range, regardless of its evolution rate. In addition, such a method is shown to result in a convex characterization (based on Linear Matrix Inequalities - LMIs) of the solutions. This study demonstrates the proposed method on various real-world applications encompassed by both the aeronautical (missile and fighter aircraft control) and naval (submarine depth maintenance) fields. Applications within the space industry may also fall under the scope of the proposed methodology such as satellite attitude control. Langue : Français

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