Intégration des techniques floues à la synthèse de contrôleurs adaptatifs

Abstract

Le travail présenté dans cette thèse concerne le développement des structures de commande floues pour la classe de systèmes non linéaires inconnus. La stratégie globale de contrôle pour les systèmes SISO non linéaires consiste à synthétiser une loi de commande composée de deux termes : un terme nominal et un terme de robustesse. Le terme nominal est destiné à assurer la performance en poursuite en forçant la sortie du système à suivre la trajectoire de référence. La détermination de ce terme par l’approche de commande directe ou indirecte est basée sur les techniques de modélisation floue type-1 et type-2. Le modèle flou adopté est celui de Takagi-Sugeno. Quant au terme de robustesse, il a pour rôle la compensation des erreurs de modélisation et des perturbations externes. Il est calculé à travers la synthèse de Lyapunov ou en combinant cette dernière aux approches de robustesse telle que le mode glissant, l’optimisation et LMI. Pour la régulation des systèmes MIMO non linéaires, la stratégie de commande développée consiste d’abord à décomposer le système MIMO en un ensemble de sous systèmes MISO et ensuite utiliser un PID classique ou un PI flou. Les deux régulateurs sont utilisés avec un compensateur en cascade. La compensation est réalisée par la projection de la fonction contenant les non linéarités, le couplage croisé, les perturbations et les dynamiques négligées sur la base orthogonale de Chebychev. Les algorithmes proposés sont testés sur des exemples de simulations qui sont empruntés de la littérature spécialisée dans le domaine de la commande des systèmes non linéaires. Les résultats de simulation mettent en évidence l’efficacité des algorithmes proposés