Terfia Es-saadi

- terfia.es-saadi@univ-guelma.dz
Thesis title
Thesis title (Ar)
Thesis title (Fr)
keywords
keywords (Ar)
keywords (Fr)
Abstract
This thesis investigates advanced approaches to enhance the control of machine , a critical component in industrial applications that demand both robustness and efficiency. Initially, we reviewed conventional control strategies, such as Indirect Field Oriented Control (IFOC) and Direct Torque Control (DTC), which, despite their effectiveness, heavily rely on precise knowledge of system parameters and are sensitive to disturbances.
To address these shortcomings, we developed innovative solutions, including the Fractional PI Controller (FOPID) and Sliding Mode Control (SMC), further optimized using advanced algorithms like Particle Swarm Optimization (PSO) and Grey Wolf Optimization (GWO) to ensure superior performance.
The research findings highlighted the effectiveness of FOPID regulators and higher-order sliding mode controllers (STSMC and TOSMC) in mitigating the adverse effects of chattering while enhancing stability and robustness against parameter variations. Simulations revealed significant improvements, including faster response times and greater control accuracy, alongside a noticeable reduction in torque ripples and current fluctuations.
Moreover, the robustness of these proposed methods was validated even under diverse dynamic conditions, showcasing their adaptability and suitability for modern industrial environments with stringent performance requirements.
Abstract (Ar)
تناقش هذه الأطروحة استراتيجيات متقدمة لتحسين التحكم في الآلة غير المتزامنة ذات النجمتين (MASDE)، وهي عنصر أساسي في التطبيقات الصناعية التي تتطلب الصلابة والكفاءة. في البداية، قمنا بمراجعة استراتيجيات التحكم التقليدية، مثل التحكم في المجال غير المباشر (IFOC) والتحكم المباشر في العزم (DTC)، التي تعتمد بشكل كبير على المعرفة الدقيقة بمعلمات النظام وتكون حساسة للاضطرابات.
لمعالجة هذه العيوب، قمنا بتطوير حلول مبتكرة، بما في ذلك المنظم التناسبي التكاملي الكسري (FOPID) والتحكم في الوضع الانزلاقي (SMC)، التي تم تحسينها باستخدام خوارزميات متقدمة مثل تحسين أسراب الجسيمات (PSO) وتحسين قطيع الذئاب (GWO) لضمان أداء متفوق.
أبرزت نتائج البحث فعالية المنظمات FOPID ووحدات التحكم الانزلاقية من الدرجة العليا (STSMC وTOSMC) في تخفيف الآثار السلبية للتذبذب (Chattering)، مع تحسين الاستقرار وزيادة الصلابة ضد تغييرات المعلمات. كشفت المحاكاة عن تحسينات كبيرة، بما في ذلك أوقات استجابة أسرع ودقة تحكم أكبر، بالإضافة إلى انخفاض ملحوظ في تموجات العزم وتقلبات التيار.
علاوة على ذلك، تم تأكيد متانة الأساليب المقترحة حتى في ظل الظروف الديناميكية المتنوعة، مما يبرز قابليتها للتكيف وملاءمتها للبيئات الصناعية الحديثة ذات المتطلبات العالية للأداء.
تناقش هذه الأطروحة استراتيجيات متقدمة لتحسين التحكم في الآلة غير المتزامنة ذات النجمتين (MASDE)، وهي عنصر أساسي في التطبيقات الصناعية التي تتطلب الصلابة والكفاءة. في البداية، قمنا بمراجعة استراتيجيات التحكم التقليدية، مثل التحكم في المجال غير المباشر (IFOC) والتحكم المباشر في العزم (DTC)، التي تعتمد بشكل كبير على المعرفة الدقيقة بمعلمات النظام وتكون حساسة للاضطرابات.
لمعالجة هذه العيوب، قمنا بتطوير حلول مبتكرة، بما في ذلك المنظم التناسبي التكاملي الكسري (FOPID) والتحكم في الوضع الانزلاقي (SMC)، التي تم تحسينها باستخدام خوارزميات متقدمة مثل تحسين أسراب الجسيمات (PSO) وتحسين قطيع الذئاب (GWO) لضمان أداء متفوق.
أبرزت نتائج البحث فعالية المنظمات FOPID ووحدات التحكم الانزلاقية من الدرجة العليا (STSMC وTOSMC) في تخفيف الآثار السلبية للتذبذب (Chattering)، مع تحسين الاستقرار وزيادة الصلابة ضد تغييرات المعلمات. كشفت المحاكاة عن تحسينات كبيرة، بما في ذلك أوقات استجابة أسرع ودقة تحكم أكبر، بالإضافة إلى انخفاض ملحوظ في تموجات العزم وتقلبات التيار.
علاوة على ذلك، تم تأكيد متانة الأساليب المقترحة حتى في ظل الظروف الديناميكية المتنوعة، مما يبرز قابليتها للتكيف وملاءمتها للبيئات الصناعية الحديثة ذات المتطلبات العالية للأداء.
Abstract (Fr)
Cette thèse explore des approches avancées pour améliorer le contrôle de la machine étudiée, essentielle pour des applications industrielles exigeant à la fois robustesse et efficacité. Nous avons commencé par analyser les techniques conventionnelles, notamment le contrôle vectoriel indirect (IFOC) et le contrôle direct du couple (DTC), qui, bien qu'efficaces, dépendent fortement d'une connaissance précise des paramètres du système et sont vulnérables aux perturbations.
Pour surmonter ces limitations, nous avons introduit des solutions innovantes, telles que le régulateur PI fractionnaire (FOPID) et le contrôle par mode glissant (SMC). Ces techniques ont été enrichies par l'utilisation d'algorithmes d'optimisation avancés, notamment l’optimisation par essaim de particules (PSO) et l’optimisation par meute de loups (GWO), afin de garantir des performances optimales.
Les résultats de la recherche ont mis en évidence la capacité des régulateurs FOPID et des contrôleurs par mode glissant d’ordre supérieur (STSMC et TOSMC) à atténuer les effets indésirables du chattering, tout en assurant une stabilité accrue et une meilleure tolérance aux variations des paramètres. Les simulations montrent des gains significatifs en termes de temps de réponse plus courts et de précision de commande améliorée, avec une réduction marquée des oscillations de couple et des fluctuations des intensités électriques.
De plus, la robustesse des méthodes proposées a été confirmée même dans des conditions dynamiques variées, démontrant leur adaptabilité et leur pertinence pour les environnements industriels modernes où les exigences de performance sont élevées.
Scientific publications
Scientific publications
Scientific publications: 02
1)Optimal Fractional Order Proportional Integral Controller for Dual Star Induction Motor Based on Particle Swarm Optimization Algorithm
2)Optimal third-order sliding mode controller for dual star induction motor based on grey wolf optimization algorithm
Scientific conferences
Scientific conferences
Scientific conferences 01: