Contribution à la synthèse d' observateurs non linéaires pour les systèmes commandés en réseaux

par Cheik Ahmadou Bamba Hann

Thèse de doctorat en Automatique productique

Sous la direction de Tarek Ahmed-Ali.


  • Résumé

    Les systèmes de commande en réseau sont des systèmes dans lesquels les contrôleurs, les actionneurs et les capteurs sont reliés à travers un réseau. L'introduction du réseau dans la boucle de rétroaction entraîne la nécessité de prendre en compte certaines contraintes de communications (échantillonnage, retard, ordonnancement, perte de données et quantification) dans l'analyse de stabilité du système commandé. Cette thèse traite de la synthèse d'observateurs pour les systèmes non linéaires soumis à ces contraintes de communications. Nous nous intéressons essentiellement aux contraintes d'échantillonnage, de retard et d'ordonnancement dans le réseau. Nous proposons un observateur robuste combiné à un prédicteur d'état pour les systèmes non linéaires globalement Lipschitz soumis à un retard de transmission constant et un protocole d'ordonnancement périodique. La synthèse d'observateurs grand-gain avec un gain dynamique pour une classe de systèmes non linéaires globalement Lipschitz à sorties échantillonnées est traitée. Ce type d'observateurs permet de réduire la sensibilité au bruit de mesure inhérent aux observateurs grand-gain. Nous proposons également deux observateurs adaptatifs pour les systèmes affines en l'état comportant des paramètres inconnus et à sortie échantillonnée. Nous introduisons un prédicteur de la sortie afin de remédier à l'absence de mesure entre les instants d'échantillonnage.

  • Titre traduit

    Nonlinear Observers design for networked control systems


  • Résumé

    Networked Control Systems (NCS) are systems in which the controllers and the whole set of sensors and actuators communicate via a serial communication network. The presence of the network in the control loop imply that one takes into account some constraints (sampling, delay, network scheduling protocol, data losses and quantization) inherent to NCSs in the analysis of the stability and performance of the control loop. In this thesis, we treat the synthesis of observers for nonlinear systems under this network communication constraints. We particularly focus on three constraints: sampling, delay and network scheduling protocol. We propose a global exponential observer combined with a state predictor for a class of nonlinear globally Lipschitz systems under constant transmission delay and periodic scheduling protocol. The synthesis of dynamical high gain observers for sampled-data nonlinear globally Lipschitz systems is also treated. We address the issue of the sensitivity to measurements error inherent to this kind of observers. Hybrid adaptive observer are designed for a class of state affine sampled-data systems with constant unknown parameters. An output predictor is used to estimate the output between the sampling times.

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Cette thèse a donné lieu à une publication en 2015 par [CCSD] [diffusion/distribution] à Villeurbanne

Contribution à la synthèse d' observateurs non linéaires pour les systèmes commandés en réseaux

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Informations

  • Détails : 1 vol. (XVI-114 f.)
  • Annexes : Bibliogr. 76 ref.

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  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque Rosalind Franklin (Sciences-STAPS).
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2014-20
  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque Rosalind Franklin (Sciences-STAPS).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2014-20bis
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