Synthèse d'observateurs pour les systèmes dynamiques hybrides : application au diagnostic

Observer design for hybrid dynamical systems : application to diagnosis

• Auteur / Autrice : Rudy Kajdan
• Direction : Frédéric Kratz
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Automatique
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Orléans

Mots clés

Mots clés contrôlés

Systèmes dynamiques hybrides

Résumé

Le but de cette thèse est la synthèse d'observateurs pour les systèmes dynamiques hybrides. Ce mémoire débute par un état de l'art faisant le point sur l'observation de ces systèmes. Nous enchaînons alors par l'étude de notions d'observabilité pour les systèmes non linéaires à commutations exogènes qui forment une classe de systèmes dynamiques hybrides. L'observabilité de systèmes linéaires pouvant commuter entre deux instants d'échantillonnage (appelés systèmes linéaires à commutations asynchrones) est également analysée. Des observateurs à horizon glissant sont ensuite synthétisés pour les systèmes non linéaires à commutations exogènes. L'estimation de l'état continu lorsque le mode est connu est énoncée sous la forme d'un problème de minimisation, résolue par la méthode de Gauss-Newton. Le mode est quant à lui reconstruit à l'aide d'un banc d'observateurs pour l'état continu. Un autre observateur de Gauss-Newton est proposé pour l'estimation d'état des systèmes non linéaires continus par morceaux. Un observateur à mémoire finie est également construit pour les systèmes linéaires à commutations asynchrones. Les deux derniers observateurs introduits sont finalement appliqués à la génération de résidus pour la détection de défauts sur un système hydraulique à deux cuves simulé numériquement.