Supérieur & de la Recherche Scientifique Université Batna 2 – 2 – Faculté Faculté de Technologie – Technologie – Département Département d’Electrotechnique Concours National d’Accès à la Formation de 3 ème Cycle
Samedi
21/10/2017
2017/2018
Durée 02H00
Filière : ELECTROTECHNIQUE
2 pages
Spécialité : Electrotechnique Epreuve 2 : Commande des Machines Electriques
Exercice 1 ( 12 pts) Etant donnée un moteur à courant continu à excitation séparée entrainant une charge Cr.
1. 1.a/ Donnez le modèle mathématique mathématique du moteur 1.b/ Donnez le schéma fonctionnel correspondant correspond ant 2.
On choisi comme vecteur d’état respectivement la vitesse et le courant (Ω ,Ia) et comme
vecteur de sortie la vitesse Ω, mettre le modèle obtenu en (1) sous forme d’équations d’état en considérant la perturbation nulle.
3.
Etudier la stabilité du système en BO (boucle ouverte).
4.
On désire améliorer la stabilité du système par le contrôle de la vitesse en boucle fermée
(BF) par retour d’état. La loi de commande est donnée par : par :
4.a/
Etablir le schéma bloc correspondant.
4.b/ Déterminer la matrice 4.c/
.
pour avoir un dépassement de moins de 2%.
En déduire la loi de commande.
On donne : j=0.01Kgm j =0.01Kgm2 ,f=0.1Nm.s , Ke= 0.01V/rad/s, Kt=0.01N.m/A, Ra=1ohm,La=0.5H. Barème : (1(3pts),2.(1pt),3.(3pts),4.(5pt)).
,
Exercice 2 (08 pts) La figure suivante représente le schéma bloc de la commande vectorielle par orientation du Réseau
flux rotorique d’une machine asynchrone: asynchrone:
+
PWM à Hystérésis -
Regulateur de vitesse
FOC
Onduleur
Park inverse
Calcul de
MAS Ωm
Capteur de vitesse
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Ministère de l’Enseignement
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Samedi
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21/10/2017 Durée 02H00
Filière : ELECTROTECHNIQUE
2 pages
Spécialité : Electrotechnique 1. Donnez le modèle mathématique mathématique de la machine machine dans le repère du stator. 2. Quel est le type commande commande représenté sur sur la figure ?
Exprim rimez ez les coura courants nts , et en foncti fonction on du couple couple 3. Exp 4. Donnez l’ l’ expression expression de la pulsation .
et du flux flux rotori rotoriqu que e
.
*
s
5. Proposez un correcteur de vitesse et donner l’expression de ces gains en supposant que le coefficient de frottement est nul.
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