Commande d’un système à lévitation magnétique: étude expérimentale

Abstract

Ce mémoire présente l’étude, la modélisation et la commande d’un système de lévitation magnétique à un seul électroaimant (MLS1EM). Les principes physiques, les domaines d’application et l’intérêt technologique de ce type de système ont d’abord été exposés. Un modèle non linéaire a été élaboré, puis linéarisé autour d’un point d’équilibre choisi. Les propriétés de commandabilité et d’observabilité ont été vérifiées. Plusieurs stratégies de commande linéaire ont ensuite été développées et testées : retour d’état classique et intégral, commande optimale (LQR et LQI), accompagnées de tests de robustesse et d’une étude comparative avec un contrôleur PID. Les résultats de simulations et d’expérimentation ont mis en évidence la supériorité des commandes par retour d’état et optimale, en particulier la commande optimale intégrale.