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1. WO2020109185 - PROCEDE DE COMMANDE ET SYSTEME DE COMMANDE ASSOCIE

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REVENDICATIONS

1. Procédé de commande d'une machine tournante (4) triphasée synchro-réluctante ou synchrone à aimants permanents, comportant les étapes suivantes :

- mesure d'un courant (iA, iB, ic) circulant dans chacune des phases d'un stator de la machine tournante (4) ;

- premier calcul, au moyen d'un unique régulateur proportionnel-intégral, d'un signal de commande de commutation pour la commande d'un onduleur (10), en fonction de chaque courant (iA, iB, ic) mesuré, et d'une valeur cible (Tref) d'un couple mécanique fourni par la machine tournante (4) ou d'une valeur cible d'une vitesse angulaire d'un rotor de la machine tournante (4) par rapport au stator, l'onduleur (10) étant configuré pour acheminer de l'énergie électrique entre une source (8) continue d'énergie électrique et chaque phase du stator de la machine tournante (4) ;

- commande de l'onduleur (10) au moyen du signal de commande de commutation calculé.

2. Procédé de commande selon la revendication 1, dans lequel le premier calcul comprend la détermination d'une consigne de tension en quadrature (vq,ref) selon :


où vq,ref est la consigne de tension en quadrature ;

K'p q et K'j q sont des coefficients prédéterminés de l'unique correcteur proportionnel-intégral ;

i0 est une grandeur définie comme i0 = iq + i(j ;

iref est une grandeur définie comme iref = |iq ref + ref ;

t0 est un instant initial prédéterminé ;

tf est un instant final prédéterminé ultérieur à l'instant initial prédéterminé ;

id et iq sont respectivement un courant direct mesuré et un courant en quadrature mesuré, dépendants de chaque courant mesuré ;

id,ref et iq,ref sont respectivement une consigne de courant direct et une consigne de courant en quadrature, chacune représentative de la valeur cible (Tref) du couple mécanique fourni par la machine tournante ou de la valeur cible (cjref) de la vitesse angulaire du rotor de la machine tournante (4) par rapport au stator ;

le signal de commande de commutation étant fonction de la consigne de tension en quadrature (vq,ref).

3. Procédé de commande selon la revendication 2, dans lequel le premier calcul comprend, en outre, la détermination d'une consigne de tension directe (vd,ref) selon :


où Vd,ref est la consigne de tension directe ;

V|im est une tension limite définie comme V|im = avDC ;

a étant un indice de modulation prédéterminé de l'onduleur (10) ;

le signal de commande de commutation étant, en outre, fonction de la consigne de tension directe (vd,ref

4. Procédé de commande selon la revendication 3, dans lequel l'indice de modulation présente une valeur comprise entre 1/V3 et 1.

5. Procédé de commande selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, dans lequel les coefficients prédéterminés de l'unique correcteur proportionnel-intégral sont choisis de sorte que la valeur de la consigne de tension en quadrature (vq,ref) déterminée soit bornée, de préférence inférieure ou égale à une tension limite définie comme : V|im = avDC

où V|im est la tension limite ;

a est un indice de modulation prédéterminé de l'onduleur (10) ; et vDC est une tension entre la source (8) et une référence de potentiel.

6. Procédé de commande selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le premier calcul est mis en œuvre si une condition prédéterminée est vérifiée.

7. Procédé de commande selon la revendication 6, comprenant la détermination d'une consigne de tension directe (vd,ref) et d'une consigne de tension en quadrature (vq,ref) dépendantes de chaque courant (iA, ÎB, ic) mesuré,

la condition prédéterminée étant vérifiée si la somme des carrés de la consigne de tension directe (vd,ref) et de la consigne de tension en quadrature (vq,ref) est supérieure ou égale à une fraction prédéterminée du carré d'une tension limite prédéterminée, avantageusement supérieure ou égale à 75% du carré de la tension limite prédéterminée, par exemple supérieure ou égale à 90% du carré de la tension limite prédéterminée, ou encore égale au carré de la tension limite prédéterminée.

8. Procédé de commande selon la revendication 7, dans lequel la consigne de tension directe (vd,ref) et la consigne de tension en quadrature (vq,ref) sont déterminées lors d'un deuxième calcul du signal de commande de commutation, distinct du premier calcul,

la condition prédéterminée étant vérifiée si, durant la mise en œuvre du deuxième calcul, la somme des carrés de la consigne de tension directe (vd,ref) et de la consigne de tension en quadrature (vq ref) devient supérieure ou égale à la fraction prédéterminée du carré d'une tension limite prédéterminée, ou encore égale au carré de la tension limite prédéterminée.

9. Procédé de commande selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, dans lequel la condition prédéterminée est vérifiée si la vitesse angulaire du rotor de la machine tournante (4) par rapport au stator est supérieure ou égale à une vitesse de base prédéterminée.

10. Système de commande (6) d'une machine tournante (4) triphasée synchro-réluctante ou synchrone à aimants permanents, comportant :

- un capteur de courant (14) configuré pour mesurer un courant (iA, ÎB, ic) circulant dans chacune des phases d'un stator de la machine tournante (4) ;

- un onduleur (10) configuré pour acheminer de l'énergie électrique entre une source (8) continue d'énergie électrique et chaque phase du stator de la machine tournante (4) ; et

- un calculateur (18) configuré pour réaliser, par la mise en œuvre d'un unique régulateur proportionnel-intégral, un premier calcul d'un signal de commande de commutation pour la commande de l'onduleur (10), en fonction de chaque courant (iA, IB, ic) mesuré par le capteur de courant (14), et d'une grandeur représentative d'une valeur cible (Tref) d'un couple mécanique fourni par la machine tournante ou d'une valeur cible d'une vitesse angulaire d'un rotor de la machine tournante par rapport au stator,

le calculateur (18) étant, en outre, configuré pour appliquer, à l'onduleur (10), le signal de commande de commutation calculé, afin de commander l'onduleur (10).

11. Système de commande (6) selon la revendication 10, dans lequel le calculateur (18) est configuré pour mettre en œuvre le procédé de commande selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, à l'exception de l'étape de mesure.