قسم الهندسة الكهربائية

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    Amélioration des performances du réseau par l’utilisation d’un système FACTS
    (Université Oum El Bouaghi, 2021) Belila, Hassen; Boudjerda, N
    مع تطور إلكترونيات الطاقة ظهرت الأنظمة المرنة لنقل التيار المتردد (FACTS) و بدأت تلعب دورا هاما في تحسين نوعية الطاقة في الشبكة الكهربائية. الهدف من هذا العمل هو تصميم إستراتيجية للتحكم في الجهد و تدفقات الطاقة التفاعلية باستخدام احد أجهزة FACTS المعروف باسم STATCOM. قمنا أولاً باستخدام عنصر تحكم من النوع التقليدي الخطـــي، ثم استعملنا تقنيــــة تحكم هجينة بين التحكم التقليدي الخطـــي و التحكم غير الخطي المتمثلة في وضع الانزلاق، حيث أثبتت هــذه الأخيرة فعاليتها من حيث وقت الاستجابــــة و كذا الحد من معدل التشــــــوه التوافقي. بالإضافة إلى ذلك، درسنا تأثير إدخال مصدر كهرباء من الطاقة الشمسية في الشبكة الكهربائية على تشغيل STATCOM. لتوصيل مصدر الطاقة الشمسية بالشبكة الكهربائية، استخدمنا محول طاقة إلكترونيًا واحدًا فقط، ألا وهو المحول الثلاثي الطور. من أجل التحكم، استخدمنا وحدة تحكم قوية (وضع الانزلاق) للتحكم في جهد الخروج لاستخراج الطاقة القصوى بواسطة تقنية MPPT-P&O ، بالإضافة إلى التحكم في الطاقة التفاعلية المحقونة في الشبكة. لقد خفف هذا المصدر اللامركزي من أعباء الشبكة بمساهمته في القوة النشطة ، علاوة على ذلك ، ليس له أي تأثير على تشغيل STATCOM، الذي لا يزال أداؤه سليمًا. Suite au développement de l'électronique de puissance, les systèmes de transmission de courant alternatif flexibles (FACTS) ont émergé et ont commencé à jouer un rôle important dans l'amélioration de la qualité de l'énergie du réseau. Le but de ce travail est de concevoir une stratégie de contrôle de la tension et des flux de puissance réactive en utilisant l'un des dispositifs FACTS connu sous le nom de STATCOM. Nous avons d'abord utilisé un contrôle de type PI classique, puis nous avons appliqué un contrôle hybride (contrôle PI classique - contrôle mode glissant), ce dernier a prouvé son efficacité en termes de réduction du taux de distorsion harmonique du courant et de temps de réponse. En outre, nous avons étudié l’effet de l’insertion d’une source photovoltaïque au réseau électrique sur le fonctionnement du STATCOM. Pour la connexion au réseau de la source PV, nous avons utilisé un seul convertisseur électronique de puissance en l'occurrence un onduleur de tension. Pour la commande, nous avons utilisé un contrôleur robuste par mode glissant pour contrôler la tension de sortie afin d'extraire la puissance maximale par la technique MPPT - P&O et contrôler aussi la puissance réactive injectée dans le réseau. Cette source décentralisée a bien soulagé le réseau par son apport en puissance active. De plus elle n’a pratiquement pas d’influence sur le fonctionnement du STATCOM dont les performances restent intactes Following the development of power electronics, flexible alternating current transmission systems (FACTS) have emerged and began to play an important role in improving the quality of Network power. The aim of this work is to design a control strategy for the voltage and the flow of reactive power using one of the FACTS devices known as STATCOM. First, we used a conventional PI type control, then we applied a hybrid control (classic PI control - sliding mode control), the latter proved its effectiveness in terms of both reducing the response time and the harmonic distortion rate. In addition, we studied the effect of the insertion of a photovoltaic source in the electrical network on the operation of STATCOM. For the connection to the grid of the PV
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    Commande robuste des convertisseurs DC-DC
    (Université Oum-El-Bouaghi, 2017) Ounis, Fateh; Golea, Tahar
    La commande des convertisseurs DC-DC constitue un défi pour les techniques de commande moderne. Les variations des paramètres et des grandeurs entrant en jeu fait que les convertisseurs sont des systèmes incertains. Comme exemple, la variation de la charge aurait une incidence sur la constante de temps du circuit de décharge, la variation de la source de tension continue aurait une incidence sur les tensions aux bornes des condensateurs dans le circuit de charge, et les deux variations perturbent la tension de sortie. De plus, une partie de la dynamique du convertisseur (composants parasites) n’est pas prise en compte lors de l’établissement du modèle. La commande robuste constitue un ensemble de techniques fréquentielles développées pour faire face au manque de robustesse exhibé par les techniques classiques, et pour prendre en compte les incertitudes présentent dans toute modélisation. Le présent travail de recherche propose des approches de la commande robuste, à savoir la commande robuste avec sensibilité mixte et la - synthèse, pour résoudre les problèmes précités. Les résultats obtenus indiquent une nette amélioration de la précision et des performances des grandeurs contrôlées, tout en assurant la stabilité, et ceci en dépit des incertitudes et des variations qui The control of DC-DC converters is a challenge for modern control techniques. The variations of parameters and involved quantities mean that the converters are uncertain systems. As an example, the variation of the load would affect the time constant of the discharge circuit, the variation of the DC voltage source would affect the capacitors terminal voltages in the charging circuit, and both variations would disturb the output voltage. Moreover, a part of the converter dynamic (parasitic components) is not taken into account when establishing the model. The robust control constitutes a set of frequency based techniques developed to cope with the lack of robustness exhibited by classical methods and to take into account the uncertainties present in any modeling process. This work proposes robust control approaches, namely robust control with mixed sensitivity and - synthesis, to solve the above problems. The results obtained indicate a clear improvement in the accuracy and performance of the controlled variables, while ensuring stability, despite the uncertainties and variations in the dynamic modeling of DC-DC converters ــــ التحكم في المحولات ذات التيار مستمر ـ مستمر يشكل تحديا لتقنيات التحكم الحديثة. التغيرات في قيم المكونات و التغذية يجعل من المحولات أنظمة غير مؤكدة. وكمثال على ذلك، فإن التغير في قيمة التحميل يؤثر على ثابت زمن دارة التفريغ، و إن التغير في مصدر التوتر المستمر يؤثر على التوتر عبر المكثفات في دوائر الشحن، والتغير في الاثنين يشوش على التوتر في مخرج المحول. و بالإضافة إلى ذلك، لا يؤخذ جزء من ديناميكية المحول (المكونات الطفيلية) في الاعتبار عند إنشاء النموذج. التحكم المتين هو مجموعة من التقنيات في مجال التردد وضعت لمعالجة النقص في المتانة التي أظهرتها التقنيات التقليدية، وللأخذ في الاعتبار عدم التأكد الموجود في أي نمذجة. من أجل حل المشاكل المذكورة أعلاه ، يقدم هذا البحث طرائق مبنية على التحكم المتين بمنهجية الحساسية المختلطة و منهجية التصميم. "µ" و تشير النتائج إلى تحسن واضح في دقة وأداء المتغيرات المتحكم فيها، مع ضمان الاستقرار، وهذا على الرغم من عدم التأكد و التغيرات التي تعاني منها نمذجة المحولات مستمرـ مستمر ___ The control of DC-DC converters is a challenge for modern control techniques. The variations of parameters and involved quantities mean that the converters are uncertain systems. As an example, the variation of the load would affect the time constant of the discharge circuit, the variation of the DC voltage source would affect the capacitors terminal voltages in the charging circuit, and both variations would disturb the output voltage. Moreover, a part of the converter dynamic (parasitic components) is not taken into account when establishing the model. The robust control constitutes a set of frequency based techniques developed to cope with the lack of robustness exhibited by classical methods and to take into account the uncertainties present in any modelling process. This work proposes robust control approaches, namely robust control with mixed sensitivity and µ-synthesis, to solve the above problems. The results obtained indicate a clear improvement in the accuracy and performance of the controlled variables, while ensuring stability, despite the uncertainties and variations in the dynamic modelling of DC-DC converters.
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    Conception d'un onduleur solaire avec MPPT intégré
    (Université Oum-El-Bouaghi, 2019) Amrani, Mohamed Nader; Dib, Abderrahman
    L'énergie solaire est l'une des sources les plus prometteuses d'énergies renouvelables qui peuvent être utilisées comme alternative à l'énergie fossile. Parmi ses applications, la production d'électricité à l'aide de panneaux photovoltaïques (PV) a été largement considérée au cours des dernières années en raison de plusieurs avantages. Dans notre travaille, nous nous somme intéressé au contrôle et simulation d’un système photovoltaïque raccordé au réseau électrique. La configuration de ce système comporte un générateur photovoltaïque, connecté à un convertisseur DC-DC, un convertisseur DC-AC pour l’injection l’énergie électrique produite par le GPV au réseau de distribution. Pour un fonctionnement optimal du système, le contrôleur MPPT est appliqué pour la poursuite du point de puissance maximale du système GPV dans des conditions variables d'éclairement. L’électricité produite par GPV est de nature continue. Pour injecter ce courant dans le réseau électrique on doit le transformer en un courant sinusoïdal de 50 Hz, cette transformation s’effectuera par le biais d’un convertisseur appelé Onduleur. Ce dernier doit être doté d’une commande adéquate et judicieusement choisie afin d’avoir une tension compatible avec le réseau et avec le minimum d’harmonique. Les résultats de simulations obtenues sous l’environnement MATLAB- Simulink. Solar energy is one of the most promising sources of renewable energies that can be used as an alternative to fossil energy. Among its applications, electricity generation using photovoltaic (PV) panels has been widely considered during the last years due to several advantages In our work, we were interested in the control and the simulation of a photovoltaic system connected to the electrical grid. The configuration of this system contains a photovoltaic generator, connected to a converter DC-DC, a converted DC-AC for the injection the electrical energy produced by the PVG in the distribution network. For an optimal functioning of the system, the controller MPPT is applied for to tracking the maximum power point of PV systems in varying conditions of illumination.The electricity produced is a continuous process. Where we want to inject this current into the distribution network, it must be transformed into a sinusoidal current of 50 Hz. This transformation will take place through a converter called UPS (inverter). The latter must have an adequate command and judiciously chosen to have a voltage compatible with the network with minimum harmonic distortion.
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    Conception des capteurs biomédicales a base des cristaux photoniques
    (Oum-El-Bouaghi, 2020) Hocini, Abderraouf; Mouetsi, Souheil
    Ce travail de thèse est dédié à l‟étude et conception de nouvelles structures destinées à la détection optique. En effet, le développement de ces dispositifs optiques présente un intérêt croissant et particulier, notamment pour cibler et identifier les espèces biomédicales. À cet effet, les composants à base de cristaux photoniques (CPs) ont été largement exploités dans le domaine de la bio détection à indice de réfraction à base de cristaux photoniques dont le substrat est le silicium. Les structures proposées sont essentiellement basées sur le système de couplage guide-cavité. L‟objectif principal de notre travail est le renforcement du confinement de la lumière au sein de la cavité proposé. Dans un premier lieu, nous analysons en détail l‟influence de la géométrie de la cavité sur les performances de détection. Ainsi nous présenterons une configuration à base de trous d‟air annulaires afin d‟améliorer les propriétés de détection d‟une part et d‟avoir la possibilité d‟intégrer plusieurs unités de détection dans une même plateforme à cristal photonique d‟autre part. L‟objectif donc, est d‟améliorer la sensibilité et la limite de détection de ces biocapteurs en fonction des différents paramètres physiques et optiques. Nous avons également proposé une nouvelle structure de biocapteur RI à base de guide à cavité couplée. Afin d'acquérir simultanément une sensibilité optimale et une valeur élevée de la transmission de ce biocapteur, notre contribution a porté sur l‟optimisation de la région sensible du biocapteur. Pour effectuer nos simulations, nous avons utilisé deux logiciels de Rsoft CAD, dont le premier module est appelé BandSolve qui est basé sur la méthode des ondes planes (PWE), et le second appelé Fullwave, basé sur la méthode des différences finies temporelles (FDTD). Les résultats nous a permis de conclure que le biocapteur est très sensible à la variation de RI dans les trous d'air, ces dernières peuvent être optimisé pour réaliser plusieurs mesure dans le but d‟avoir une meilleur sensibilité et un grand facture de qualité. On a abouti à une sensibilité de 685,33 nm/RIU avec un bon facteur de qualité qui vaut 2,533×105 et la limite .
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    Contribution à l'amélioration de la qualité de l’énergie produite par les onduleurs à injection réseau
    (Université d'Oum El Bouaghi, 2023) Kaddour, Hassen; Dib, Abderrahmane
    Cette thèse porte sur la recherche de moyens modernes pour la dépollution harmonique du réseau de distribution d'énergie électrique, basés sur l'électronique de puissance. Cette pollution est un problème majeur dans l'industrie, principalement causée par des charges non linéaires qui perturbent le réseau. Les convertisseurs statiques, notamment les redresseurs à diodes et à thyristors, sont la principale source de courants harmoniques injectés dans le réseau, et nécessitent une attention particulière pour réduire leurs niveaux d'harmoniques de courant. Ce travail présente une nouvelle table de commutation pour le filtrage actif, développée à partir de la topologie APF et de l'analyse de son circuit électrique. Les variations instantanées de puissance active et réactive du réseau sont obtenues. La table de commutation est utilisée dans chaque secteur pour déterminer les moments spécifiques de commutation afin d'assurer un contrôle optimal en fonction des signaux d'entrée numériques. En outre, les commandes directes de puissance (DPC) et de puissance avec modulation vectorielle (DPC-SVM) ont été étudiées, mettant en évidence leurs avantages et inconvénients respectifs. La commande DPC-SVM a démontré une grande efficacité dans le contrôle du système. De plus, l'utilisation d'une puissance réactive étendue plutôt que la puissance réactive habituellement utilisée dans la DPC-SVM conventionnelle permet à la puissance de suivre précisément sa référence. Les résultats de la simulation ont confirmé que la DPC-SVM avec le convertisseur DC-DC permettait de réduire les pertes, d'augmenter la tension de sortie avec une meilleure stabilité et une tension bien supérieure à celle du convertisseur élévateur conventionnel, tout en présentant de meilleures caractéristiques d'ondulation en entrée et en sortie. De plus, le THD, la puissance réactive et la puissance active ont été améliorés grâce à l'utilisation de la puissance réactive étendue. Le système a été simulé à l'aide du logiciel Matlab/Simulink. This thesis deals with the search for modern means for the harmonic depollution of the electrical energy distribution network, based on power electronics. This pollution is a major problem in industry, mainly caused by non-linear loads that disturb the network. Static converters, in particular diode and thyristor rectifiers, are the main source of harmonic currents injected into the network, and require special attention to reduce their current harmonic levels. This work presents a new switching table for active filtering, developed from the APF topology and the analysis of its electrical circuit. The instantaneous variations of active and reactive power of the network are obtained. The switching table is used in each sector to determine specific switching times to ensure optimum control based on digital input signals. In addition, direct power control (DPC) and direct power control with space vector modulation (DPC-SVM) have been studied, highlighting their respective advantages and disadvantages. The DPC-SVM command has demonstrated great efficiency in controlling the system. Additionally, the use of extended reactive power rather than the reactive power usually used in conventional DPC-SVM allows the power to precisely follow its reference. The simulation results confirmed that the DPC-SVM with the DC-DC converter can reduce losses, increase the output voltage with better stability and much higher voltage than the conventional boost converter, while exhibiting better input and output ripple characteristics. In addition, the THD, reactive power and active power have been improved through the use of extended reactive power. The system was simulated using Matlab/Simulink software. تتناول هذه الرسالة البحث عن وسائل حديثة لإزالة التلوث التوافقي لشبكة توزيع الطاقة الكهربائية، بالاعتماد على إلكترونيات الطاقة. يعد هذا التلوث مشكلة رئيسية في الصناعة، ناتجة بشكل رئيسي عن الأحمال غير الخطية التي تزعج الشبكة. المحولات الثابتة، وخاصة مقومات الصمام الثنائي والثايرستور، هي المصدر الرئيسي للتيارات التوافقية المحقونة في الشبكة، وتتطلب اهتمامًا خاصًا لتقليل مستوياتها التوافقية الحالية. يقدم هذا العمل جدول تبديل جديد للترشيح النشط، تم تطويره من طوبولوجيا APF وتحليل دائرته الكهربائية. يتم الحصول على الاختلافات الفورية للقوة النشطة والمتفاعلة للشبكة. يتم استخدام جدول التبديل في كل قطاع لتحديد أوقات التحويل المحددة لضمان التحكم الأمثل بناءً على إشارات الإدخال الرقمية. بالإضافة إلى ذلك، تمت دراسة التحكم المباشر في القدرة (DPC) والتحكم المباشر في القدرة مع تعديل المتجه (DPC-SVM)، مع إبراز مزايا وعيوب كل منهما. أظهر الأمر DPC-SVM كفاءة كبيرة في التحكم في النظام. بالإضافة إلى ذلك، فإن استخدام الطاقة التفاعلية الممتدة بدلاً من الطاقة التفاعلية المستخدمة عادةً في DPC-SVM التقليدي يسمح للقوة بإتباع مرجعها بدقة. أكدت نتائج المحاكاة أن DPC-SVM مع محول DC-DC يمكن أن يقلل الخسائر، ويزيد جهد الخرج بثبات أفضل وجهد أعلى بكثير من محول التعزيز التقليدي، مع إظهار خصائص تموج الإدخال والإخراج أفضل. بالإضافة إلى ذلك، تم تحسين THD والاِسْتِطاعَة التفاعلية والاِسْتِطاعَة النشطة من خلال استخدام الطاقة التفاعلية الممتدة. تمت محاكاة النظام باستخدام برنامج المحاكاة .Matlab/Simulink
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    Contribution à l'optimisation de l'écoulement de puissance dans les réseaux éléctriques par l'utilisation des réseaux
    (Université Oum El Bouaghi, 2018) Boudab, Smail; Golea, Tahar
    The major concern of electrical networks management and exploitation is to satisfy the demand at all times and to maintain the balance between production and consumption, while preserving the quality of service on the one hand and to minimize operating expenses on the other hand. Also, the control of greenhouse gases emissions in electrical energy production is indispensable nowadays given the production high cost and the impact of emissions on the environment. This thesis deals with the application of primal, dual and primal-dual dynamic neural networks to the minimization of production cost and toxic gases emissions. This problem is subject to equality constraints representing the balance between energy production and consumption, and limit constraints representing the maximum and minimum values of the power produced by each generating unit. We have tested these algorithms on standard electrical networks, extensively used in the literature, of different sizes (3, 6, and 11generators). The results obtained, as compared to other OPF methods, are very convincing. Specifically, obtained production cost and gas emissions quantities were the lowest in most cases. Furthermore, power losses in the networks were also reduced Le souci majeur de l’exploitation et de la gestion du réseau électrique est de satisfaire la demande en tout temps et de maintenir l’équilibre entre la production et la consommation, tout en conservant la qualité de service d’une part, et de minimiser les frais d’exploitation d’autre part, ainsi que le contrôle des émissions des gaz à effet serre dans la production d’énergie électrique sont indispensables de nos jours vu l’enjeu des frais importants de production d’énergie électrique et l’impact des émissions sur l’environnement. Cette thèse, s’intéresse à l’application des réseaux de neurones dynamiques de type primal, dual et primal-dual afin de minimiser une fonction objectif combinant le coût de du combustible, nécessaire à la production de l’énergie électrique, et les émissions des gaz toxiques dans l’atmosphère. Ce problème est soumis à des contraintes d’égalité représentant l’équilibre entre la production et la consommation de l’énergie, et des contraintes de limites représentant les limites maximales et minimales de la puissance produite par chaque unité de production. Nous avons testés les algorithmes développés sur des réseaux électriques standards, souvent utilisés dans la littérature, de différentes tailles (3, 6, et 11 générateurs). Les résultats obtenus, en comparaison avec d'autres méthodes de calcul de l’écoulement de puissance optimal, sont très satisfaisants. Ainsi, le coût de la production d'énergie et la quantité émissions de gaz obtenues étaient les plus faibles dans la plupart des cas, et les pertes de puissance, dans le réseau électrique, étaient également inférieures.
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    Contribution a la commande adaptative et robuste d'ordre fractionnaire des processus industriels
    (Université De Larbi Ben M’hidi Oum EL Bouaghi, 2021) Balaska, Hanane; Djouambi, Abdelbaki, Ladaci ,Samir
    Notre travail porte sur la commande adaptative et robuste d'ordre fractionnaire des processus industriels. Nous avons montré à travers l'application en simulation d'une stratégie de commande adaptative par modèle de référence d'ordre fractionnaire (FOMRAC) sur deux processus industrielles, que l'utilisation des concepts des opérateurs et des systèmes d'ordre fractionnaire permet d'améliorer considérablement les performances des systèmes de commande, et surtout d'obtenir une meilleure robustesse vis à vis des variations paramétriques, bruit, et perturbations. La contribution majeure de ce travail est la proposition de trois nouveaux schémas de commande adaptative d'ordre fractionnaire dédiés à la commande des systèmes représentés par des modèle d'ordre fractionnaire, et ce en s'inspirant des schémas de commande adaptative d'ordre entier classiques. Le premier schéma FOMRAC développé se base sur un retour de sortie pour commander une classe de systèmes d'ordre fractionnaire décrite par une fonction de transfert commensurable, à paramètres inconnus, et dont le degré relatif égale l'ordre de base fractionnaire. Ce schéma FOMRAC assure la stabilité asymptotique du système en boucle fermée et le bon suivi de la trajectoire de référence. Les deux autres schémas de commande introduits, se basent sur l'introduction et la généralisation du concept d'adaptation en ligne de l'objectif de commande utilisé dans la commande adaptative par modèle de référence avec tube de performance (TMRAC : Tube Model Reference Adaptive Control) des systèmes entiers, aux cas des systèmes d'ordre fractionnaire. Les deux schémas FOTMRAC développés garantissent la stabilité en boucle fermée, le suivi asymptotique des trajectoires de référence, ainsi que la minimisation du coût de commande. Des exemplesnumériques en simulation ont illustré l'efficacité des schémas de commande d'ordre fractionnaire développés dans notre travail. Our work focuses on the adaptive and robust fractional order control of industrial processes. We have shown through the application by simulation of a fractional order reference model adaptive control (FOMRAC) strategy on two industrial processes, that the use of the concepts of operators and fractional order systems can considerably improve the performance of control systems, and especially to obtain better robustness with respect to parametric variations, noise, and disturbances. The major contribution of this work is the proposal of three new fractional order adaptive control schemes dedicated to the control systems represented by fract ional order models, based on classic integer order adaptive control schemes. The first developed. FOMRAC scheme is based on an output feedback to control a class of fractional order systems described by a commensurate transfer function, with unknown parameters, and whose relative degree equals the fractional base order. This FOMRAC scheme ensures the asymptotic stability of the closed loop system and the good following of the reference trajectory. The two other introduced control schemes are based on the introduction and the generalization of the concept of online adaptation goal control used in the Tube Model Reference Adaptive Control (TMRAC) for integer systems, to the case of fractional order systems. The two FOTMRAC developed schemes guarantee the closed-loop stability, asymptotic tracking of the reference trajectories, as well as the minimization of the control cost. Numerical simulation examples have illustrate the effectiveness of the fractional order control schemes developed in our work. يرتكز عملنا على التحكم التكيفي والمتين من الدرجة الكسرية للأنظمة الصناعية. لقد أظهرنا من خلال التطبيق بالمحاكاة لاستراتيجية التحكم التكيفي من خلال نموذج مرجعي كسري ((FOMRAC على نظامين صناعيين, أن استخدام مفاهيم المعاملات و الأنظمة الكسرية بإمكانها أن تحسن بشكل كبير أداء أنظمة التحكم و خاصة الحصول على متانة أفضل فيما يتعلق بالتغيرات الوسائطية, الضوضاء و الاضطرابات. الإسهام الرئيسي لهذا العمل هو اقتراح ثلاثة مخططات جديدة للتحكم التكيفي ذات درجة كسرية، و هذا بالاعتماد على المخططات الكلاسيكية للتحكم التكيفي من الدرجة الصحيحة. يعتمد المخطط الأول FOMRAC الذي تم اقتراحه على التغذية المرتدة للمخرج للتحكم في فئة من الأنظمة الكسرية المعرفة بدالة تحويل متناسبة، بمعاملات مجهولة, و درجة نسبية تساوي الدرجة الأساسية الكسرية. يضمن هذا المخطط، الاستقرار المقارب لنظام الحلقة المغلقة, و المتابعة الجيدة للمسار المرجعي. تعتمد مخططات التحكم الأخرى المقترحة على تعميم مفهوم التكييف على الخط لهدف التحكم، المستعمل في التحكم التكيفي باستعمال نموذج مرجعي أنبوبي )التحكم التكيفي عن طريق نموذج مرجعي أنبوبي TMRAC : ) للأنظمة الكاملة, إلى حالة الأنظمة ذات الدرجة الكسرية. تضمن مخططات FOTMRAC المقترحة استقرار الحلقة المغلقة، و التتبع المقارب للمسارات المرجعية, فضلا على تقليل تكلفة التحكم. أوضحت أمثلة المحاكاة العددية فعالية مخططات التحكم ذات الدرجة الكسرية المقترحة في هذا العمل.
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    Contribution à la commande et l’estimation d’un variateur de vitesse asynchrone par l’approche du mode glissant
    (Université De Larbi Ben M’hidi Oum EL Bouaghi, 2022) Farhi, salah eddine; Goléa, Noureddine
    Associée à des convertisseurs de puissance, la machine asynchrone constitue un variateur de vitesse dont l'utilisation industrielle ne cesse de croître. C'est le moteur le plus courant dans de nombreux domaines en raison de ses avantages intrinsèques bien connus. Cependant, sa nature non linéaire et ses incertitudes internes rendent sa commande plus compliquée. L'une des plus performantes solutions proposées pour résoudre ce problème est l'utilisation de la commande par mode glissant SMC (Sliding Mode Control). La commande par modes glissants pour les systèmes non linéaires a été largement étudiée et développée depuis son introduction. Celle-ci appartient à une classe plus large appelée commandes à structure variable. L'objectif de la méthode est, à l'aide d'une commande discontinue, de contraindre et forcer le système à évoluer au bout d'un temps fini et de se maintenir sur une surface, appelée surface de glissement, où le comportement résultant correspond à la dynamique souhaitée. Le régime du système ainsi commandé est appelé mode glissant et la dynamique de celui-ci peut être rendue insensible aux variations paramétriques, aux erreurs de modélisation et à certaines perturbations externes. La loi SMC est de conception relativement simple et en particulier présente des qualités de robustesse vis-à-vis de certaines classes de perturbations. Dans cette optique, et afin d'atteindre cet objectif, tout d'abord une présentation rapide des commandes classiques a été faite, ensuite les techniques de commande par mode glissant ont été développées pour assurer un contrôle séparé du flux et de la vitesse et dont la robustesse aux incertitudes paramétriques est élevée. De plus, et afin de réduire le maximum possible le phénomène de chattering, qui est le principal obstacle à la mise en œuvre de la technique de mode glissant en temps réel, plusieurs techniques ont été testés et qui ont apportés une amélioration à savoir la fonction barrière. Encore et pour éliminer l'utilisation de capteurs, des observateurs classiques et des observateurs basés sur le mode glissement ont été introduits pour l'estimation du flux, de la vitesse et du couple de charge. Enfin, et dans le but de mettre en évidence les avantages et les limitations de cette technique, les lois de commande classiques et par mode glissant ont été testées par simulation et expérimentalement sur un banc d'essai à base d'une carte DSPACE 1104. Associated with power converters, the induction motor constitutes a variable speed drive whose industrial use is continuously growing. It is the most common motor in many fields due to its well-known intrinsic advantages. However, its nonlinear nature and internal uncertainties make its control more complicated. One of the most efficient solutions proposed to solve this problem is the use of sliding mode control (SMC). Sliding mode control for nonlinear systems has been widely studied and developed since its introduction. This kind of control belongs to a large class known as variable structure control. The objective of this method is, using a discontinuous control, to constrain and force the system to progress after a finite time and to maintain itself on a surface, called the sliding surface, where the resulting behavior corresponds to the desired dynamics. The regime of the controlled system is called sliding mode and its dynamics can be made insensitive to parametric variations, modeling mismatches and some external disturbances. The SMC law is of relatively simple design and in particular strong robustness against (matched) uncertainties or disturbances. In this perspective, and in order to achieve this objective, first of all a quick presentation of the classical controls are made, then the sliding mode control techniques are developed to ensure a separate control of the flux and the speed with a strong robustness against parametric uncertainties. In addition, to overcome the inherent problem for implementation of the sliding mode technique in real time, several techniques have been tested to reduce or eliminate the chattering effect, such as the barrier function. Moreover, in order to eliminate the use of sensors, classical and sliding mode observers have been introduced for the estimation of flux, speed and load torque. Finally, to highlight the advantages and limitations of this technique, the classical and sliding mode control laws have been tested by simulation and experimental implementation based on real-time interface using DSPACE 1104 board. مرتبطًا بمحولات الطاقة ، يشكل المحرك التحريضي غير التزامني محركاً مُتغير السرعة يتزايد استخدامه في المجال الصناعي باستمرار. فهو يعتبر المحرك الأكثر شيوعًا في العديد من المجالات نظرًا لمزاياه الجوهرية المعروفة. مع ذلك ، فإن طبيعته غير الخطية والإرتيابات الداخلية تجعل تحكمه أكثر تعقيدًا. أحد الحلول الأكثر فاعلية المُقترحة لحل هذه المشكلة هو استخدام التحكم بواسطة النمط الانزلاقي (SMC). تم دراسة وتطوير التحكم بواسطة النمط الانزلاقي للأنظمة غير الخطية على نطاق واسع منذ طرحه. ينتمي هذا النوع من التحكم إلى فئة كبيرة تُعرف باسم التحكم ذو البنية المتغيرة. تهدف هذه الطريقة إلى، باستخدام تحكم متقطع، تقييد النظام ليتطور بعد فترة زمنية محدودة ويبقى على سطح يسمى السطح المنزلق، حيث يتوافق السلوك الناتج مع الديناميكيات المرغوبة. يسمى النظام المتحكم فيه بالوضع الانزلاقي ويمكن جعل ديناميكياته غير حساسة لتغير المُعاملات وأخطاء النمذجة وبعض الاضطرابات الخارجية. قانون التحكم بواسطة النمط الانزلاقي ذو تصميم بسيط نسبيًا وله صفات المتانة فيما يتعلق بفئات معينة من الاضطرابات. في هذا السياق، ومن أجل تحقيق هذا الهدف، تم أولاً تقديم عرض سريع لتقنيات التحكم الكلاسيكية، ثم تم تطوير طرق التحكم بواسطة النمط الانزلاقي لضمان التحكم المنفصل في التدفق والسرعة، ولتحقيق قوة عالية في مواجهة حالات عدم اليقين في المُعاملات. بالإضافة إلى ذلك ، ومن أجل الحد من ظاهرة الثرثرة قدر الإمكان، والتي تعد العقبة الرئيسية أمام تنفيذ تقنية النمط الانزلاقي في الوقت الحقيقي ، فقد تم اختبار العديد من التقنيات واللتي نتج عنها تحسينات كبيرة، من بينها تقنية وظيفة الحاجز. كذلك، للتخلص من استخدام الحساسات، تم ادخال تقنية المُلاحظات التقليدية و المُلاحظات المُرتكزة على تقنية النمط الانزلاقي لتقدير التدفق والسرعة وعزم دوران الشحن. أخيرًا، ومن أجل تسليط الضوء على مزايا ونقائص هذه التقنية، تم اختبار قوانين التحكم التقليدية وتقنيات التحكم المنزلق عن طريق المحاكاة وكذلك تجريبًا على منصة اختبار مُهيئة بلوحة DSPACE 1104.
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    Contribution à la commande prédictive des convertisseurs électromécaniques
    (Université De Larbi Ben M’hidi Oum EL Bouaghi, 2021) Aberkane, Hesna; Rahem, Djamel
    L'objectif de cette thèse est l'étude théorique et la validation de la commande prédictive du couple (PTC) et ses différentes variantes d'optimisation appliquée à la machine asynchrone (MAS) et la machine synchrone à aimant permanent (MSAP) alimentées via un onduleur de tension à deux niveaux puis via d'un convertisseur matriciel indirect (IMC) afin de minimiser la puissance réactive de coté réseau. La commande PTC remédie aux problèmes des oscillations et des bruits acoustiques qui sont apparus au niveau du couple électromagnétique et du courant statorique de la machine par l'application de la commande directe du couple classique (DTC) causé par leur fréquence de commutation variable due à l'utilisation des comparateurs à hystérésis. Le but de la conception d'une loi de commande prédictive optimisé (OPTC) est d'améliorer la stabilité et la robustesse du système en présence d'incertitudes, aussi l'optimisation énergétique pour les faibles couples de charge par l'inclusion du modèle des pertes (LMC) dans la structure de la commande PTC, et finalement l'élimination du processus de sélection des facteurs de pondérations dans la méthode de contrôle PTC. Les résultats obtenus dans cette thèse ont été validés par simulation numérique sur Matlab-Simulink et en pratique sur un banc d'essai à base d'une carte DSP 1104 au sein du laboratoire LGEA. The objective of this thesis is the theoretical study and validation of the predictive torque control (PTC) and its different optimization variants applied to the induction machine (IM) and for the permanent magnet synchronous machine (PMSM) firstly by a two-level voltage inverter then via an indirect matrix converter (IMC) in order to minimize the reactive power on the network side. The PTC method solve the problems of the oscillations and acoustic noises that have appeared in the electromagnetic torque and stator current of the machine by applying the classic direct torque control (DTC) caused by their variable switching frequency due to use of hysteresis comparators. The main goal of the design of an optimized predictive control (OPTC) is to improve the stability and the robustness of the system in the presence of uncertainties, also for the energy optimization when the machine is lightly loaded by a direct inclusion of the loss model (LMC) in the structure of the PTC method, and finally the elimination of the selection process of the weighting factors in the PTC control method. The results obtained by this thesis were validated by numerical simulation on Matlab-Simulink and by experiment on a test bench based on a DSP 1104 card in the LGEA laboratory. الهدف من هذه الأطروحة هو الدراسة النظرية والتحقق من التحكم التنبؤي في عزم الدوران و انواعه المختلفة المطبقة على الآلة غير المتزامنة و الآلة المتزامنة المتصلة بمغناطيس دائم بحيث تكون التغذية عبرمحول توتر اولا ثم عبر محول عاكس من نوع مصفوقة من أجل تقليل الطاقة الردية الصادرة من طرف الشبكة. تعمل طريقة التحكم التنبؤي على حل مشاكل التذبذبات والضوضاء التي تظهر في عزم الدوران الكهرومغناطيسي وفي التيار الخاص بالجزء الثابت للآلة بسبب تطبيق التحكم الكلاسيكي في عزم الدوران وتنتج هذه المشاكل بسبب تردد التبديل المتغيرالذي ينشا من استخدام المقارنات التباطئية. الهدف الرئيسي لتصميم التحكم التنبؤي المحسن هو تحسين استقرار ومتانة النظام في ظل وجود اضطرابات، وكذلك لتحسين الطاقة عندما يتم تحميل الآلة بشكل خفيف و بقيم صغيرة عن طريق التضمين المباشر لنموذج الخسائرفي بنية التحكم التنبؤي ، وأخيراً إلغاء عملية اختيار عوامل الترجيح في طريقة التحكم التنبؤي. تم التحقق من صحة النتائج التي تم الحصول عليها من خلال هذه الأطروحة عن طريق المحاكاة العددية على برنامج Matlab-Simulink ومن خلال التجربة على منصة اختبار بناءً على بطاقة DSP 1104 في المختبر.
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    Contribution à la commande prédictive non linéaire dans l’espace d’état des actionneurs électriques
    (Univérsité Oum El Bouaghi, 2020) Lammouchi, Zakaria; Barra, Kamel
    Ce travail présente la commande prédictive à ensemble fini du couple FS-PTC d'une machine à induction. La philosophie de l'algorithme de commande est de sélectionner l'état de commutation du convertisseur qui minimise l'erreur quadratique entre les prédictions de couple et de flux à leurs valeurs calculées pour tous les différents vecteurs de tension. Le vecteur de tension optimal qui minimise une fonction de coût est alors appliqué aux bornes de la machine à induction. Cette commande utilise seulement un pas en avant pour la prédiction (parfois 2 pas). La machine à induction est associée à de nombreuses topologies de convertisseurs statiques comme le convertisseur de tension à deux niveaux VSI-2L, les convertisseurs multi niveaux (à trois niveaux VSI-3L et quatre niveaux VSI-4L), puis étendu aux topologies matriciels (convertisseur matriciel indirect IMC et direct DMC). En raison de sa flexibilité, de nombreuses contraintes ont été ajoutées dans la fonction de coût global, y compris la protection contre les surintensités, la réduction de la fréquence de commutation moyenne, la minimisation de la puissance réactive, l’'équilibrage des tensions aux bornes des capacités d'éntrée,... La stratégie est très intuitive car elle est très simple et offre de meilleures performances par rapport à d'autres techniques de contrôle. Cependant, la (FS-PTC) est gourmande en termes de temps de calcul, puisqu'elle utilise tous les vecteurs de tension disponibles pour la prédiction, l'évaluation et l'optimisation, en effet la charge de calcul augmente rapidement avec le nombre des vecteurs de tension et les objectifs à contrôler. De plus, concevoir une fonction coût avec plus de deux objectifs de contrôle est une tâche complexe. La dernière partie du travail étudie et vérifie comment simplifier la commande conventionnelle FS-PTC en utilisant une table de commutation similaire à celle de la commande DTC afin de réduire le nombre de vecteurs de tension à prédire et les objectifs à contrôler. La nouvelle table de commutation permet également de réduire la fréquence de commutation moyenne et sa plage de variation. En conséquence, la fonction coût est simplifiée en n'exigeant pas d'inclure le terme de fréquence de commutation moyenne This work presents a finite states predictive direct torque control (FS-PTC) of an induction machine. The control algorithm selects the switching state of the converter that minimizes the quadratic error between torque and flux predictions to their computed values for all different voltage vectors. The optimal voltage vector that minimizes a cost function is then applied to the terminal of the induction machine. This control uses only one sample time for prediction. The induction motor is associated to many converter topologies such as two-level voltage converter VSI-2L, multi-level voltage inverter (three level VSI-3L and four level VSI-4L ), then extended to matrix converter topologies (indirect IMC and direct DMC). Due to its flexibility, many constraint terms have been added in the global cost function including over current protection, average switching frequency reduction, reactive power minimization, balancing capacitance voltages,… The strategy is very intuitive since it is very simple and provides best performances compared to other control laws. However, the (FS-PTC) is computationally expensive, since it uses all voltage vectors available from a power converter for prediction and evaluation and optimization. The computational burden is rapidly increased with the number of voltage vectors and objectives to be controlled. Moreover, designing a cost function with more than two control objectives is a complex task. The last part of the work investigates how to a simplify the conventional FS-PTC control by using a similar commutation table as in DTC control in order to reduce the number of voltage vectors to be predicted and objectives to be controlled. The new switching table also assists to reduce average switching frequency and its variation range. As a result, the cost function is simplified by not requiring to include the frequency term.
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    Contribution à la modélisation et à l’identification des systèmes chaotiques par les méta-heuristiques
    (Univérsité Oum El Bouaghi, 2019) Maameri, Fouzia; Bououden, Sofiane
    iv Résumé Le chaos, phénomène typique des systèmes non linéaires, est aujourd’hui très largement étudié. Les problèmes de stabilité du régime permanent n’apparaissent que dans les systèmes régis par des équations non linéaires. La résolution de celles ci par les méthodes classiques reste difficile à évaluer et peut être même impossible. Dans cette thèse l'optimisation par les algorithmes métaheuristiques est proposée pour l'identification des paramètres de contrôle des systèmes électriques chaotiques tels que le résonateur piézoélectrique ou le circuit de Chua, afin de pouvoir stabiliser, contrôler et conduire la trajectoire des systèmes chaotiques vers des trajectoires bien spécifiques. Dans ce travail deux variantes de métaheuristiques sont utilisées ; l’algorithme de colonies de fourmis de l’espèce Pachycondyla apicalis (API pour APIcalis) et l’algorithme de colonies de fourmis (Ant Colony Cptimization ACO) respectivement. La première méthode, relative aux algorithmes API inspirés du comportement de l’espèce de fourmi pachycondyla. Ce dernier revient au bon équilibre entre l’exploitation des solutions et l’exploration de l’espace de recherche, et aussi au petit nombre des paramètres de l’algorithme. La seconde méthode utilisée, est l’algorithme de colonies de fourmis ACO qui constitue une classe de métaheuristiques proposée pour l’optimisation difficile. Les résultats de simulations, obtenus montrent l’intérêt d’utiliser ces algorithmes sur ce type de problèmes. vi Abstract Chaos, typical phenomenon of nonlinear systems, is now widely studied. Stability problems of the permanent state only occur in systems governed by nonlinear equations. The resolution of these by conventional methods remains difficult to evaluate and may even be impossible. In this thesis, optimization by metaheuristic algorithms is proposed for the identification of the control parameters of chaotic electrical systems such as the piezoelectric resonator or the Chua circuit, in order to be able to stabilize, control and drive the trajectory of chaotic systems towards very specific trajectories. In this work, two variants of metaheuristics are used the API algorithms and the Ant Colony Optimization ACO algorithms respectively. The first method relating to API algorithms is inspired by the behavior of a population of primitive ants (Pachycondyla apicalis). The latter returns to the right balance between the exploitation of the solutions and the exploration of the search space, and also to the small number of parameters of the algorithm. The second method, so called Ant Colony Optimization ACO algorithms which constitute a class of metaheuristics proposed for difficult optimization. The obtained simulation results show the interest of using these algorithms on this type of problem.
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    Contribution à la modélisation et à l’optimisation des réseaux de distribution sous incertitudes
    (Université Oum El Bouaghi, 2021) Boukaroura, Abdelkader; Slimani, Linda
    يزداد الطلب على الطاقة الكهربائية بشكل كبير في العديد من البلدان حول العالم بسبب الزيادة السكانية والتنمية الإقتصادية والأنشطة البشرية. و نظرا لهذا، تسعى الشركات المتخصصة في توزيع الطاقة الكهربائية لتشجيع الإعتماد على مصادرالإنتاج اللامركزي للطاقة و خاصة الطاقات المتجددة في شبكات التوزيع الذكية. ومن أجل تقليل الضياعات في الطاقة الفعالة في شبكات التوزيع وتحسين الجهد وإستقرار الجهد, يجب تحديد بطريقة مثلى الموقع والحجم لتثبيت مصادر الطاقة اللامركزية. في هذه الأطروحة, تم إستخدام خوارزمية اليعسوب من أجل حل هذه المشكلة. هذه الخوارزمية التي تعتبر من الخوارزميات الجديدة المستوحاة من الطبيعة تعتمد في عملها على سلوك السرب الثابت والديناميكي لليعسوب و تتميز ببنيتها البسيطة وقدرتها القوية على البحث وسهولة الإستخدام. في هذا العمل، يتم الإدراج الأمثل لمصادرالطاقة اللامركزية في شبكة التوزيع من حيث الموقع والحجم لهدف واحد (تقليل الضياعات في الطاقة الفعالة) وكذلك لعدة أهداف (تقليل الضياعات في الطاقة الفعالة, تحسين الجهد وإستقرار الجهد). لإثبات أداء خوارزمية اليعسوب, ثلاث شبكات توزيع كهربائية 33 عقدة, 69 عقدة وشبكة التوزيع الجزائرية لمدينة جانات 112 عقدة أستعملت كأنظمة إختبار. تؤكد النتائج التي تم الحصول عليها على نجاعة خوارزمية اليعسوب. The electrical energy demand is increasing dramatically in many countries around the world due to population increasing, economic development and human activities of modern life. Due to this significant demand increasing, electricity distribution companies seek to promotes decentralized production or distributed generation (DG), particularly using renewable sources. In order to reduce active power losses in distribution network and to improve voltage profile and voltage stability, the location and sizing of the DGs should be determined in an optimal way. In this thesis, an optimization algorithm namely dragonfly algorithm (DA) is proposed to solve the DGs allocation problem. The DA algorithm is a new meta-heuristic algorithm based on the static and dynamic swarm behavior of dragonflies. It is characterized by simple structure, strong search ability and easy implementation. In this work, the optimal integration of DGs is carried out for a single objective (minimization of active power losses) as well as for several objectives (minimization of active power losses, improvement of the voltage profile and improvement of the voltage stability). In order to show the effectiveness of the DA algorithm, three distribution networks: IEEE 33-bus, IEEE 69-bus and Algerian-Djanet 112-bus are used. The results confirm the performance of the DA algorithm. La demande d’énergie électrique augmente considérablement dans plusieurs pays du monde en raison d’augmentation de la population, du développement économique et des activités humaines de la vie moderne. En raison de cette augmentation significative de la quantité d’énergie électrique consommée dans les réseaux de distribution, les entreprises de distribution d’électricité cherchent à favoriser la dépendance à la production décentralisée ou distribuée (Distributed Generation (DG)) dans le réseau de distribution intelligent. Afin de réduire les pertes de puissance active dans les réseaux de distribution et d’améliorer le profil de tension et la stabilité de tension, il faut déterminer d'une façon optimale l’emplacement et la taille des DGs. Dans cette thèse un algorithme d’optimisation dit algorithme de libellule (Dragonfly Algorithm(DA)) est utilisé pour résoudre ce problème. L’algorithme DA est un nouvel algorithme méta-heuristique basé sur le comportement en essaim statique et dynamique des libellules. Il est caractérisé par une structure simple, une forte capacité de recherche et une mise en œuvre facile. Dans ce travail, l’insertion optimale de la production décentralisée est effectuée pour un seul objectif (minimisation des pertes de puissance active) ainsi que pour plusieurs objectifs (minimisation des pertes de puissance active, amélioration du profil de tension et amélioration de la stabilité de tension). Afin de démontrer la performance de l'algorithme DA, trois réseaux de distribution IEEE 33 jeux de barres, IEEE 69 jeux de barres et le réseau Algérien-Djanet 112 jeux de barres sont utilisés. Les résultats obtenus confirment la performance de l’algorithme DA.
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    Contribution à l’amélioration des performances statiques et dynamiques du moteur à aimants permanents
    (Université de Oum El Bouaghi, 2022) Hachelfi, Walid; Rahem, Djamel; Djouambi, Abdelbaki
    Cette thèse à pour objectif la contribution à l’amélioration des performances statiques et dynamiques de la machine synchrone à aimant permanent (MSAP). Après avoir présenté un état de l’art sur la MSAP et les différent stratégies de commande, nous avons opté pour cette type des machine la commande vectorielle, DTC, adaptative et la commande DTC d’ordre fractionnaire. Ensuite afin d’assurer des bonne performances de la présente machine et avoir une grande robustesse de la machine, nous avons utilisé plusieurs type des régulateurs de la boucle de vitesse, régulateur PI classique, régulateur, adaptative et régulateur d’ordre fractionnaire, dans le but d’augmenter les performances statiques et dynamiques de la machine. Dans cet étude nous avons étudiés les calculs d’ordre fractionnaire afin de les d’appliqués sur la DTC classique, les résultats obtenus sont très satisfaisants.
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    Contribution à l’optimisation de la commande prédictive des convertisseurs statiques intégrés dans les chaines de conversion d’énergie éolienne
    (Université Larbi Ben M'hidi, 2017) Chikha, Said
    In order to improved the quality of electrical power transmitted between the wind energy conversion systems and the electric grid we present in this PhD theses a study and implementation of a new type of control technologies to control the power converters (back to back 2 levels, three levels, direct matrix converter and indirect matrix converter). The finite set model predictive control based on the model of the system and cost function represents the desired response is used in order to assure the high level of the active and reactive power transmission between the rotor of the doubly fed induction generator and the electrical grid. The main advantage of the FS-MPC method lies in its simplicity of implementation. In addition, the constraints are taken into account thanks to its flexibility which considerably reduces the overall cost of the drive system. In second part, we applied a new kind of wind farm based on the indirect matrix converter with six legs for purpose to control two DFIGs in the same time. The connection of this wind farm to electrical power is depending on several operating modes of the wind generator. Each mode of them, the DFIG and the power converter take a specified reference power. The supervisory algorithm is distribute the power reference with the proportional way, the principal choice of this algorithm is disturbed the reference power on each DFIGs and each power converters tacking in to count the maximal reactive power
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    Contribution to Fractional order adaptive robust control
    (Univérsité Oum El Bouaghi, 2020) Keziz, Bouziane; Djouambi, Abdelbaki, Ladaci ,Samir
    This work presents new ideas to improve robust control, as well as adaptive control schemes by introducing fractional order operators. Many adaptive concepts are studied, and new control algorithms are proposed using fractional order differentiator and integrator. Fundamentals definitions of the most important notions of fractional calculus are presented. Different approaches of adaptive control are also explored. The main contribution of this work was devoted to the Model Reference Adaptive Control MRAC, with the MIT control law and lies in the following two aspects, (1) The fractional order robust control, giving a new simple and useful tuning technique of fractional robust controllers. This technique can simply achieves user-specified gain and phase margins using the Bode’s ideal transfer function as a reference model. (2) The fractional order adaptive control, providing a novel design scheme to tune fractional order adaptive PI controller for a class of First Order Plus Time Delay (FOPTD) plants where the fractional adaptive control is improved in the two following points, a. The initial parameters of the adaptive algorithm can be fixed in offline first, then an online tuning is performed to achieve the robustness of the controlled plant, b. The second point is the new Fractional Order Model Reference tuning form which is introduced using the plant model. Through some illustrative examples, simulation results show the effectiveness of the proposed schemes. In the practical part of this work, we have used the fractional order calculus to develop a platform containing the necessary tools to deal with Real Time Data Acquisition and Control on both dSPACE-DS1104 Controller and a low-cost platform on Arduino microcontroller. Ce travail présente des idées nouvelles pour améliorer la commande robuste, ainsi que les schémas de la commande adaptative en introduisant des opérateurs d’ordre fractionnaire. Plusieurs concepts adaptatifs sont étudiés et de nouveaux schémas de commande sont proposés comportant des opérateurs d’ordre fractionnaire (dérivateur et intégrateur). Les définitions fondamentales des notions les plus importantes du calcul fractionnaire sont présentées. Différentes approches de commande adaptative sont également explorées. La contribution de ce travail comporte la proposition de plusieurs schémas de commande adaptative d’ordre fractionnaire qui résident particulièrement dans les aspects suivants : (1) -Une nouvelle technique de synthèse d’un régulateur robuste d’ordre fractionnaire basé sur l’utilisation de la boucle idéale de Bode comme modèle de référence. Le caractère le plus innovant de cette méthode réside dans sa simplicité et ses performances remarquables en termes de robustesse vis-à-vis la variation du gain statique du procédé. (2) -Un nouveau schéma de conception et synthèse des contrôleurs PI adaptatif d’ordre fractionnaire basée sur la fonction idéale de Bode où les paramètres du contrôleur sont estimés en ligne pour une classe de systèmes de premier ordre. À travers quelques exemples illustratifs, les résultats de simulation montrent l’efficacité des schémas proposés. Finalement, deux plateformes numérique différentes à base de microcontrôleurs (dSPACE ds104 et low-cost microcontrôleur) sont réalisées pour l’implémentation temps réel et la validation expérimentale de quelques techniques de synthèses et contrôleurs proposés dans ce travail. يقدم هذا العمل أفكارًا جديدة لتحسين التحكم المتين، وكذالك مخططات التحكم المتكيف من خلال إدخال عوامل الحساب الكسري. تم دراسة العديد من المفاهيم الخاصة بالتحكم المتكيف، وتم اقتراح خوارزميات تحكم جديدة باستخدام عناصر الحساب الكسري )تفاضل ، تكامل( بالإضافة إلى دوال التحويل الكسري. تم عرض المفاهيم الأساسية مع التعاريف الاكثر أهمة ومفاهيم حساب التفاضل والتكامل الكسري. كما تم عرض مُخ تلف مُقاربات التحكم المتكيف. وهذه MIT مع قانون التحكم ،MRAC المساهمة الرئيسية لهذا العمل تم تخصيصها للتحكم المتكيف المرجعي ذو النموذج المساهمة تكمن في الجانبين التاليين، 1) التحكم المتين ذو الترتيب الكسري، قدمنا في هذا الجانب تقنية ضبط جديدة بسيطة ومفيدة في التحكم المتين الكسري ) يمكن لهذه التقنية ببساطة تحقيق هوامش القوة وهوامش الطور المحددة من قبل المستخدم باستعمال ما يسمى ب .(FOC) أو مُ كامل ذو الترتيب الكسري كنموذج مرجعي. )Bode( " "دالة التحويل المثالية لبود 2) التحكم المتكيف ذو الترتيب الكسري، في هذا الجانب قدمنا مخطط تصميم جديد لضبط لوحدة المتحكم المتكيف ذو ) حيث (FOPTD) مع تطبيقها على فئة أنظمة الترتيب الأولي ذو تأخر زمني )PI الترتيب الكسري )مُ تحكم تناسبي تكاملي تم تحسين التحكم المتكيف ذو الترتيب الكسري في النقطتين التاليتين، أ. يمكن اعطاء قيم ابتدائية لمعاملات خوارزمية المتكيف في وضع الفصل أولاً ، ثم يتم إجراء ضبط على الوصل لتحقيق متانة النظام الخاضع للتحكم، ب. النقطة الثانية هي نموذج الضبط ذو الترتيب الكسري الجديد لمتحكم المتكيف المرجعي ذو النموذج أين تم تقديمه باستخدام نموذج النظام. من خلال بعض الأمثلة التوضيحية، نتائج المحاكاة تظهر فعالية المخططات المقترحة. في الجزء العملي من هذه الأطروحة، استخدمنا المتحكم ذو الترتيب الكسري لتطوير منصة تحتوي على الأدوات اللازمة للتعامل وأردوينو كمنصة )dSPACE-DS مع ادخال البيانات في الوقت الحقيقي والتحكم فيها في كل من وحدة تحكم ) 1104 .)Arduino( منخفضة التكلفة
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    Contribution to motion planning and control of robotic systems
    (University of Oum El Bouaghi, 2024) Ghediri, Akram; Lamamra, Kheireddine
    This study presents a novel design for adaptive PID gain tuning in the context of robot manipulators’ PID Computed-Torque control. The approach incorporates Deep Deterministic Policy Gradient (DDPG) reinforcement learning to account for unmodeled dynamics and external disturbances. The main objective is to dynamically compute the outer-loop PID controller gains, ensuring minimal trajectory tracking errors while effectively rejecting disturbances and maintaining stable closed-loop dynamics. To implement the control scheme, a comprehensive understanding of the robot’s dynamics is necessary. Therefore, the study develops both the kinematic and dynamic equations for an n-link serial manipulator. The UR5e robot manipulator model is utilized, and the dynamic and kinematic parameters provided by the manufacturer and related works are considered to ensure accuracy. Simulation results demonstrate the effectiveness and robustness of the proposed approach. It successfully handles bounded internal and external disturbances, showcasing its ability to adapt and mitigate their effects. Additionally, the adaptive gain tuning offers improved trajectory tracking performance compared to conventional PID controllers. Overall, this work contributes to the advancement of control strategies for robot manipulators by integrating adaptive PID gain tuning with DDPG reinforcement learning. By addressing unmodeled dynamics and external disturbances, the proposed approach enhances the stability and tracking capabilities of robot manipulator systems. Cette étude présente une conception novatrice pour l'ajustement adaptatif des gains PID dans le contexte du contrôle PID de la commande de couple des manipulateurs robotiques. L'approche intègre l'apprentissage par renforcement Deep Deterministic Policy Gradient (DDPG) pour prendre en compte les dynamiques non modélisées et les perturbations externes. L'objectif principal est de calculer dynamiquement les gains du régulateur PID en boucle externe, garantissant des erreurs minimales de suivi de trajectoire tout en rejetant efficacement les perturbations et en maintenant une dynamique en boucle fermée stable. Pour mettre en œuvre le schéma de contrôle, une compréhension approfondie de la dynamique du robot est nécessaire. Par conséquent, l'étude développe à la fois les équations cinématiques et dynamiques pour un manipulateur série à n maillons. Le modèle de manipulateur robotique UR5e est utilisé, et les paramètres dynamiques et cinématiques fournis par le fabricant et les travaux connexes sont pris en compte pour assurer la précision. Les résultats de la simulation démontrent l'efficacité et la robustesse de l'approche proposée. Elle gère avec succès les perturbations internes et externes bornées, illustrant sa capacité à s'adapter et à atténuer leurs effets. De plus, l'ajustement adaptatif des gains offre une meilleure performance de suivi de trajectoire par rapport aux régulateurs PID classiques. Dans l'ensemble, ce travail contribue à l'avancement des stratégies de contrôle pour les manipulateurs robotiques en intégrant l'ajustement adaptatif des gains PID avec l'apprentissage par renforcement DDPG. En traitant les dynamiques non modélisées et les perturbations externes, l'approche proposée améliore la stabilité et les capacités de suivi des systèmes de manipulateurs robotiques.
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    Design of nanosized plasmonic structure for biosensing applications
    (University of Oum El Bouaghi, 2024) Bahri, Hocine; Mouetsi, Souheil
    Surface Plasmon polaritons (SPPs) are surface electromagnetic waves propagating along a metal-dielectric interface and have great potential applications in the realization of highly integrated optical circuits due to their capability to overcome the diffraction limit of light. Nano-plasmonic waveguides, supporting the propagation of SPPs and manipulating light on a sub-wavelength scale, can be regarded as an ideal optical element in an integrated plasmonic device. There are various SPPs-based waveguides, for instance, strip waveguides, semiconductor-insulator-semiconductor (SIS) waveguides, metal-insulator-metal (MIM) waveguides, and trench waveguides. Among these, the MIM waveguide has better properties, for instance, stronger confinement of light, shorter propagation length, smaller mode size, and low fabrication cost. To date a number of optical devices of the MIM waveguide structure have been extensively studied, for example, nano-sensors, demultiplexers and filters. The introduction of cavities with defects in the conventional MIM waveguide ensured a longer interaction between the SPP modes produced and the molecules under test presented in the active region of the sensor. In all MIM structures, the plasmon resonator is the critical part that influences the detection and transmission characteristics of the devices. In this context, this thesis aims the study and design of plasmonic nano-sensors based on two-dimensional metal-insulator-metal (MIM) waveguides made of silver for metal, for refractive index measurements (RI), for integrated optics application. The goal is to optimize the sensitivity and the transmission of these nano-sensors according to the physical and geometric parameters. To do this, we focus in our study on three concepts of RI nano-sensors with MIM plasmonic structures. The first structure concerns a MIM waveguide coupled by a hexagonal shaped ring resonator for a near infrared refractive index sensor. In this structure, the maximum linear sensitivity is S = 2220 nm / RIU and S = 3010 nm / RIU for mode 1 and mode 2 respectively. In the second structure, we propose a MIM waveguide coupled to intersected double cavity ring resonators for a refractive index sensor. In this structure, and after optimization of its structural parameters, the maximum linear sensitivity obtained is S = 4508 nm / RIU. The third structure concerns a simple design of mid infrared high sensitive metal-insulator-metal plasmonic sensor. In this structure, and after optimization of its structural parameters, the maximum linear sensitivity obtained is S = 5155 nm / RIU. In the three concepts of RI nano-sensors; the simplicity, the sensitivity of detection and the level of the transmission spectrum which can be easily controlled by manipulating the structural parameters; are the main advantages of these structures. Les polaritons de plasmon de surface (SPP) sont des ondes électromagnétiques de surface se propageant le long d'une interface métal-diélectrique et ont un grand potentiel d'application dans la réalisation de circuits optiques à très haute intégration en raison de leur capacité à surmonter la limite de diffraction de la lumière. Les guides d'ondes nano-plasmoniques, favorisant la propagation des SPP et manipulant la lumière à une échelle de longueur d'onde inférieure, peuvent être considérés comme un élément optique idéal dans un dispositif plasmonique intégré. Il existe différents guides d'ondes basés sur les SPP, par exemple des guides d'ondes semi-conducteur-isolant-semi-conducteur (SIS), guides d'onde isolant-métal-isolant (IMI) et guides d'onde métal-isolant-métal (MIM). Parmi ceux-ci, le guide d'onde MIM a de meilleures propriétés, par exemple, confinement plus fort de la lumière, longueur de propagation plus courte, taille de mode plus petite, et facilité et faible coût de fabrication. ? ce jour, un certain nombre de dispositifs optiques de la structure de guide d'ondes MIM ont été largement étudiés, par exemple, les nano-capteurs, les démultiplexeurs et les filtres. L'introduction de cavités présentant des défauts dans le guide d'ondes MIM conventionnel a garanti une interaction plus longue entre les modes SPP produits et les molécules sous test présentées dans la région active du capteur. Dans toutes les structures MIM, le résonateur plasmonique est la partie critique qui influence les caractéristiques de détection et la transmission des dispositifs. Dans ce contexte, cette thèse vise à étudier et à concevoir des nano-capteurs plasmoniques à base de guides d'onde métal-isolant-métal (MIM) bidimensionnels, constitués d'argent pour le métal, pour les mesures d'indice de réfraction (RI) pour des applications en optique intégrée. L'objectif est d'optimiser la sensibilité et la transmission de ces nano-capteurs en fonction des paramètres physiques et géométriques. Pour cela, nous nous sommes basés dans notre étude sur trois concepts de nano-capteurs RI aux structures plasmoniques MIM. La première structure proposée est un guide d'ondes MIM couplé à un résonateur annulaire de forme hexagonale pour un capteur d'indice de réfraction proche infrarouge. Dans cette structure, la sensibilité linéaire maximale est S = 2220 nm / RIU et S = 3010 nm / RIU, pour le mode 2 et le mode 1 respectivement. La deuxième structure concerne un guide d'ondes MIM couplé à des résonateurs annulaires à double cavité intersectée pour un capteur d'indice de réfraction. Dans cette structure, et après optimisation de ces paramètres structurels, la sensibilité linéaire maximale obtenue est S = 4508 nm / RIU. La troisième structure concerne un simple capteur d'indice de réfraction plasmonique infrarouge moyen à haute sensibilité. Dans cette structure, et après optimisation de ces paramètres structurels, la sensibilité linéaire maximale obtenue est S = 5155 nm / RIU. Dans les trois concepts de nano-capteurs RI proposé ; la simplicité, la sensibilité de détection et le niveau de spectre de transmission qui peut être facilement contrôlé en manipulant les paramètres structurels, sont les principaux avantages de ces structures. بولاريتونالبلازمون السطحي (SPP) عبارة عن موجات كهرومغناطيسية سطحية تنتشر على طول واجهة معدنية عازلة ولها تطبيقات محتملة كبيرة في صنع دوائر ضوئية متكاملة للغاية نظرًا لقدرتها على التغلب على محدودية انحراف الضوء. يمكن اعتبار أدلة الموجات النانوية ، التي تعزز انتشار SPP وتعالج الضوء على مقياس أطوال موجية أقل ، عنصرًا بصريًا مثاليًا في جهاز بلازمونيك مدمج.هناك أدلة موجية مختلفة تعتمد على SPP ، على سبيل المثال ، أدلة موجية لأشباه الموصلات - عازل - أشباه موصلات (SIS) ، أدلة موجية عازل – معدن - عازل (IMI) ، وأدلة موجية معدن- عازل - معدن (MIM). من بينها ، يتميز الدليل الموجي MIM بخصائص أفضل ، على سبيل المثال ، حبس أقوى للضوء ، طول انتشار أقصر ، حجم وضع أصغر وتكلفة تصنيع سهلة ومنخفضة. حتى الآن ، تم فحص عدد من الأجهزة البصرية لهيكل الدليل الموجي MIM على نطاق واسع ، على سبيل المثال ، مستشعرات النانو ، وأجهزة إزالة تعدد الإرسال والمرشحات. كفل إدخال التجاويف التي بها عيوب في الدليل الموجي MIM تفاعلًا أطول بين أوضاع SPP المنتجة والجزيئات قيد الاختبار المعروضة في المنطقة النشطة من المستشعر. في جميع هياكل MIM ، يعتبر مرنان البلازمونيك هو الجزء الحاسم الذي يؤثر على خصائص الكشف والإرسال للأجهزة. في هذا السياق ، تهدف هذه الأطروحة إلى دراسة وتصميم مستشعرات النانو البلازمية بناءً على أدلة موجية ثنائية الأبعاد (MIM) المكونة من الفضة للمعدن لقياسات معامل الانكسار (RI) للتطبيق في البصريات المتكاملة. الهدف هو تحسين حساسية هذه المستشعرات النانوية ونقلها وفقًا للمعايير الفيزيائية والهندسية. لهذا ، استندنا في دراستنا إلى ثلاثة مفاهيم لمستشعرات النانو RI مع هياكل البلازمونيك.يقدم الهيكل الأول؛ دليل موجي MIM مقترن بمرنان حلقة سداسية الشكل لمستشعر معامل الانكسار القريب من الأشعة تحت الحمراء. في هذا الهيكل، يكون الحد الأقصى للحساسية الخطية S = 3010 nm / RIU2220 nm / RIU=Sللوضع 2 والوضع 1 على التوالي. يقدم الهيكل الثاني ؛ دليل موجي MIM مقترن بمرنان حلقة تجويف مزدوجة متقاطعة لجهاز استشعار معامل الانكسار. في هذا الهيكل، وبعد تحسين المعلمات الهيكلية، يكون الحد الأقصى للحساسية الخطية التي تم الحصول عليها هو nm / RIUS = 4508. يقترح الهيكل الثالث تصميم بسيط لمستشعرMIM بلازمونيك عالي الحساسية للأشعة تحت الحمراء المتوسطة. في هذا الهيكل، وبعد تحسين المعلمات الهيكلية، يكون الحد الأقصى للحساسية الخطية التي تم الحصول عليها هو S= 5155 nm/RIU. في المفاهيم الثلاثة لمستشعرات النانو RI ؛ بساطة وحساسية الكشف ومستوى طيف الإرسال الذي يمكن التحكم فيه بسهولة عن طريق معالجة المعلمات الهيكلية ؛ هي المزايا الرئيسية لهذه الهياكل.
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    Design of UWB antennas for 5G mobile communications
    (University of Oum El Bouaghi, 2024) Daira, Seyf El Islem; Lashab, Mohamed
    The advent of fifth-generation (5G) mobile communication systems has necessitated a paradigm shift in antenna design, compelling the development of antennas that can simultaneously offer ultra-wideband (UWB) capabilities, miniaturized dimensions, multi- band performance, and high gain. This PhD thesis addresses the complex challenges inherent in designing such advanced antennas for 5G and UWB applications. The research investigates the integration of innovative techniques, including fractal geometries, metamaterials, and advanced methods, to meet the stringent requirements imposed by modern communication networks. The thesis begins with a thorough review of the literature on UWB and 5G antenna design, highlighting the evolution of antenna technologies and identifying key challenges and innovations within these domains. This comprehensive review sets the stage for the research, which focuses on developing novel antenna design that fulfill the demanding specifications of UWB and 5G communication systems. The research first explores a metamaterial-based UWB patch antenna optimized for Sub-6 GHz 5G applications. By integrating Split Ring Resonator (SRR) unit cells and Defective Ground Structures (DGS), the antenna achieves significant improvements in bandwidth, gain, and overall electromagnetic performance, demonstrating the efficacy of metamaterials in enhancing antenna design. The study then presents an FSS unit cell design intended to filter electromagnetic signals across the entire UWB frequency range for filtering and shielding applications. Finally, the research presents a novel design of a UWB antenna using fractal techniques, achieving a broad impedance bandwidth and maintaining high gain across the UWB spectrum using Frequency Selective Surface technique. The fractal-based design effectively miniaturizes the antenna while preserving its performance, addressing a critical challenge in UWB antenna development. L'avènement des systèmes de communication mobile de cinquième génération (5G) a nécessité un changement de paradigme dans la conception des antennes, obligeant au développement d'antennes pouvant offrir simultanément des capacités ultra-larges bande (UWB), des dimensions miniaturisées, des performances multi bandes et un gain élevé. Cette thèse de doctorat aborde les défis complexes inhérents à la conception de telles antennes vancées pour les applications 5G et UWB. La recherche étudie l'intégration de techniques innovantes, notamment des géométries fractales, des métamatériaux et des méthodes avancées, pour répondre aux exigences strictes imposées par les réseaux de communication modernes. La thèse commence par une revue approfondie de la littérature sur la conception des antennes UWB et 5G, soulignant l'évolution des technologies d'antenne et identifiant les principaux défis et innovations dans ces domaines. Cette revue complète ouvre la voie à la recherche, qui se concentre sur le développement d'une nouvelle conception d'antenne qui répond aux spécifications exigeantes des systèmes de communication UWB et 5G. La recherche explore d'abord une antenne patch UWB à base de métamatériaux optimisée pour les applications G Sub-6 GHz. En intégrant des cellules unitaires Split Ring Resonator (SRR) et des structures de masse défectueuses (DGS), l'antenne obtient des améliorations significatives en termes de bande passante, de gain et de performances électromagnétiques globales, démontrant l'efficacité des métamatériaux dans l'amélioration de la conception de l'antenne. L'étude présente ensuite une conception de cellule unitaire FSS destinée à filtrer les signaux électromagnétiques sur toute la gamme de fréquences UWB pour les applications de filtrage et de blindage. Enfin, la recherche présente une nouvelle conception d'une antenne UWB utilisant des techniques fractales, permettant d'obtenir une large bande passante d'impédance et de maintenir un gain élevé sur tout le spectre UWB à l'aide de la technique de surface sélective en fréquence. La conception basée sur les fractales miniaturise fficacement l'antenne tout en préservant ses performances, répondant ainsi à un défi critique dans le développement d'antennes UWB.
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    Development of new multilevel power converter structure for grid connected renewable energy systems
    (University of Oum El Bouaghi, 2024) Boudja, Wassim; Barra, Kamel
    This dissertation presents two main contributions, an optimized multilevel inverter called WT-type inverter which is derived from the classical T-type inverter, and a proposed control algorithm based on FS-MPC technique that prevents the interruption of power generation systems in case of a failure of the inverter. The falling cost of renewable energy (RE) encouraged lot of countries to start exploiting their renewable sources, particularly those with a high-potential for example: Algeria. A small site in this country can respond to the world's demand for electricity, thus we present the several projects installed to reduce dependency on oil. As photovoltaic plants can take different forms and structures which developed over time, we walked through it various structure and some basic concepts about RE which help understand and assess these power systems. We exhibited the study of a 3kW photovoltaic system controlled using Finite-set Model predictive Control (FS-MPC) in regular and faulty operation. An FS-MPC-based technique is proposed to tolerate two fault scenarios: a short-circuit in a dc-link capacitor, and an open circuit breakdown of an IGBT. After a brief overview of multilevel inverters, simulation results are compared in terms of the quality of the load current. Finally, we presented an extensive review of T-types base multilevel inverters and organized them according to their year of issuance on a timescale. In addition, a new inverter circuit WT-type is presented with its detailed procedure of optimization from the classical T-type inverter. Then, this inverter is put for examination of its features, a practical validation was carried out using the Dspace 1104 control card and the obtained results were discussed and interpreted. Cette thèse présente deux contributions principales, un onduleur multiniveau optimisé appelé onduleur de type WT qui est dérivé de l'onduleur classique de type T, et un algo- rithme de contrôle proposé basé sur la technique FS-MPC qui empêche l'interruption des systèmes de production d'énergie en cas de défaillance de l'onduleur. Le coût décroissant de l'énergie renouvelable a encouragé de nombreux pays à commencer à exploiter leurs sources renouvelables, en particulier ceux ayant un potentiel élevé, comme l'Algérie par exemple. Un petit site dans le sud de ce pays pourrait répondre à la demande mondiale d'électricité. C'est pourquoi nous présentons plusieurs projets qui ont été mis en place pour tenter de réduire la dépendance au pétrole. ?tant donné que les centrales solaires photovoltaïques peuvent prendre différentes formes et structures qui ont évolué au fil du temps, nous passons en revue leurs différentes structures ainsi que quelques concepts de base sur l'énergie renouvelable qui nous aident à comprendre et à évaluer ces systèmes énergétiques. Nous présentons également une étude sur un système photovoltaïque de 3 kW contrôlé par la technique de commande prédictive par modèle à ensemble fini (FS- MPC) en fonctionnement normal et en cas de défaillance de l'onduleur. Dans ce cadre, nous proposons une technique basée sur FS-MPC pour faire face à deux scénarios de dé- faillance potentiels : un court-circuit dans le condensateur du bus continu d'entrée et un circuit ouvert de l'IGBT. Après une brève présentation des travaux de recherche sur les onduleurs multiniveaux dans la littérature, nous comparons les résultats des simulations en termes de qualité du courant de charge et de distorsion harmonique totale (THD). Nous présentons une revue approfondie des différents types d'onduleurs de type T, classés sur une échelle de temps selon leur année de publication. Ensuite, les caractéristiques de l'onduleur proposé sont examinées en détail. Cet onduleur est alors mis à l'épreuve pour vérifier ses avantages. Enfin, nous présentons les résultats expérimentaux obtenus grâce à l'utilisation du contrôleur Dspace 1104, et discutons de ces résultats.
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    Développement des techniques de commande et d’optimisation d’un système de génération éolien à base de génératrice double alimentée
    (Université d'Oum El Bouaghi, 2024) Kaddache, Mouna; Drid, Said
    Cette thèse présente de nouvelles méthodes MPPT pour l'optimisation du transfert de puissance dans les systèmes éoliens. Dans ce contexte, nous avons présenté une nouvelle méthode MPPT pour surveiller le point de puissance maximale. Cette méthode utilise la logique floue de type 2 afin d'améliorer les performances de contrôle de réguler la puissance active et réactive générée par le stator et de garantir un contrôle fiable du générateur à induction à double alimentation (GADA) connecté au réseau. Étant donné les caractéristiques aérodynamiques des éoliennes, il est essentiel de suivre le point de puissance maximale (MPPT) afin d'obtenir un rendement de conversion élevé. Cela implique que la vitesse de rotation de l'éolienne doit être ajustée en temps réel afin de capter autant d'énergie éolienne que possible. Afin d'atteindre cet objectif, on associe l'approche de Lyapunov à un contrôle par mode glissant pour obtenir une stabilité asymptotique globale et une résistance aux variations paramétriques. Afin de confirmer la validité de notre approche proposée, nous avons comparé les résultats de simulation entre la logique floue de type 2 avec la logique floue de type 1 et les P&O proposés dans la littérature. In this thesis, new MPPT techniques have been proposed to maximize power transfer in wind power systems. In this context, we have proposed our new MPPT technique for maximum power point monitoring that uses type-2 fuzzy logic to improve control performance, regulate the active and reactive power developed by the stator and enable reliable control of the grid-connected dual-fed induction generator (DFIG). Due to the aerodynamic characteristics of wind turbines, achieving high wind energy conversion efficiency requires Maximum Power Point Tracking (MPPT), which means that the turbine's rotation speed must be adjusted in real time to capture as much wind energy as possible. To achieve this, the Lyapunov approach is coupled with sliding mode control to provide global asymptotic stability and resistance to parametric fluctuations. To confirm the validity of our proposed approach, we have compared simulation results between type-2 fuzzy logic and type-1 fuzzy logic and P&O proposed in the literature.