Département d'Automatique

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Commande des systèmes décrits par des équations aux dérivées partielles hyperbolique
(Université Mouloud Mammeri, 2008) Maidi, Ahmed
Les systèmes a paramètres distribués (SPD) sont des systèmes décrits par des équations aux dérivées partielles (EDP) de type hyper bolique ou de type parabolique. Pour la commande des SPD, deux stratégies de commandes sont possibles:la stratégie de pré-approximation, et la stratégie depost-approximation. La stratégie de pré-approximation consiste a approximer le modèle EDP par un modèle EDO (équations aux dérivées ordinaires ) afin d'appliquer les techniques de commande développées pour les systèmes a paramètres localisés (SPL). Cette approximation est réalisée soit par l'approximation des EDP, soit par l'approximation des solutions des EDP régissant la dynamique du système. La stratégie de pré-approximation engendre une perte d'informations sur les propriétés fondamentales du système (commandabilité, observabilité,et stabilité), et conduit souvent a des correcteurs difficiles a implanter vu leur dimension. La stratégie de post-approximation consiste a utiliser directement le modèle EDP pour la conception de la loi de commande, l'approximation n'est envisagée que pour la mise en oeuvre de la commande conçue. Cette stratégie de commande est la plus indiquée pourl a commande des SPD car elle permet de prendre en compte l'intégralité de l'état du système qui est en réalité de dimension infinie. Dans cette thèse, des approches de commande des SPD de type hyperbolique basées sur la stratégie de post-approximation sont proposée
Contribution à analyse quantitative et à la commande des réseaux de pétri continus à arcs valués : Application aux systèmes de production manufacturière
(Université Mouloud Mammeri, 2009) Kara, Redouane
Dans cette thèse nous considérons le problème de l'analyse quantitative et de la commande des systèmes de production manufacturière modélisés par les graphes d'événements continus à arcs valués ,une classe de réseaux de Petri ou chaque place possède exactement une transition d'entrée et une transition de sortie ;. dans l'analyse quantitative ,des formules explicites permettant de déduire le vecteur des vitesses de franchissement asymptotiques et le marquage stationnaire sont données . dans le problème de la commande des systèmes de production modélisées par réseaux de Petri continus des gains de retour d'état permettant d'atteindre asymptotiquement le marquage désiré et le vecteur vitesse de franchissement asymptotique désiré sont calculés . l'approche proposée permet de respecter les contraintes sur la commande sur le marquage et assure la stabilité asymptotique du système en boucle fermée .
Inversion à gauche des systèmes dynamiques hybrides chaotiques : Application à la transmission sécurisée de données
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Hamiche, Hamid
Dans ce travail, la méthode d’inversion à gauche des systèmes dynamiques hybrides sera étudiée et appliquée sur un système de transmission sécurisée de données . Ici, un système de transmission sur la base des dynamiques chaotiques hybrides retardées pour des communications privées est proposé. L’émetteur est composé d’un système chaotique à temps continu et d’un système chaotique à temps discret dans lequel le message est inséré par la méthode d'inclusion. Dans le but de complexifier la structure de cet émetteur, ce qui est souhaitable dans le cas de la cryptographie, un couplage entre les deux types de systèmes est réalisé. Le système dynamique obtenu est alors de nature hybride. Il est obtenu par l’introduction des états échantillonnés du système à temps continu dans la dynamique du système à temps discret. Le récepteur est composé d'un observateur à temps continu et d'un observateur à temps discret. Le principe de la méthode hybride proposée est de montrer que la reconstruction des états discrets ainsi que le message du récepteur passe d'abord par la synchronisation des deux systèmes chaotiques à temps continu. Pour augmenter la robustesse de la transmission sécurisée de données contre les attaques à textes clairs connus, les retards sont introduits comme un second pare-feu. De cette manière, les paramètres utilisés comme des clés secrètes du système à temps discret ne sont pas identifiables par techniques usuelles. Les résultats de simulation sont présentés pour souligner les performances de la méthode proposée.
Commande CRONE, application à un procédé pilote de laboratoire
(Université Mouloud Mammeri, 2011-07-03) Guermah, Said
Dans cette thèse, nous avons développé des méthodes de commande robustes destinées aux systèmes à dérivées non entières, représentation introduite il y a quelques années seulement. Plus particulièrement, nous avons traité dans ce travail l'élaboration de nouveaux aspects de la commande robuste utilisant cette nouvelle représentation. Nous avons effectué une analyse comparative entre une des nombreuses méthodes de commande robuste classiques, d'ordre entier, à savoir la commande adaptative, et une des formes de la commande CRONE introduites par Alain Oustaloup: le régulateur CRONE dit de deuxième génération. Nous avons proposé dans ce travail une version à temps discret de ce régulateur, qui est originale dans sa conception. Nous avons traité à la fois l'aspect théorique et l'aspect pratique de cette étude comparative. Nous donnons des résultats de simulation et d'implémentation sur un procédé physique, inséré dans une boucle de commande avec calculateur numérique, sous logiciel Labview. Ce procédé est un aérotherme pilote de laboratoire. De plus, nous avons effectué des investigations traitant des propriétés structurelles (commandabilité, observabilité, stabilité) de systèmes linéaires discrets d'ordre fractionnaire, ainsi que de l'analyse de performances de cette classe de systèmes. Des résultats importants ont été obtenus et publiés.
Contribution à la commande par modes glissants d'ordre fractionnaire
(Université Mouloud Mammeri, 2011-07-04) Si Ammour, Amar
Un système d'ordre fractionnaire est représenté par des modèles dynamiques à opérateurs de dérivation et d'intégration d'ordre non entier. De nombreux travaux réalisés, ces dernières années, ont développé des méthodes d'analyse et de synthèse des systèmes d'ordre fractionnaire. Notre travail consiste à contribuer à l'élargissement du champ d'application de la commande fractionnaire aux systèmes fractionnaires et ce en utilisant les concepts des opérateurs intégro-différentiels d'ordre non entier. Nous avons élargi la théorie de la commande par modes glissants aux systèmes d'ordre fractionnaire avec et sans retards. Notre contribution comporte ces propositions : Une surface de commutation fractionnaire basée sur l'intégral de Riemann-Liouville. Cette surface nous permet de synthétiser des lois de commande en mode de glissement pour des modèles fractionnaires sans retard et avec retard sur l'état. Un prédicteur d'état fractionnaire basé sur la fonction de Mittag- Leffler. Ce prédicteur sert à compenser l'effet du retard présent sur l'entrée de commande d'un système d'ordre fractionnaire. La loi de commande en régime glissant est déterminée. Nous avons obtenu de nouveaux résultats de stabilité pratique dans un intervalle de temps fini d'un système fractionnaire à retard sur l'état et perturbé. Des simulations numériques ont été effectuées afin d'illustrer les développements théoriques présentés dans notre mémoire.
Segmentation d’images bruitées utilisant la dérivée topologique
(Université Mouloud Mammeri, 2013) Dirami, Ahmed
Le travail présenté dans cette thèse porte sur le développement de deux méthodes de segmentation d’images basées sur le modèle de Chan et Vese qui est le modèle parmi les contours actifs le plus performant. La première méthode consiste en la segmentation d’une image quel que soit le nombre de régions qu’elle comporte. Elle est basée sur les level sets et utilise la dérivée topologique pour optimiser une fonctionnelle énergie, ce qui la différencie des méthodes basées sur la résolution de l’équation d’Euler-Lagrange. Cette approche permet de réduire sensiblement la durée du traitement. La transposition au cas monodimensionnel a conduit à la mise en oeuvre de la deuxième méthode, qui permet le multiseuillage d’histogrammes d’images avec une hybridation avec les level sets pour déterminer automatiquement le nombre et les valeurs des seuils d’une image. La mise en oeuvre de cette dernière méthode se fait en deux temps. Dans la première étape, on procède à la segmentation de l’histogramme de l’image par level sets utilisant la dérivée topologique. Le résultat est un histogramme approximé par une somme pondérée de fonctions Heaviside où les vallées sont mises en valeur. Dans la deuxième étape, les vallées de l’histogramme approximé sont isolées pour en extraire les seuils. L’évaluation des ces deux méthodes a été réalisée en effectuant des tests sur des images de synthèse et des images réelles. L’apport de la méthode de segmentation multiphase généralisée est essentiellement dans sa capacité à segmenter des images comportant plusieurs régions et la méthode de multiseuillage fournit une segmentation efficace avec un temps de calcul très faible.
Observation, diagnostic et commande de la machine asynchrone
(Université Mouloud Mammeri, 2013-10-28) Djeghali, Nadia
La machine asynchrone (moteur à induction) est présente dans la plupart des applications industrielles. Cette machine est souvent l'élément central dans les installations industrielles. L'utilisation massive des machines asynchrones dans les installations industrielles est due à leur faible coût de fabrication, leur rendement relativement élevé et à leur robustesse nécessitant peu d'entretien. En outre, la large gamme de puissance des moteurs à induction permet de répondre au besoin de la production de la plupart des procédés industriels. Toutefois, les moteurs à induction sont sensibles à de nombreux types de défauts dans les applications industrielles. A cause de nombreuses contraintes de différentes natures (thermiques, mécaniques, environnementales, …), la machine asynchrone est soumise aux différents défauts. Ceux-ci peuvent être d'ordre mécanique ou électrique. La présence des défauts peut conduire à l'arrêt irrémédiable de la machine, ce qui entraine des coûts de réparation non négligeables pour l'entreprise, sans oublier les pertes humaines et de production causées. Il est donc nécessaire d'implanter des systèmes de diagnostic et de commande tolérante aux défauts afin de détecter et compenser l'effet des défauts. Dans le cadre de cette thèse, nous développons des nouvelles méthodes de diagnostic et de commande tolérantes aux défauts actives et passives pour la machine asynchrone. Ces méthodes basées sur la technique de backstepping associent des observateurs à modes glissants d'ordre un ou d'ordre supérieur. Dans la première partie, après avoir élaboré les modèles de la machine en présence de défauts considérés qui sont la cassure de barres dans le rotor et les courts circuits dans le stator, nous développons des méthodes d'observation de la machine en présence de défauts. Ces méthodes consistent à fournir les estimés des défauts et des grandeurs de flux et de la vitesse. Les méthodes développées se basent sur les observateurs à modes glissants d'ordre un ou d'ordre supérieur qui sont caractérisés par leur robustesse et par leur convergence en temps fini. Dans la seconde partie, nous proposons deux stratégies de commande tolérantes aux défauts pour la machine asynchrone. La première stratégie est une commande robuste développée dans le cas des défauts de type cassure de barres. Cette commande est basée sur la technique backstepping et utilise un observateur à modes glissant d'ordre deux étape par étape qui permet d'estimer la vitesse et le flux, on obtient ainsi une commande tolérante aux défauts passive sans capteur mécanique. La commande proposée permet de garantir la stabilité et les performances comme le suivi d'une vitesse de référence variable et le rejet de la perturbation introduite par le couple de charge. La seconde stratégie proposée est une commande active tolérante aux défauts statoriques ou rotoriques. Grâce à la connaissance des estimées des défauts fournies par un observateur à modes glissants, nous développons une stratégie de reconfiguration de la commande afin de compenser les défauts. L'étude théorique sur la convergence des observateurs et la stabilité de la machine commandée en vitesse est menée et des résultats théoriques concernant ces deux points sont établis. Des simulations numériques sont effectuées afin d'illustrer l'efficacité des méthodes de diagnostic et des deux stratégies de commande. Enfin, des résultats expérimentaux sont obtenus sur un banc d'essai, et ce dans le cas de la commande tolérante aux défauts passive sans capteur mécanique. Ces résultats permettent de valider certains aspects développés dans cette thèse.
Observateurs pour l’estimation de la dynamique Latérale du véhicule et application `a la détection de Situations Critiques
(Université Mouloud Mammeri, 2016-05-04) Yacine, Zedjiga
L’objectif du présent mémoire de thèse est dans un premier temps de représenter la dynamique latérale du véhicule d’un point de vue non linéaire en tenant compte des non linéarités la caractérisant et cela via le formalisme Takagi-Sugeno. Dans un second temps, le modèle TS VDNM obtenu est exploité pour la synthèse d’observateurs d’état et à entrées inconnues non linéaires. Les sorties de voie constituent une des causes majeures des accidents de la route. L’assistance à la conduite est une solution qui a été très envisagée et l’est toujours, qui permettrait de réduire le nombre d’accidents causés par les sorties de voie en détectant le danger et prévenir le conducteur suffisamment à temps pour corriger sa trajectoire. Ces systèmes d’aide à la conduite nécessitent pour leur élaboration la disponibilité de certaines variables liées à l’état interne du véhicule et à son environnement mais qui ne sont pas toujours disponibles à la mesure. Dans ce sens, les estimations issues des observateurs TS synthétisés sont exploitées pour établir une stratégie de détection de situations limites en l’occurrence les sorties de voie. Cette procédure constitue le troisième objectif visé par les travaux entrepris dans le cadre de cette thèse
Commande neuro-floue d'une machine asynchrone dans une chaine de propulsion d'un véhicule électronique
(Université Mouloud Mammeri, 2016-06-05) Houacine, Karima
Cette thèse présente la commande neuro-floue d’une machine asynchrone dans une chaîne de propulsion d’un véhicule électrique, afin d’améliorer le comportement et la stabilité du véhicule dans différentes contraintes de la route. La commande proposée consiste à introduire une technique intelligente nouvelle neuro-floue dotée d’un compensateur (NFC) qui permet de réajuster même la dynamique des règles floues en vu d’accélérer la convergence vers les performances désirées. Le principe général de la commande NFC est d’assurer la robustesse et la stabilité du système de commande. Le système de traction proposé dans cette thèse est un véhicule électrique avec deux moteurs asynchrones qui sont alimentés par une batterie à travers deux onduleurs triphasés pour entraîner les deux roues arrières du véhicule. Les moteurs sont commandés indépendamment en utilisant un différentiel électronique. Toutefois, les contrôleurs mis en oeuvre dans ce travail pour les moteurs sont basés sur la commande vectorielle à flux rotorique orienté.
Contribution à la commande des systèmes à événements discrets soumis à des contraintes temporelles
(Université Mouloud Mammeri, 2017-04) Hamri, Hakima
ce travail traite de la commande des systèmes à événements discrets modélisés par des graphes d’événements P-temporels dans l’algèbre standard toute en assurant le respect des contraintes qui sont les temps de séjour des marques dans les places du graphe d’événements considéré. Dans un premier temps, Une commande prédictive en boucle ouverte est calculée sur un horizon fini, puis des gains de retour d’état sont obtenus surun horizon infini par la résolution d’un problème d’optimisation convexe sous contraintes LMIs. Ces gains permettent de suivre un comportement 1-périodique en garantissant lerespect des contraintes sur la variable de commande. Nous avons montré que le respect des contraintes est assuré par l’inclusion de l’ellipsoïde défini par la fonction de Lyapunovdans le polyèdre des contraintes. Cette inclusion est vérifiée par le calcul de la distance entre les hyperplans de ce polyèdre et l’ellipsoïde en question. Dans un deuxième temps, une approche géométrique du commande prédictive est étendue à cette classe de SED. Nous avons montré qu’en utilisant le concept d’(A,B)-invariance, la commande prédictive en boucle ouverte sur un horizon fini peut être reformulée sous forme d’une programmation multiparamétrique dont la solution est donnée par des fonctions affines par morceaux (PWA). Enfin, les méthodologies proposées sont appliquées à un système de transport.
Contribution à la synthèse de contrôleurs fractionnaires pour la commande multi-objectives des systèmes linéaires
(Université Mouloud Mammeri, 2017-05-11) Titouche, Kahina
Une méthode analytique pour la synthèse d'un contrôleur proportionnel intégrale dérivée ( PID) en cascade avec un filtre d'ordre non entier est proposée pour les systèmes du premier ordre à retard instables. L'algoritheme de conception est basée sur la méthode de commande à modèle interne (IMC). La structure de commande à deux degrés de liberté (2DDL) est aussi, utilisée pour améliorer les performances du système en boucle fermée. Dans cette structure, un contrôleur entier est utilisé pour stabiliser la boucle interne, puis un contrôleur fractionnaire est employé pour améliorer les performances du système en boucle fermée. La méthode de Walton- Marshall utilisée pour l'analyse de la stabilité des systèmes à retard, est ensuite utilisée, d'une part pour établir la condition de stabilité interne de la boucle fermée du système ( la partie fractionnaire du contrôleur en particulier), et, pour déterminer les paramètres du contrôleur stabilisant proportionnel (P) ou proportionnel dérivée (PD). Une application réelle est présentée afin d'implémenter la structure de commande à deux degrés de liberté pour la stabilisation d'un pendule inversé et l'asservissement du chariot sur lequel est monté le pendule.
Commande à base de descripteurs flous d'une architecture de génération distribuée
(Université Mouloud Mammeri, 2017-06-22) Saim, Abdelhakim
La génération distribuée d’électricité offre la possibilité d’intégrer une grande partie des sources d’énergie renouvelables à travers des interfaces d’electronique de puissance. La qualité de l’énergie dans ce type de structures dépend essentiellement de la stratégie de commande adoptée, dont le but est d’assurer des performances compatibles aux standards internationaux. Dans ce contexte, les travaux réalisés à travers cette thèse s’inscrivent dans la démarche visant à assurer un contrôle décentralisé des systèmes de génération distribués, notamment des micro-réseaux autonomes. Une structure à deux niveaux de contrôle est adoptée pour piloter localement chaque générateur. Dans ce sens, deux stratégies de contrôle permettant un suivi précis de la tension de référence et un rejet rapide des perturbations sont proposées pour le premier niveau. La première stratégie est construite sur la base d’un contrôleur multi-résonant à retours d’états stabilisants tandis que la deuxième est basée sur un contrôleur multi-résonant adaptatif, en fréquence et en gain. Cette même stratégie est reprise dans le deuxième niveau de contrôle vu sa robustesse à l’égard des variations que peut connaitre la fréquence et l’amplitude de la tension. Le deuxième niveau de contrôle assure quant à lui la répartition des charges entre les générateurs distribués via uncontrôleur de statisme modifié. Ce niveau de contrôle permet d’assurer le contrôle des flux de puissances et la répartition des charges dans le micro-réseau tout en assurant l’élimination des courants de circulation. Par ailleurs, face à la prolifération des charges non-linéaires (domestiques et/ou industrielles), l’intégration d’un filtre actif parallèle est proposée dans le but d’améliorer le facteur de puissance tout en réduisant la proportion des courants harmoniques dans le micro-réseau. Un contrôleur flou de type Takagi-Sugeno est proposé sur la base de la description floue du filtre actif. Des résultats Expérimentaux et de Co-Simulation sont présentés pour assoir la validité des stratégies développées.
Développement de méthodes de résolution de problèmes de contrôle optimal des systèmes d'ordre fractionnaire
(Université Mouloud Mammeri, 2017-07-06) Idiri, Ghania
La méthode de paramétrisation du vecteur de commande est une technique de commande optimale très utilisée. Cette méthode permet de convertir un problème de commande optimale en un problème d'optimisation statique. Le principe de la méthode consiste à approximer la commande par une combinaison linéaire, à coefficients constants, de fonctions orthogonales. Le problème de détermination de la commande optimale revient à déterminer les valeurs optimales des coefficients de la paramétrisation qui optimisent le critère de performances. Dans cette thèse, une approche permettant d'étendre la méthode de la paramétrisation du vecteur de commande aux systèmes d'ordre fractionnaire est proposée. L'idée consiste à remplacer l'expression de la commande obtenue, après paramétrisation, dans l'équation d'état et d'utiliser la méthode de l'itération variationnelle pour la résolution de l'équation différentielle résultante. En remplaçant cette solution dans le critère, on obtient un problème d'optimisation statique. Pour résoudre le problème d'optimisation obtenu, on propose d'utiliser la méthode d'optimisation globale d'Aliénor. Cette dernière permet de simplifier le problème d'optimisation puisqu'elle réduit le nombre de variables d'optimisation à une seule variable. Les différentes étapes de l'approche proposée sont résumées sous forme d'un algorithme et son efficacité est démontrée par deux exemples d'application.
Commande temps réel d’une classe de systèmes à événements discrets sous contraintes par l’algèbre des dioïdes
(Université Mouloud Mammeri, 2017-11-02) Tebani, Karima
Dans ce travail, nous considérons une classe de systèmes à événements discrets modélisés par des graphes d’événements temporisés (GETs) soumise à des contraintes temporelles ou à des contraintes de marquage. Nous proposons deux approches de synthèse de lois de commandes garantissant le respect de ces contraintes. La première approche est dédiée au problème de commande des GETs soumis à des contraintes temporelles. L’approche est basée sur l’utilisation de l’algèbre Max-Plus pour la modélisation du comportement dynamique de GETs. Les contraintes temporelles sont représentées par des inégalités linéaires dans cette algèbre. La deuxième approche proposée, est dédiée à la commande des GETs sous contraintes de marquage. Cette méthode est basée sur l’utilisation de l’algèbre Min-Plus. Les spécifications de marquage sont traduites par des inégalités linéaires dans l’algèbre Min-Plus. Les commandes synthétisées son des retours d’état qui peuvent être représentés par des places de contrôle connectées au GET modélisant le système considéré. Les méthodes proposées sont illustrées par des exemples inspirés du l’industrie.
Synthèse de régulateurs optimaux pour les systèmes à paramètres distribués
(Université Mouloud Mammeri, 2018) Triki, Ahcene
L'objectif de cette thèse consiste à proposer des techniques de synthèse des correcteurs optimaux pour les systèmes à paramètres distribués en utilisant les deux approches de préapproximation et de post-approximation. Ainsi deux techniques de commande de système à paramètres distribués ont était proposées. La première est une technique d'optimisation d'un correcteur PID, basée sur l'approche de pré-approximation, appliqué pour asservir la température d'une barre métallique dont le modèle à paramètres distribués est approché par un modèle à paramètres localisés obtenu par identification. Après synthèse du correcteur optimale, les performances de la boucle de commande sont évaluées et validées par simulation numérique. Ensuite, l'implémentation et validation pratique du correcteur synthétisé sont réalisées avec succès. La seconde technique proposée est basée sur l'approche de post -approximation et concerne l'optimisation d'un système de commande pour un système à paramètres distribués dont les paramètres sont incertains. En utilisant le concept de l'indice caractéristique, une loi de commande géométrique est développée pour assurer la poursuite de consigne et la stabilité exponentielle en boucle fermée. Par la suite, pour assurer la robustesse du système de commande vis à vis des incertitudes, une méthode de synthèse de correcteurs optimaux, basée sur l'approche des scénarios, est utilisée pour optimiser les paramètres d'un correcteur PID définissant la variable externe du retour d'état distribué. Les performances de la boucle de commande obtenue ont été évaluées par simulation dans le cas d'un problème de chauffage de tige métallique dont les dimensions sont incertaines mais bornées.
Contribution à la synthèse de contrôleurs fractionnaires d'ordre réduit pour la commande des systèmes de grande dimension
(Université Mouloud Mammeri, 2018) Amoura, karima
Le travail effectué dans cette thèse porte sur la synthèse d'un nouveau type de contrôleurs fractionnaires, appelé en anglais "PID-Fractional-Order-Filter" pour la commande des systèmes entiers de grande dimension. Pour ce faire nous avons utilisé deux méthodes: la première méthode est analytique basée sur la commande à modèle interne, l'idée est d'imposer à la boucle fermée le comportement fractionnaire de la fonction idéale de Bode en boucle fermée. Pour les modèles de grande dimension, nous avons proposé deux solutions: soit en réduisant d'abord l'ordre du modèle original en utilisant une méthode de réduction, où bien en calculant d'abord le contrôleur fractionnaire à partir du modèle de grande dimension ensuite simplifier sa structure en utilisant la série de Maclaurin. La deuxième méthode proposée est empirique basée sur la réponse indicielle du système en boucle fermée, dans ce cas, la forme du contrôleur FOF-PID est fixée à priori, ensuite ses paramètres sont réglés en utilisant la méthode SOM (Setpoint Overshoot Method) qui a été adapté pour le réglage de ce type de contrôleurs fractionnaires. Cette dernière méthode de synthèse permet à la commande d'ordre non entier d'être plus accessibles aux utilisateurs industriels. Les contrôleurs ainsi obtenus en utilisant les deux méthodes ont été implémenté sur un système réel constitué d'un pendule inversé monté sur un chariot mobile.
Extension de l’approche semi-groupe à l’analyse et à la commande des systèmes à paramètres distribués bilinéaires.
(Université Mouloud Mammeri, 2018) Habrache, Nouara
Les systèmes à paramètres distribués (SPDs) bilinéaires constituent une des classes les plus importantes des SPDs non linéaires. En effet, le comportement dynamique de plusieurs phénomènes physiques peut être modélisé par un modèle bilinéaire. Cette classe de systèmes est caractérisée par le produit de l'état et la variable de commande, linéaire par rapport à l'état et linéaire par rapport à la commande mais pas aux deux simultanément. Pour la commande des SPDs, on distingue deux approches principales: l'approche de pré-approximation et l'approche de post approximation. Le principe de la première approche consiste à approximer le SPD par un système à paramètres localisés. Cette approche présente certains inconvénients qui limitent son utilisation (détérioration probable des propriétés fondamentales du système original, la difficulté d'implémentation du correcteur de dimension élevée, etc.). Le principe de la deuxième approche consiste à utiliser le modèle aux équations aux dérivées partielles directement pour l'analyse et la synthèse du correcteur. Cette approche permet d'améliorer davantage les performances puisque les propriétés fondamentales du SPD sont préservées. Le développement de la théorie des semi-groupes des opérateurs fortement continus a permis de généraliser la théorie, très développée, des systèmes linéaires de dimension finie aux SPDs linéaires. Pour les SPDs non linéaires, il est très difficile d'établir une théorie générale et l'étude se fait généralement par cas. Dans cette thèse, on s'intéresse à la commande géométrique des SPDs bilinéaires en suivant l'approche de post approximation. L'objectif est d'étendre la théorie des semi-groupes pour l'analyse de la stabilité du système corrigé. L'idée principale consiste à exploiter les propriétés spectrales de l'opérateur spatial pour l'analyse de la stabilité du système en boucle fermée.
Maintenance en ligne d'un atelier de galvanoplastie sans arrêt de production
(Université Mouloud Mammeri, 2018) Becha, Tassadit
Cette thèse traite de la modélisation, de l'analyse des performances et de la commande des systèmes à événements discrets modélisés par des graphes d'événements P-temporisés ou P-temporels. La première contribution concerne la description du comportement des graphes d'événements P-temporisés ou P-temporels par des systèmes d'équations linéaires implicites. Aussi, nous montrons que sous certaines conditions le modèle implicite proposé devient explicite. Ensuite, différents problèmes de commande sont traités. Premièrement, en considérant un fonctionnement 1-périodique, un problème de programmation linéaire est formulé pour déterminer les temps de séjour des jetons, les temps de cycles minimum et maximum du système modélisé. Par la suite, une loi de commande par retour d'état est synthétisée. Qui garantit le respect des contraintes sur la commande et sur l'état. La méthodologie proposée est basée sur les propriétés d'invariance positive et de contractivité des ensembles polyédrales. La dernière partie de ce manuscrit traite de la commande d'une ligne de galvanoplastie sans arrêt de production. Le système considéré est en fonctionnement répétitif, et il est modélisé par un graphe d'événements P-temporels. L'objectif principal est d'effectuer une tache de maintenance sur une ressource parallèle. Deux modes de fonctionnement apparaissent: le mode normal et le mode maintenance. Chaque mode est décrit par un modèle linéaire implicite et un modèle global correspondant à un système linéaire à commutation est obtenu. En utilisant la technique de la commande prédictive à base de modèle, nous calculons des gains de retour d'état stabilisant sur un horizon de prédiction infini qui permet le respect des contraintes temporelles tandis que la maintenance est effectuée.
Contribution à la transmission numérique sécurisée de données à base de générateurs de séquences chaotiques d'ordre non entier
(Université Mouloud Mammeri, 2018) Kassim, Sarah
Dans ce travail de thèse, nous avons élaboré une nouvelle approche de transmission sécurisée basée sur des générateurs de séquences chaotiques d’ordre fractionnaire. Les principaux résultats obtenus sont, en premier lieu, le développement d’une nouvelle méthode de synchronisation des systèmes chaotiques discrets d’ordre fractionnaire basée sur l’observateur exact retardé étape par étape. La synthèse de l’observateur dépend de deux conditions : la condition d’observabilité pour récupérer les états du système ; la condition de recouvrement de l’observabilité ("observability matching condition") pour récupérer les états du système et l’information noyée dans le système (inversibilité à gauche du système). Ces deux conditions sont étudiées pour cette catégorie de systèmes. Par la suite, un nouveau schéma de transmission sécurisée efficace et robuste ainsi que quelques variantes ont été élaborés en utilisant la synchronisation par observateurs développée. Des résultats de simulation sont également présentés pour mettre en évidence les performances de notre méthode. Ces résultats montrent que les systèmes proposés peuvent résister à différents types d’attaques et qu’ils présentent de bonnes performances.
Modelisation de contours : application à la segmentation d'images medicales de la prostate
(Université Mouloud Mammeri, 2018-03-13) Chilali, Ouardia
Parmi les techniques de traitement numérique d’images, la segmentation tient une place importante particulièrement dans le domaine de l’imagerie médicale. En effet, la détection et l’extraction de la forme d’un organe dans une image médicale est d’une grande utilité pour permettre au clinicien d’effectuer des diagnostics, préparer une intervention chirurgicale, étudier l’évolution d’une pathologie etc. C’est ainsi que l’on voit toujours paraître différents nouveaux algorithmes de segmentation présentant des performances de plus en plus élevées en termes de qualité et de précision des résultats et dans la reproductibilité de ces résultats, bien que cette reproductibilité reste difficile à atteindre de façon robuste et générique. Le thème développé dans cette thèse s’inscrit dans ce contexte et est relié aux méthodes de segmentation d’images à partir de modèles. L’approche proposée repose d’abord sur une opération de recalage d’images suivie d’une segmentation évidentielle incorporant une connaissance a priori à partir d’un modèle atlas. L’approche est ensuite appliquée à un problème clinique reconnu difficile à savoir la segmentation zonale de la prostate pour en extraire les différentes parties qui la composent alors que, pendant de nombreuses années, cette segmentation est effectuée pour extraire uniquement la glande toute entière à partir d’images de type IRM. Les performances de l’approche ont été évaluées en utilisant une base d'images représentative et multicentrique. De chaque image de la prostate de cette base, la zone de transition, la zone périphérique ainsi que la prostate toute entière ont été extraites. Les résultats obtenus pour chacune de ces zones ont été évalués et jugés très intéressants et très prometteurs.

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