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Systèmes non-linéaires

Classification des non-linéarités. Non-linéarités naturelles et non-linéarités artificielles. Non-linéarités symétriques. Non-linéarités sans mémoire. Non-linéarités statiques et dynamiques. Méthode de l’approximation du premier harmonique. Notions de gain complexe équivalent et de lieu critique. Critère de Loeb pour la stabilité. Réponse en fréquence. Réponse à une consigne constante. Cas de non-linéarités en série. Oscillateurs harmoniques. Diode tunnel. Transistor uni-jonction. Oscillateur à circuit accordé. Technique du plan de phase. Tracé des trajectoires. Méthode des isoclines. Stabilité de Lyapunov. Asservissements à relais. Oscillations libres et forcées. Lieu de Hamel. Correction des systèmes non-linéaires. Réaction tachymétrique. Régime glissant. Commande optimale. Réglage par mode de glissement. Principe et caractéristiques générales. Applications. Exemples d’illustration. Procédure générale de conception de régulateurs à structure variable. Définitions et notions préliminaires : surface de commutation, modes de glissement, conditions d’existence d’un mode de glissement, exemples illustratifs. Existence et unicité des solutions en mode de glissement des systèmes de réglage à structure variable. Théorème de Filippov. Méthode de la commande équivalente. Conception de la surface de glissement : établissement du système réduit, forme régulière. Conception du régulateur : méthodes de diagonalisation, méthode de la hiérarchie de commande, autres approches. Systèmes à relais. Application au cas des systèmes incertains. Problème de commutation (chattering). Réglage par linéarisation exacte. Principe et outils mathématiques. Dérivées et crochets de Lie. Difféomorphismes et transformations d’état. Théorème de Frobenius. Linéarisation entrée-état des systèmes mono-variables. Linéarisation entrée-sortie des systèmes mono-variables. Dynamique interne. Stabilisation asymptotique locale et globale. Extension aux systèmes multi-variables.


Temps présentiel : 35 heures


Charge de travail étudiant : 65 heures


Méthode(s) d'évaluation : Compte rendu, Examen écrit, Examen final, Examen partiel, Exposé oral, Simulations de cas, Travail personnel

Méthode(s) d'enseignement : Apprentissage par projet, Cours magistral, Exercices d’application, Exposés, Travaux dirigés

Ce cours est proposé dans les diplômes suivants
 Diplôme d'ingénieur - spécialité : Génie électrique