Filière Automatique

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Acquisition et supervision des paramètres de fonctionnement d’une Turbine Pelton
(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-07-01) RIGHI Brahim; SABI Kamel
Ce projet de fin d’études vise à fabriquer et développée un banc d’essai pour une turbine Pelton, destiné aux travaux pratiques. L’idée du projet a émergé durant l’année universitaire 2019/2020 et son développement s’est pour suivi en 2021/2022. Toutefois, le projet n’a pas atteint tous les objectifs escomptés, notamment en ce qui concerne l’affichage des données sur l’interface MATLAB et la précision des mesures. Afin de mener à bien ce projet essentiel, les travaux actuels portent sur une révision complète du câblage électrique, le remplacement de l’écran LCD, l’étalonnage précis des capteurs, ainsi que la conception d’une interface MATLAB performante et efficace. Cette interface permettra un affichage en temps réel des résultats et des calculs avec une précision optimale, garantissant ainsi une exploitation fiable et complète du banc d’essai.
Advanced Analysis and Robust Control for Chaotic Systems Analyse Avancée et Commande Robuste des Systèmes Chaotiques
(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-04-10) Salah Eddine SAADI
Amélioration d’Efficacité Energétique d’un Système Hybride PV/T/TEG
(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-07-01) Hamraoui Abdallah; Zougham Souhaib
Dans un contexte mondial de défis énergétiques et environnementaux, cette étude explore un système hybride innovant combinant des cellules photovoltaïques (PV), un système thermique (T) pour le refroidissement, et des générateurs thermoélectriques (TEG) afin de maximiser la conversion de l'énergie solaire en électricité. Après une revue des énergies renouvelables et une analyse approfondie du fonctionnement des cellules PV, le coeur du travail a porté sur la modélisation, la simulation et l'optimisation du système PV/T/TEG à l'aide de MATLAB/Simulink. Les résultats ont démontré une amélioration significative du rendement global grâce à l'intégration des TEG, qui convertissent la chaleur résiduelle en électricité supplémentaire, exploitant ainsi plus efficacement le spectre énergétique solaire. Des expérimentations réelles ont validé le modèle, et une optimisation basée sur la variation manuelle des paramètres a affiné les paramètres du système. En conclusion, le système hybride PV/T/TEG représente une avancée prometteuse pour la valorisation de l'énergie solaire, offrant un potentiel élevé en termes de rendement énergétique, de compacité et de durabilité, et ouvrant la voie à de futures applications intelligentes pour une transition énergétique plus propre et résiliente.
Classification automatique des défauts dans les turbines a gaz
(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-07-01) KERROUCHE Abdelhamid; Yahiaoui Eldjoudi
Ce travail s'inscrit dans le cadre du développement d'un système automatisé de diagnostic des défauts dans les turbines à gaz. L'approche de la construction d'un système de diagnostic automatique est basée sur trois techniques principales. La première consiste à capturer les signaux de vibration à l'aide de techniques d'analyse des vibrations. Deuxièmement, la transformée en ondelettes est utilisée pour extraire des caractéristiques pertinentes des signaux de vibration qui représentent les différents états de la turbine. Troisièmement, ces caractéristiques sont utilisées comme entrées dans un outil d'apprentissage automatique basé sur des réseaux neuronaux. Les résultats montrent que le modèle construit détecte avec précision l'état de la turbine, même dans des conditions de fonctionnement différentes, avec un faible taux d'erreur. Cela montre l'efficacité de cette approche pour le diagnostic précoce des défaillances.
Commande de vitesse et de position d’une machine asynchrone
(faculté des sciences et de la technologie* univ bba, 2024-11) Mezhoud Taher
La machine asynchrone domine les marchés industriels et de transport grâce à sa robustesse, sa fiabilité, son faible coût et sa maintenance facile. Cependant, sa commande est plus complexe que celle d'autres machines électriques en raison de son modèle mathématique élaboré. Les avancées technologiques, notamment dans les semi-conducteurs et les convertisseurs statiques, ont permis de développer diverses techniques de commande, dont la commande vectorielle indirecte à flux orienté. Ce travail présente une méthode de contrôle de la vitesse de la machine asynchrone en utilisant la commande vectorielle indirecte à flux orienté sans capteur mécanique, basée sur le MRAS. Les résultats de simulation démontrent que l’estimateur MRAS peut remplacer efficacement les capteurs mécaniques, réduisant le coût de la commande tout en conservant de bonnes performances dynamiques de la machine.
Commande et développement d’un bras manipulateur
(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-07-30) FATMI djouhaina
Dans ce projet, nous avons conçu, modélisé et testé un bras robotique de type industriel à 3 degrés de liberté. Le travail a porté sur l'élaboration des modèles géométriques et cinématiques directs et inverses, en vue de piloter le robot avec précision. En suivant un cahier des charges défini, nous avons sélectionné les moteurs, les réducteurs, et réalisé un programme de commande embarqué basé sur Arduino. Des simulations et des calculs analytiques ont permis de valider les trajectoires, tandis qu’un prototype physique a été utilisé pour les tests. Ce projet constitue une base solide pour des améliorations futures comme le contrôle sans fil ou l’intégration de capteurs.
Commande MPPT Photovoltaïque Via Un Observateur Par Mode Glissant
(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-07-02) Belmezouar Alaeddine; - Belmiloud Amir
L’énergie solaire souffre d’un faible rendement lié à divers facteurs environnementaux. Pour maximiser l’énergie extraite, des algorithmes de suivi du point de puissance maximale (MPPT) sont utilisés, souvent en association avec des convertisseurs DC-DC de type Boost. Les méthodes classiques, telles que Perturb and Observe (P&O) ou Incremental Conductance (IC), sont simples, mais sujettes à des oscillations et nécessitent plusieurs capteurs. Des approches intelligentes offrent une plus grande robustesse, mais exigent des ressources de calcul élevées. La commande par mode glissant (SMC), reconnue pour sa robustesse, présente néanmoins un phénomène de chattering ainsi qu’une complexité accrue due à l’usage de nombreux capteurs. Pour pallier ces limites, ce mémoire étudie une stratégie de commande innovante : la commande adaptative par mode glissant basée sur un observateur (ASMC), intégrant un observateur de perturbations. Cette approche vise à réduire le nombre de capteurs nécessaires, à éliminer le chattering et à améliorer les performances globales du suivi MPPT dans les systèmes photovoltaïques.
Commande MPPT pour les systèmes de conversion d’énergie éolienne
(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-07) BOUDJELIDA Cherif; DERRADJ Ziyad
Ce mémoire aborde l’extraction maximale de puissance (MPPT) dans les systèmes de conversion d’énergie éolienne à vitesse variable. Après la modélisation du système, les stratégies MPPT conventionnelles sont présentées. Trois algorithmes MPPT sont conçus et comparés : la première étant le MPPT appelé TSR, ainsi que le P&O standard et la logique floue. Les simulations sous Matlab/Simulink ont montré que la commande floue offre des meilleures performances en termes de stabilité, adaptabilité et efficacité, surpassant les deux autres méthodes.
Conception et Simulation via le Logiciel MATLAB/Simulink d'une Technique MPPT Avancée Destinée à la Gestion d'un système Solaire
(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-07-01) MECHAKOU Amine; MAAZA Imane
Ce mémoire présente une étude approfondie d’un système photovoltaïque autonome. Deux techniques de suivi du point de puissance maximale (PPM), qui sont : la méthode traditionnelle Perturbe et Observe (P&O) et l’approche intelligente basée sur les réseaux de neurones artificiels ont été utilisées. L'objectif recherché est d’extraire efficacement la puissance maximale du système solaire, en tenant compte des variations climatiques, notamment l’irradiation solaire et la température. Enfin, les simulations effectuées sous le logiciel MATLAB/Simulink ont démontré l'efficacité des deux méthodes étudiées, mettant en évidence une nette supériorité de la stratégie MPPT neuronale développée en termes de rapidité de convergence, de stabilité et de capacité d'adaptation aux changements climatiques.
Développement d’un système autonome contrôlé par des marqueurs visuels utilisant un RASPBERRY PI
(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-07-02) HAOUAM WASSIM; RIGHI MOUNDIR
Ce mémoire vise à concevoir et à développer un système autonome utilisant des marqueurs visuels pour le contrôle, avec une architecture basée sur un Raspberry Pi. Le système combine des éléments matériels et logiciels pour permettre une navigation précise et une interaction intelligente avec l’environnement. Les marqueurs visuels, tels que les ArUco, servent de points de repère pour guider les actions du système. Le Raspberry Pi agit comme le coeur du système, assurant le traitement des données et le pilotage des composants connectés. Ce mémoire explore les étapes de conception, d’intégration et de mise en oeuvre, tout en mettant l’accent sur les défis techniques tels que la reconnaissance visuelle, l’optimisation des algorithmes, et l’interfaçage matériel. Les résultats obtenus démontrent l’efficacité de cette approche dans des applications variées comme la navigation autonome ou la reconnaissance d’objets, ouvrant des perspectives prometteuses pour des systèmes embarqués intelligents.
Développement d’un système autonome contrôlé par des marqueurs visuels utilisant un RASPBERRY PI
(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-07-02) HAOUAM WASSIM; RIGHI MOUNDIR
Ce mémoire vise à concevoir et à développer un système autonome utilisant des marqueurs visuels pour le contrôle, avec une architecture basée sur un Raspberry Pi. Le système combine des éléments matériels et logiciels pour permettre une navigation précise et une interaction intelligente avec l’environnement. Les marqueurs visuels, tels que les ArUco, servent de points de repère pour guider les actions du système. Le Raspberry Pi agit comme le coeur du système, assurant le traitement des données et le pilotage des composants connectés. Ce mémoire explore les étapes de conception, d’intégration et de mise en oeuvre, tout en mettant l’accent sur les défis techniques tels que la reconnaissance visuelle, l’optimisation des algorithmes, et l’interfaçage matériel. Les résultats obtenus démontrent l’efficacité de cette approche dans des applications variées comme la navigation autonome ou la reconnaissance d’objets, ouvrant des perspectives prometteuses pour des systèmes embarqués intelligents.
Diagnostic des défauts dans les turbines à gaz par la technique d'ondelette
(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-07-01) BENDJEDDOU ABDERRAHMANE; GUESSABI BAIZID
Cette étude porte sur le diagnostic des défauts dans les machines tournantes en utilisant la technique de transformation en ondelettes (analyse par ondelettes), une méthode moderne qui a prouvé son efficacité dans l'analyse des signaux non stationnaires liés aux défaillances mécaniques. Dans un premier temps, une revue théorique a été présentée sur les turbines à gaz, leur importance et les types de défauts possibles, accompagnée d’un aperçu des techniques de diagnostic classiques telles que l’analyse spectrale et vibratoire. Ensuite, les principes de l’analyse par ondelettes ont été détaillés, soulignant sa capacité à traiter des signaux complexes en temps et en fréquence. La partie pratique a été réalisée sur un réducteur de vitesse multi-étagé couplé à un moteur et un générateur, avec enregistrement des signaux dans deux états : normal et avec un défaut (cassure d’une dent d’engrenage). Différentes analyses ont été effectuées : temporelle, spectrale, cepstrale, et enfin par ondelettes, permettant de localiser précisément la défaillance. Les résultats ont montré la supériorité de la méthode par ondelettes sur les approches classiques, en particulier dans les systèmes complexes, ce qui en fait un outil prometteur pour la maintenance prédictive intelligente.
Dispositifs hybrides photovoltaïques et triboélectriques pour une récupération simultanée d'énergie solaire et de vibrations mécaniques
(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-07) MARREF ACHREF; HATIBA ABDELMOUMIN
L'énergie solaire occupe une place prépondérante parmi les sources d'énergie renouvelables, en raison de sa large disponibilité et de son caractère écologique. Cependant, sa dépendance totale au rayonnement solaire limite ses performances en cas d’ombre, de nuages ou durant la nuit, ce qui soulève de réelles questions quant à la continuité de l’approvisionnement énergétique. Face aux défis environnementaux croissants et au besoin urgent en sources d’énergie propres et durables, il devient nécessaire de penser à des solutions alternatives capables de soutenir ces systèmes et de renforcer leur stabilité. Dans cette optique, ce travail vise à concevoir un système hybride innovant combinant une cellule photovoltaïque classique à un nano générateur triboélectrique (TENG), basé sur le principe de l’électricité statique générée par frottement. Ce type de générateur se distingue par sa capacité à capter l’énergie à partir de sources non conventionnelles telles que le frottement des vêtements, la rotation des roues de véhicules, ou d’autres formes de mouvement quotidien. Cela confère à ce système hybride un avantage unique : la production d’énergie même en l’absence de soleil .
Etude de l’impact des défauts sur les performances d’une machine asynchrone à double etoile -masde -
(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-07-01) BOUDJELIDA ALLAEDDINE; OUSSALEH ABDELMALEK
Dans ce mémoire, nous avons eu recours à la méthode des éléments finis afin de diagnostiquer les défauts présents dans les machines asynchrones à cage d’écureuil. Cette approche, qui permet une analyse très fine des signaux unidimensionnels et bidimensionnels via le logiciel Flux-2D, s’est révélée particulièrement efficace pour identifier les défauts de la machine étudiée. Le travail présenté consiste à modéliser les différents types de défauts en utilisant une modélisation par éléments finis, une méthode reconnue pour sa proximité avec les conditions réelles de fonctionnement.
Etude et commande d’une machine asynchrone alimentée par deux onduleurs connectés en parallèle
(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-06-10) DJELAL Mohammed Anis; ROUIBAH Aymen
Le travail présenté dans ce mémoire s’inscrit dans le cadre des études menées sur la commande des entraînements électriques de fortes puissances. L’objectif recherché est la mise en oeuvre d’un système d’entraînement électrique basé sur une architecture de segmentation de la puissance. Ce système est structuré autour d’une machine asynchrone alimentée par de deux onduleurs mis en parallèle. Cette structure permet la segmentation de la puissance et offre aussi la possibilité de fonctionner en mode normal et en mode dégradé. Néanmoins, l’inconvénient du courant de circulation propre à cette topologie introduit certains problèmes de partage de la puissance entre les onduleurs et peut endommager le système d’alimentation. Ainsi, de technique de commande linéaire de type PI, est été présentée et appliquée au contrôle du courant de circulation. Les résultats de simulation est valide la méthode propose pour réduire le courant de circulation.
Étude et simulation d’une commande en vitesse appliquée à la MSAP
(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-06-30) Rebadj Seif Eddine; Kerai badr Eddine
Ce travail porte sur l’étude et la simulation d’un système de régulation de vitesse pour une machine synchrone à aimants permanents (MSAP). Une vue d’ensemble des machines électriques est d’abord présentée, avec un focus particulier sur la MSAP, dont la modélisation est ensuite détaillé. La commande vectorielle est ensuite utilisée avec deux stratégies de régulation de la vitesse. La première stratégie repose sur l’utilisation d’un régulateur PI conventionnel, d’abord sans mécanisme anti-windup, puis avec son intégration, tandis que la seconde est basée sur la logique floue. Les résultats de simulation montrent que la commande par logique floue offre de meilleures performances en termes de stabilité et de temps de réponse.
Impact de l'ombre sur un système photovoltaïque
(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-06-30) DJELLOUD Tarek; BENDJEDDOU Amira
Ce travail porte sur l’analyse du comportement des systèmes photovoltaïques à l’aide de la modélisation et de la simulation sous MATLAB/Simulink. Après une étude théorique sur le fonctionnement des cellules solaires, un générateur photovoltaïque a été modélisé en tenant compte de paramètres comme la température, l’irradiance et le type de raccordement. L’accent a été mis sur l’impact de l’ombrage partiel, à travers plusieurs scénarios simulés. Les résultats ont permis d’évaluer les pertes de puissance afin de minimiser les pertes de puissance, nous avons utilisé une connexion optimisée des panneaux où l’ombrage est réparti sur différentes chaînes, ce qui a montré une meilleure efficacité du système en conditions réelles.
Implémentation du control MPPT pour les systèmes photovoltaïques sur dSPACE Implementation of MPPT Control for Photovoltaic Systems on dSPACE
(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-07-02) Dahmani Houssam Eddine
Cette thèse présente un cadre complet pour la conception, la simulation et la validation expérimentale d'un système de contrôle MPPT pour les applications photovoltaïques. Le système utilise un convertisseur DC-DC boost pour interfacer un panneau PV avec une charge, assurant une extraction optimale de la puissance dans des conditions environnementales variables. Le travail commence par la modélisation théorique du panneau photovoltaïque à l'aide du modèle à diode unique et du convertisseur élévateur à l'aide de la méthode de calcul de la moyenne de l'espace d'état. Une étude est ensuite menée entre deux stratégies de perturbation et d'observation (P&O) MPPT : une méthode de contrôle direct et une méthode de contrôle utilisant une structure de contrôle PI en cascade. Les simulations effectuées ont démontré les capacités fonctionnelles des deux méthodes, le contrôleur cascadé montrant des performances dynamiques supérieures et une robustesse aux perturbations de la charge. Ces résultats sont ensuite rigoureusement vérifiés par des tests expérimentaux sur un banc d'essai physique. Une carte dSPACE DS1104 est utilisée comme contrôleur en temps réel pour implémenter les algorithmes.
Imprimante En Trois Dimensions Pour Les Pâtes Alimentaire
(faculté des sciences et de la technologie* univ bba, 2024-12-12) MESSAI Abdellah, ALLOUNE Hocine-BELHADJ Rezki
Ce mémoire est porté sur la conception et la réalisation d’une imprimante en trois dimensions pour les pâtes alimentaire. Dans la première étape nous avons abordé en théorie tous les aspects de la machine en termes mécaniques, électroniques et même programmation. Nous avons commencé par la conception de la structure mécanique de la machine CNC dans l’environnement SolidWorks. Et la réalisation des différentes cartes électroniques pour commander les moteurs pas à pas à l’aide des cartes arduino (uno-nano) et le module de bluetooth hc-05 avec le CNCshield, en utilisant le langage de programmation numérique G-Code et la carte arduino-uno pour piloter le système de mouvement et le système de coupure. En deuxième étape nous avons abordé le côté pratique que ce soit la réalisation des différentes cartes électroniques ou la conception des différentes pièces mécaniques de la machine. Nous avons également amélioré le contrôle à distance par Smartphone via l’application Controller Grbl
La Synthèse d’une Commande intelligente des systèmes Robotiques
(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-06-30) RAGOUB Khaoula
In this thesis, we are interested in the field of intelligent control of nonlinear robotic systems, and more particularly that of the PUMA 560 manipulator robot. The main objective is to design a robust and efficient control by combining three advanced approaches: sliding control, fuzzy logic and neural networks. The proposed hybrid control makes it possible to take advantage of the advantages of each method while mitigating their disadvantages. We used the MATLAB/Simulink environment to validate the effectiveness of the proposed technique. The simulation results demonstrate a significant improvement in performance in terms of trajectory tracking, robustness and chattering reduction, compared to conventional approaches. On the other hand, to implement nonlinear controls in real time, we presented an implementation of a nonlinear scheme of genetic algorithms on a DC motor using MATLAB and Arduino.