Faculté des sciences et de la technologie
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Item Commande MPPT et contrôle d’un système photovoltaïque en tenant compte des défauts : détection et localisation(Faculté des sciences et de la technologie, 2024-04-29) TATI FethallahLa technologie des panneaux photovoltaïques a prouvé son grand potentiel en tant que source importante d’énergie renouvelable, ce qui est confirmé par la tendance nationale et mondiale à utiliser cette source et à étendre sa diffusion dans de nombreuses applications industrielles et quotidiennes. Afin d’améliorer l’efficacité énergétique produite par les panneaux photovoltaïques, plusieurs techniques et méthodes ont été utilisées, la plus importante étant le contrôle MPPT qui permet de suivre le point de puissance maximale. Dans cette thèse, une technique MPPT avancée basée sur deux stratégies combinées mode glissant-logique floue a été présentée. Cependant, de nombreux facteurs peuvent conduire à la défaillance des systèmes photovoltaïques et à la détérioration de leur efficacité au cours de leur fonctionnement. Il faut donc trouver des méthodes pour diagnostiquer et identifier ces défauts et étudier leur impact sur les performances du système. Certains défauts ont été traités dans ce travail de recherche, à savoir : l’ombrage partiel, le courtcircuit, le circuit ouvert, résistance série et celui de la résistance parallèle. Dans les études précédentes, de nombreuses méthodes ont été utilisées pour diagnostiquer et détecter les défauts d’un système photovoltaïque. Dans cette thèse, on s’intéresse particulièrement à la maximisation de l’énergie produite par un système photovoltaïque, tout en détectant et en identifiant les défauts de ce système. Les défauts sont diagnostiqués et identifiés à l’aide de deux méthodes intelligentes qui sont : le réseau de neurones artificiels et le neuro-flou.Item Étude Et extraction Physico-Chimique Des Inhibiteurs De Corrosion Des Substances Naturelles(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-10-09) ZERROUG MeriemCette étude vise à inhiber la corrosion de l'acier doux dans un milieu HCl 1M en ajoutant deux extraits de plantes: Artemisia Herba Alba (AHA) et Ammophila Arenaria (AA) à différentes concentrations. Plusieurs techniques ont été utilisées : La mesure de perte de masse, la polarisation potentiodynamique, la spectroscopie d'impédance électrochimique pour décrire le mode d'action de chaque inhibiteur expérimentalement, et les paramètres chimiques quantiques ont été calculés pour expliquer théoriquement le comportement d'adsorption de l'AHA et de l'AA sur la surface du métal et le mécanisme d'inhibition. L’étude électrochimique a montré que les deux extraits sont efficaces contre la corrosion de l'acier à 900 ppm avec 92,92 % et 85,40 % à 700 ppm pour l'AHA et l'AA, respectivement. Les calculs thermodynamiques ont montré que le comportement d'adsorption est régi par l'isotherme de Langmuir et la couche protectrice formée sur la surface du métal a été analysé par la microscopie à force atomique (AFM), microscopie électronique à balayage (SEM), diffraction des rayons X (XRD), et spectroscopie photoélectronique à rayons X (XPS). Mots-clés : Acier doux, corrosion, inhibiteur de corrosion, PDP, EIS et DFT.Item Etude biologique et calculs théoriques de quelques molécules hétérocycliques(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-06-21) LOUAILECHE TinhinaneUne série de composés hétérocycliques dérivés de l'acide déhydroacétique ont été synthétisés, et leurs structures ont été caractérisées par des méthodes spectroscopiques FT-IR, UV-vis, 1H et 13C NMR, une analyse structurelle a été réalisée en utilisant la diffraction des rayons X (DRX). Les complexes de cuivre Cu (II) formés in situ avec les bases de Schiff synthétisées sont utilisés dans la catalyse visant à imiter l'activité de l'enzyme catéchol oxydase, qui catalyse la réaction d'oxydation du catéchol en o-quinone. L'examen de l'activité antioxydante réalisé à l'aide de trois méthodes (DPPH, ABTS et phénanthroline) et l'évaluation de l'activité antibactérienne contre deux souches bactériennes (Escherichia coli et Enterococcus faecalis) indiquent une faible efficacité des composés examinés. Cependant, les études antiprolifératives sur les cellules cancéreuses gastriques AGS ont donné des résultats satisfaisants. Une analyse théorique utilisant la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT) a également été réalisée pour étudier la réactivité et la stabilité de l'une des molécules synthétisées. De plus, deux ligands ont été étudiés par docking moléculaire pour leur potentiel contre une enzyme responsable de la génération de radicaux libres, à savoir la NADPH oxydase.Item Commandes Avancées Des Systèmes Photovoltaïques Dédiées A L’amélioration De La Qualité De L’énergie Dans Les Réseaux Electriques(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-07-08) MOHAMED CHERIF DAIA EDDINE OUSSAMACette thèse explore des stratégies de contrôle avancées pour les systèmes photovoltaïques (PV), en mettant l'accent sur l'amélioration de la qualité de l'énergie et l'injection efficace de l'énergie dans le réseau. Les limites des convertisseurs boost conventionnels (CBC) sont abordées en utilisant un convertisseur boost entrelacé à quatre branches (CBEQB), qui offre une réduction des ondulations, une efficacité améliorée et une adaptabilité aux applications de haute puissance. Les algorithmes de suivi du point de puissance maximale (SPPM) basés sur la logique floue et la méthode de conductance incrémentale sont comparés, la logique floue démontrant des performances supérieures en termes de vitesse de convergence et de réduction des ondulations de tension. Des stratégies de contrôle non linéaires, notamment le backstepping (BS), le contrôle par mode glissant (CMG) et le contrôle par mode glissant super-twisting (CMGST), sont mises en oeuvre et comparées aux contrôleurs traditionnels proportionnels-intégraux (PI) pour le FLIBC. Le CMGST présente les meilleures performances en éliminant le phénomène de chattering et en offrant une réponse rapide. Pour l'intégration au réseau, une stratégie classique de contrôle direct de la puissance (CDP) utilisant une table de commutation est initialement explorée pour le système photovoltaïque multifonctionnel connecté au réseau (PMCR) basé sur le CBEQB. Ce système montre des performances supérieures par rapport au système PMCR basé sur le CBC, en particulier en termes de réduction des ondulations de puissance, de diminution des dépassements et de réduction de la distorsion harmonique. Ces améliorations mettent en évidence l'efficacité accrue et la fiabilité du système basé sur le CBEQB dans les applications photovoltaïques connectées au réseau. Ensuite, une stratégie CDP améliorée, combinée à une modulation vectorielle (MV) et à un contrôleur BS optimisé par l'algorithme du loup gris (ALG), est proposée. Les résultats de simulation valident l'efficacité des schémas de contrôle proposés pour atteindre une régulation précise de la puissance, minimiser la distorsion harmonique, réduire les ondulations de puissance et améliorer la stabilité du réseau dans diverses conditions d'exploitation, notamment les variations de l'irradiation solaire et des charges. Le contrôleur BS optimisé par ALG démontre des performances supérieures par rapport aux contrôleurs PI dans la stratégie CDP-MV. Cette recherche contribue au développement de solutions de contrôle robustes et efficaces pour l'intégration des systèmes PV dans les réseaux électriques modernes, ouvrant la voie à une meilleure qualité de l'énergie et à un avenir énergétique plus durable.Item Contribution à la commande d’une génératrice asynchrone double étoile utilisée dans un système éolien.(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-11-16) MILLES AbdessmadDans cette étude, nous avons présenté une nouvelle stratégie de contrôle robuste utilisant un Contrôleur Logique Floue (FL) de Type 2 Intervalle (IT2-FLC) appliqué à un SCEE La turbine éolienne utilisée était un système à vitesse variable basé sur un Générateur Asynchrone à Double Étoile (GASDE). Les concepts de FL ont rencontré un grand succès dans de nombreuses applications mondiales. Historiquement, la plupart des systèmes ont utilisé des Contrôleurs de T1-FLC, qui, cependant, peinent à gérer les incertitudes importantes propres aux systèmes complexes et non linéaires. La FL de Type 2 offre une capacité améliorée pour gérer les incertitudes linguistiques en modélisant la vague et la fiabilité de l'information. Par conséquent, nous avons développé un nouveau Contrôleur de IT2-FLC pour mieux gérer les incertitudes. Les deux stratégies de contrôle ont été conçues et leurs performances comparées pour déterminer la plus efficace en termes de suivi de référence et de robustesse. Les simulations réalisées avec MATLAB/Simulink démontrent clairement la robustesse supérieure du Contrôleur T2-FLC Intervalle par rapport au T1-FLC, Plus précisément, en cas d'incertitude, ainsi que concernant le temps de réponse, le dépassement, le temps de stabilisation et la valeur d'oscillation, des simulations ont été réalisées à l'aide du logiciel MATLAB/Simulink.Item Elaboration and Experimental Characterization of New Low-loss Dielectric Composite Materials for Application in Dielectric Resonator Antennas(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-11-26) Rachid CHELGHOUMDielectric resonator antennas (DRAs) offer promising solutions for many advanced wireless communication systems due to their attractive features, including compact size, multiple feeding mechanisms, low loss, low cost, wide bandwidth, and high radiation efficiency. This thesis presents the design and investigation of several dielectric resonator antennas fabricated from binary composite materials consisting of epoxy resin (𝑅𝐸) and barium titanate (𝐵𝑎𝑇𝑖𝑂3). The first part is devoted to the characterization of the dielectric behavior of the binary composite. We studied the influence of barium titanate on the dielectric behavior of the binary composite with different volume fractions of epoxy resin (from 50% to 100% in steps of 5%), which were prepared at room temperature and under atmospheric pressure. The dielectric properties of composites were assessed using the time domain spectroscopy (TDS) technique to extract the dielectric properties of all samples. The experimentally obtained properties are suitable for meeting the practical requirements of manufacturing high-performance dielectric resonator antennas. The second part focuses on the design and study of dielectric resonator antennas using the dielectric properties of materials obtained experimentally. These antennas are designed, simulated, and optimized using the electromagnetic software Ansys HFSS. In total, four types of antennas are investigated. The first type of antennas is based on the effect of the dielectric properties on the performance parameters of cylindrical dielectric resonator antennas, using all the composite material samples. Three sets of antennas are obtained and classified according to the number of frequency bands: single-band, dual-band, and triple-band. For the second type of antennas, we studied the influence of compound structures on the performance parameters of dielectric resonator antennas. The structure consists of a combination of four dielectric resonator shapes: three identical rectangular joined with one cylindrical, all having the same height. A single sample containing 60% of 𝑅𝐸 and 40% of 𝐵𝑎𝑇𝑖𝑂3 was used. The proposed antenna gives a dual-band frequency, with one of the bands being wide. For the third type of antennas, we investigated the effect of multiple structures using two composite material samples on the performance parameters of the dielectric resonator antennas. The structure consists of four identical adjacent rectangular resonators, made from two samples: one with 60% 𝑅𝐸 and 40% of 𝐵𝑎𝑇𝑖𝑂3, and another with 50% of 𝑅𝐸 and 50% of 𝐵𝑎𝑇𝑖𝑂3. The suggested antenna provides three frequency bands. In the fourth type of antennas, we studied the effect of combining multiple dielectric resonator shapes (a hybrid structure), coupled through an aperture formed by two large rectangular slots and their offset positions. A composite material sample consisting of 60% of 𝑅𝐸 and 40% of 𝐵𝑎𝑇𝑖𝑂3 was used. The antenna offers an ultra-wideband with a relative bandwidth of 97% and two circularly polarized bands. The resulting antennas are suitable for use in frequency bands corresponding to centimeter wavelengthsItem Contribution au développement de nouvelles approches dédiées à l’assistance à la navigation indoor des personnes malvoyantes(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-06-11) Hamadi AnwarCette thèse explore des approches innovantes pour aider les personnes malvoyantes à naviguer en intérieur grâce au développement de systèmes de localisation et de robots avancés. La recherche se concentre sur deux contributions principales : (1) un chien-guide robotique contrôlé par détection de pas qui se synchronise avec la vitesse de marche de l’utilisateur et fournit une détection d’obstacles en temps réel, et (2) un système de localisation intérieure basé sur smartphone qui intègre Caméra ORB-SLAM (localisation et cartographie simultanées) avec capteurs inertiels PDR . Le chien-guide robotique utilise des accéléromètres de smartphone et des capteurs ultrasoniques pour assurer une navigation sûre et adaptative, tandis que le système basé sur smartphone combine des données visuelles et inertielles pour atteindre une localisation intérieure de haute précision. Les résultats expérimentaux démontrent l’efficacité des deux systèmes, avec le chien-guide robotique réussissant à se synchroniser avec les pas de l’utilisateur et à éviter les obstacles, et le système basé sur smartphone réduisant considérablement les erreurs de localisation par rapport aux méthodes autonomes. Cette recherche contribue au domaine des technologies d’assistance en fournissant des solutions rentables, fiables et conviviales pour les personnes malvoyantes, améliorant ainsi leur indépendance et leur mobilité dans les environnements intérieurs.Item 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 SAADIChaos control, chaos analysis, and chaotification in dynamical systems have received increasing attention from research communities and have been extensively studied. Recently, chaotic synchronization and chaotic sys-tems with higher-dimensional attractors, known as hyperchaotic systems, have found a wide range of applications, receiving sustained and fervent attention across several fields. This work focuses primarily on the control, model-ing, and synchronization of chaotic systems, using a new family of nonlinear control algorithms based on Lya-punov synthesis, terminal attractor theory, and fuzzy modeling, combined with recent amalgamations of robust control techniques, namely terminal sliding mode control and terminal synergetic control. First, an adaptive ter-minal sliding mode control law was developed and validated through simulations for controlling certain hyper-chaotic systems. Then, fuzzy modeling and its combination with synergetic control were developed to provide a new algorithm for the synchronization of two different hyperchaotic systems. The final part of this work is devoted to the synchronization of chaotic systems using a new concept of terminal synergetic adaptive control. This ap-proach aims to circumvent the drawback of asymptotic convergence in the design of the synergetic control law and to overcome various issues related to chaotic systems, including mathematical model accuracy, parametric uncertainties, and external disturbances, thus enabling easy real-time implementation of the control law. Simula-tion tests were conducted to assess the effectiveness of the proposed algorithms.Item Conception et réalisation d’une borne de recharge intelligente pour véhicules électriques(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-12-07) ROUABAH NESRINE; OUAREM NABILA; DJEBARNI LOKMANE; ZITOUNI MAYALe chargeur développé est basé sur une architecture de contrôle à double couche (ACDC), séparant les tâches critiques en temps réel des fonctions de communication numérique et de gestion. Une unité de contrôle embarquée (ECU) gère le processus de recharge, générant des signaux de contrôle de courant conformément aux normes de recharge établies, surveillant les valeurs électriques et mettant en oeuvre des systèmes de protection et de sécurité (SPS). L'unité de communication intelligente assure la surveillance, l'échange de données, la détection des pannes et l'intégration du système avec une plateforme numérique externe (PNE). Cette configuration garantit des performances fiables et une grande évolutivité. Le système comprend un système de surveillance électrique (SE) intégré qui contrôle le courant, la tension, la puissance, la consommation d'énergie et la température. Ce système intègre des mécanismes de sécurité avancés tels que la protection différentielle, la détection des défauts à la terre, l'arrêt automatique et l'autosurveillance continue. Un système de contrôle numérique (DC) a également été développé, permettant la gestion des sessions de charge, la limitation du courant et l'adaptation du mode de charge en fonction de l'état de la batterie et de la source d'alimentation. Parallèlement au matériel, un système logiciel a été développé, comprenant une application mobile et une interface numérique. Ce système permet aux utilisateurs de contrôler pleinement le processus de charge, que ce soit à domicile ou dans des stations externes, avec la possibilité de suivre la consommation d'énergie, de gérer les utilisateurs et de mettre en oeuvre en toute sécurité le paiement électronique (PE). Les résultats montrent que le système proposé constitue une solution pratique et économique qui allie intelligence, sécurité et déployabilité dans les infrastructures futures. Ce travail contribue à établir une base scientifique et appliquée pour le développement de solutions durables et adaptées aux contextes locaux, soutenant la transition énergétique et favorisant le recours à l'innovation technologique nationale.Item Systèmes intelligents de contrôle climatique des bâtiments avicoles basés sur des réseaux de capteurs sans fil(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-11-10) Benhalladja Nassim; Bouakaz YaakoubL’aviculture constitue un secteur essentiel pour la sécurité alimentaire nationale en Algérie. Cependant, les conditions climatiques extrêmes, marquées par des vagues de chaleur fréquentes, entraînent des pertes économiques considérables dans les exploitations avicoles. Ce mémoire propose la conception et la réalisation d’un système intelligent de contrôle climatique destiné aux bâtiments avicoles. Ce système repose sur des microcontrôleurs ATmega328P et sur un réseau de capteurs sans fil basé sur les modules nRF24L01 pour la communication locale, associés à un module A7670C pour la supervision à distance via SMS. Les capteurs DHT22 et DS18B20 assurent la mesure précise de la température et de l’humidité. L’ensemble permet un suivi en temps réel, une régulation automatique du climat intérieur (ventilation, chauffage, éclairage) et l’envoi d’alertes en cas d’anomalie. Une application mobile Android a été développée pour faciliter la surveillance et le contrôle à distance. Les résultats obtenus démontrent la fiabilité, la simplicité et le faible coût du système proposé, le rendant adapté aux petites et moyennes exploitations avicoles.