Mémoires de Magistère
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Item ETUDE DE L’USURE DES ENGRENAGES PAR ANALYSE VIBRATOIRE(2010) BENMOHAMED HanèneAujourd’hui, les engrenages occupent une place importante spécialement dans les systèmes mécaniques. Sont les plus économiques pour transmettre de la puissance et un mouvement en rotation dans des conditions uniforme. Comme les exigences sont vastes et avec des difficultés variées, les engrenages sont très complexes et d’une grande diversité. L’importance de l’engrenage, comme élément mécanique nécessaire et idéal, est démontrée par la vaste gamme qu’on trouve dans toutes les industries. Le développement des nouvelles technologies, comme l’électronique, a remplacé quelques applications de l’engrenage, mais il reste toujours un élément mécanique dont l’utilisation croit continuellement. Les engrenages travaillent dans des conditions en général sévères et sont par conséquent soumis à une détérioration progressive de leur état, notamment au niveau des dentures. Plusieurs méthodes de surveillance des machines ont été proposées dans la littérature. Manifestement la plus répandue est l’analyse vibratoire. Notre travail est validé sur un réducteur tournant à une vitesse fixe qui permet de détecter et identifier les défauts recherchés grâce à cette technique. Les signaux représentatifs sont susceptibles de présenter ces défauts, il s’agit d’un défaut distribué représentatif d’une usure uniformément répartie.Item Etude et Modélisation de Déclin de Potentiel de Surface par les Réseaux de Neurones(2010) KASRI Souada modélisation du déclin de potentiel de surface par la technologie des réseaux de n neurones artificiels (RNA) sert principalement à prédire le potentiel du polyéthylène téréphttértéréphtalate (PET) afin d‟améliorer la tenue de ce dernier qui a put être perturbée par différentes contraintes (température, humidité, tension…….etc.) qu‟un isolant peut les rencontré durant son fonctionnement, en effet la température et l‟humidité ont un rôle très important dans l‟évolution du processus d‟écoulement de charges à la surface du (PET). Ces deux paramètres ne contribuent pas de la même manière dans le mécanisme de neutralisation des charges déposées en surface. La température intervient en accélérant ce processus tandis que l‟humidité contribue beaucoup plus à son accentuation. La technique des RNA est apparue récemment, elle consiste à prendre l‟information comme un ensemble d‟exemples qui serviront de base d‟apprentissage à un réseau de neurones artificiels. Les avantages des réseaux de neurones étant leur capacité d‟apprentissage et de généralisation ainsi que leur architecture les rendant très intéressants pour leur implantation sur machine neuronale. Donc le but de ce travail vise à remonter à des informations climatiques et géométriques selon une approche statistique basée sur le concept des (RNA). Ces derniers constituent une famille d‟outils de modélisation statistique supposés reproduire les capacités d‟apprentissage et de reconnaissance du cerveau et sont parfois décrits comme un concept d‟intelligence artificielle. Une banque de données statistiques a été constituée et a permis d‟entraîner un RNA apte à prédire le déclin de potentiel de surface de PET a partir d‟une architecture à quatre entrées, une couche cachée à quatre neurones et une sortie. L‟outil ainsi développé est finalement mis à l‟épreuve sur une base de test.Item AMELIORATION DE LA GAMME DE VITESSE DU MOTEUR SYNCHRONE A VITESSE VARIABLE(2009) BOUCHAHED AdelPour les applications à vitesse variable, la machine synchrone pilotée en boucle ouverte de vitesse présente un comportement très instable. Une variation brutale de la charge crée des oscillations de couple et de vitesse très importantes. Dans ce mémoire, une nouvelle technique nous permet le contrôle de la vitesse et du couple d’une machine synchrone à aimant permanent en utilisant un onduleur de tension à modulation de largeur d’impulsion. Pour la commande vectorielle on utilise des régulateurs proportionnels et intégrales, quant à la commande non linéaire on utilise des régulateurs non linéaires, les deux types de commande présentent de bonnes performances dynamiques avec une commande simple, robuste et précise.Item Analyse du comportement du moteur synchrone dans les entraînements électriques à vitesse variable(2012) Annane AdelCe mémoire porte sur l’étude du comportement de la machine synchrone à aimants permanents à vitesse variable, alimentée par un onduleur triphasé à deux niveaux. Pour ce faire, on a adopté les étapes suivantes : L’étude de l’art de la machine synchrone à aimants permanents. Modélisation de la machine synchrone à aimants permanents et de son alimentation. Présentation de la technique de commande vectorielle appliquée à la (MSAP). Une stratégie de commande directe du flux statorique et du couple électromagnétique (DTFC) appliquée au (MSAP). Présentation des algorithmes génétiques et leur utilisation comme outil d’optimisation des paramètres des deux régulateurs de vitesse de la (MSAP). Plusieurs régimes transitoires ont été traités par simulation (démarrage à vide, introduction d’un couple de charge, inversion et changement de consigne de la vitesse). De plus, des tests de robustesse concernant la variation paramétrique de la (MSAP) ont été aussi effectués. D’après les résultats de simulations, la technique de commande étudiée permet d’obtenir de bonnes performances dynamiques et statiques et présente une robustesse vis-à-vis de la perturbation extérieure et de la variation paramétrique.Item CONTRIBUTION A L'ETUDE DES VIBRATIONS DANS LES MACHINES ELECTRIQUES(2012) MADDI AlimaItem Modélisation et simulation d’une chaîne de conversion éolienne de petite puissance à axe horizontal(2009) Meghlaoui IssamParallèlement au marché important de la génération éolienne de forte puissance, se développent des systèmes de petite puissance (quelques 100 W à quelques kW) surtout dédié aux sites isolés. Les chaînes de conversion d’énergie sont alors très différentes de celles de grande puissance, elles sont souvent fondées sur l’utilisation d’une génératrice triphasée à aimants permanents débitant directement, à travers un redresseur à diodes, vers un onduleur de tension. L’étude présente une modélisation de cette chaîne de conversion, peu conventionnelle, en vue de la simulation comportementale du système complet sur le plan mécanique, électrique et énergique pour différentes vitesses et différents profils de vent. Les comparaisons énergiques à des profils et vitesses de vents variables ont alors permis d’évaluer les différentes structures et stratégies de pilotage.Item CONTRIBUTION A L'ANALYSE DES METHODES DE REPARTITION OPTIMALE DES PUISSANCES DANS UN RESEAU DE TRANSPORT D'ENERGIE(2007) ZEHANI RIMLes problèmes relatifs au fonctionnement des réseaux électriques sont nombreux et variés tant par leur importance que par leur diversité. Les marges, dont on disposait autrefois, semblent disparaître, laissant parfois place à des situations qui seraient inacceptables pour l’exploitation des réseaux si des dispositions appropriées n’étaient pas mises en œuvre. D’une manière générale, l’examen des cartes de topologie électrique montre que les réseaux ne présentent aucune régularité dans leur structure géographique. Les puissances appelées par les consommateurs sont tout à fait aléatoires, tout au plus, elles peuvent avoir des caractéristiques spatio-temporelles matérialisées par une moyenne et une dispersion. Le problème, auquel nous sommes toujours confronté est celui de la répartition tant des puissances actives que réactives. Initialement, la méthode utilisée consistait à faire produire à leur maximum les unités productrices les plus efficaces. Cette solution n’est pas rentable car l’abus de fonctionnement des machines diminue leur durée de vie, et par voie de conséquence augmente considérablement les frais d’entretien et de maintenance. L’évolution rapide et importante des systèmes énergétiques, ainsi que le transit de l’énergie électrique à longue distance, ont contribué à la recherche de méthodes efficaces permettant la résolution du transit des puissances Cette évaluation , liée au perfectionnement et à l’accroissement des possibilités des ordinateurs , a permis d’élaborer plusieurs nouvelles méthodes permettant de répartir d’une manière optimale les puissances active et réactive Pour garantir une conduite économique et fiable des réseaux qui se présentent généralement sous forme complexe, plusieurs contraintes doivent être prises en considération telle que les transits de courant, des tensions, puissances active transmissible et réactive nécessaire. Le but de notre travail est de mettre en œuvre plusieurs méthodes de résolution de la répartition optimale des puissances active et réactive nous permettant de cerner le problème avec plus d’intérêt et de faire une comparaison entre ces dernièresItem Application de la MLI Vectorielle aux Onduleurs Multiniveaux à base de GTO et d’IGBT(2010) BEN ZEMAMOUCHE HOURIAItem AMELIORATION DES PARAMETRES DU FILTRE ACTIF PAR L’UTILISATION D’UN REGULATEUR A LOGIQUE FLOU(2009) HAMICHE LarbiCe travail s’intéresse à la compensation des harmoniques et l’amélioration de la qualité du courant de la source lors de l’utilisation des charges non linéaires, aujourd’hui l’utilisation des filtres actifs parallèles et la régulation de leurs paramètres jouent un rôle très important dans la qualité du filtrage. Habituellement, les régulateurs utilisés sont de types classiques tels que P, PI, PID qui nécessitent un ajustement à partir de la réponse temporelle et une identification des paramètres du système caractérisant une réponse de bonne qualité, d’où, un calcul assez compliqué à effectuer. L’utilisation de la logique floue permet non seulement de faciliter l’ajustement des régulateurs mais aussi d’obtenir une bonne qualité de la réponse du filtrage. Les résultats obtenus par simulation ont montrés après l’utilisation de la logique floue comme un régulateur une amélioration des performances de ce filtre avec un taux de distorsion harmonique (THD) calculé après le filtrage égale à 0.9%, finalement, nous disposons d’un filtre qui s’adapte parfaitement aux variations de la charge.Item Modélisation Et Simulation D’un Capteur De Vibration (Accéléromètre)(2005) GHEMARI ZINEL’importance de la vibration dans le domaine industrielle nous à conduit a s’intéressé au capteur qui capte ces mouvements vibratoires. Ces derniers peuvent nous donné des informations sur l’état de la machine pour réaliser et établir un programme de maintenance préventive et prédictive. Toute machine en fonctionnement produit un degré de vibration généré par ses mouvements rotatifs ou linéaires. On détecte ces vibrations avec un dispositif qui reproduit le niveau de vibration et le transforme en une unité physique utilisable en terme de vibration. Ce capteur est appelé accéléromètre ou capteur de vibration, la fonction de ce capteur est de transformer le niveau de vibration en un signal électrique temporel. La suite de la chaîne de mesure (amplificateur, analyseur FFT) converti le signal électrique temporel à un signal électrique fréquentiel à partir des opérations de traitement de signal réalisé à l’aide des logiciels. Ces opérations sont la génération des signaux, décomposition des signaux, calcul du spectre du signal, pondération des signaux ect…. Le but de la conversion du signal du domaine temporel au domaine fréquentiel est d’identifier les fréquences de vibration. Dans ce travail nous avons modélisé l’accéléromètre, cela nous facilite le choix de l’accéléromètre correspondant aux vibrations générés par la machine. Le travail de simulation réalisé par MATLAB, nous permet de faire un calcul correct est précis de la valeur du spectre du signal . Dans ce travail nous proposons un modèle mathématique de l’accéléromètre et un programme sous MATLAB pour effectuer le travail de simulation. Cette simulation permet de calculer le module du mouvement relatif, les erreurs de mesure et permet aussi de choisir la gamme de fréquence proportionnelle a l’accéléromètre et son facteur d’amortissement. Les résultats obtenues sont très satisfaisant et encourageant et nous aides à choisir l’accéléromètre convenable aux vibration de la machine sur la quelle on travail.Item CONTRIBUTION A LAMISE EN PLACE D'UN CONTROLE SANTE INTEGRE SUR UN TUBOALTERNATEUR(2009) KAIDI ISMAHENEDans le cadre d’une politique de maintenance préventive efficace une variété de technologie a donné lieu à la surveillance et le suivi de l’état de santé des machines. Surtout en ce qui concerne les critiques parmi eux. Tel que le turboalternateur d’une centrale thermique. L’analyse vibratoire est le pilier dans une stratégie de maintenance : la maintenance préventive conditionnelle. En outre la surveillance par analyse vibratoire (courbes de tendance) n’est pas suffisante pour fournir les informations utiles à la mise en œuvre d’un programme de maintenance préventive. Dans ce contexte l’intégration d’autres techniques est nécessaire pour mieux diagnostiquer les équipements et lui assure un niveau requis de fiabilité tel que les analyses d’huile. Les chapitres suivants fournissent une description plus détaillée de ces techniques et comment ils devraient être employés en tant qu’élément de programme de maintenance efficace.Item COMPENSATEURS ACTIFS DES RÉSEAUX ÉLECTRIQUES BASSE TENSION(2008) GUENDOUZ HALIMCe travail s’intéresse à la compensation des harmoniques et de la puissance réactive par le filtre actif parallèle. Ce filtre est un onduleur de tension à MLI destiné à éliminer les harmoniques de courant et compenser la puissance réactive consommée par l’utilisation d’un pont redresseur triphasé commandé (charge non linéaire). Pour assurer une bonne compensation le filtre doit s’adapter aux variations de la charge, deux schémas de régulation à base du régulateur P sont proposés, l’un pour la tension continue et l’autre pour le courant injecté. Les résultats obtenus par simulation ont montrés une amélioration des performances de ce filtre. Le taux de distorsion harmonique (THD) calculé après filtrage est inférieur à 5%, le filtre s’adapte parfaitement aux variations de la charge et le courant et la tension de la source sont en phase.Item Commande d’un onduleur triphasé par MLI vectorielle développé à base de la séquence aligné à droite ( right aligned sequence)(2007) BERRABAH FOUADL’inconvénient principal des onduleurs est l’obtention de la tension alternative non sinusoïdale à la sortie. Dans le but d’obtenir des tensions à la sortie de l’onduleur avec un taux d’harmonique réduit, la MLI vectorielle est la technique utilisée actuellement. Dans cette perspective, notre travail est basé sur le développement d’un algorithme de commande basé sur la séquence aligné à droite (right aligned séquence) pour commander l’onduleur de tension qui alimente un moteur à courant alternatif. Cet algorithme est testé sur un moteur asynchrone pour vérifier son fonctionnement. Ce travail une continuité du travail réalisé par Mr BENDAIKHA. A, dans le cadre de son Magister ou il a abordé le développement de l’algorithme de commande à base de séquence symétrique. Les résultats obtenus sont ensuite comparés aux résultats obtenus par l’emploi de la commande développé à base de la séquence symétrique. Ces résultats montrent que la commande développée à base de la séquence symétrique donne de meilleurs résultats du point de vue taux d’harmonique, réduction des pertes d’ouverture et de fermeture des semi-conducteurs et le temps de réponse du moteur. Concernant l’utilisation de la tension d’alimentation de l’onduleur et les perturbations du couple et de la vitesse, la commande développé à base de la séquence aligné à droite donne des résultats satisfaisants.Item CONTRIBUTION DES DISPOSITIFS STATIQUES DE COMPENSATION DANS LES SYSTEMES ELECTROMECANIQUES(2006) BOUGHABA MOURADL’énergie, quelle que soit son origine première, est de plus en plus utilisé sous forme électrique. Cette évolution est liée à la souplesse d’utilisation de cette forme d’énergie dont l’intérêt est grandement fonction de la qualité du produit fourni aux utilisateurs. Cependant cette qualité est dégradée par des charges non linéaires raccordées aux réseaux de distribution d’énergie. Le phénomène le plus gênant est donc la prolifération d’appareillages non linéaires tels les arcs électriques, ou les soupapes électroniques. On est alors confronté à l’apparition potentielle de distorsion de tension. L’expansion de l’emploi des charges électroniques non linéaire durant les dernières années a significativement contribué à la propagation des harmoniques dans les systèmes électroniques de puissance. Comme ces charges sont indispensables pour des besoins industriels, de nombreuses recherches ont été lancées, ayant pour objectif de fournir un remède au problème engendré par les harmoniques. Plusieurs solutions ont été proposées, parmi elles l’utilisation des filtres passifs. Cette solution est la plus simple et la moins chère mais sans doute, elle n’est pas la plus efficace. De plus, le progrès dans le domaine des semi-conducteurs de puissance a permis de concevoir des dispositifs d’élimination des harmoniques appelées : ‘filtres actifs’, dont l’objectif est l’élimination des problèmes intrinsèques des filtres passifs. Cette mémoire présente une étude détaillée et la plus large possible des problèmes sus-cités passant par une modélisation et puis une simulation des montages les plus employés du domaine pour finir avec une des interprétations et conclusions qui ont conduit certainement à l’impact du filtre actif parallèle sur les installations électromécaniquesItem Contribution à l'amélioration de la protection contre les surcharges atmosphériques(2004) DAAS AbdelhakimL’ensemble des lignes de transport et de distribution électrique est formé un réseau qui est un certain nombre de fonction et de comportement qu’il faut définir, mettre en œuvre, maîtriser grâce à une conception et une exploitation convenable, ce sont ensuite des ouvrages et des matériels, pylônes, lignes aériennes et souterraines, postes, câbles, appareillages, transformateurs, parafoudres, paratonnerres, … etc. L’amélioration de l’efficacité des réseaux électriques ce fait par la protection de ceux-ci contre les différents phénomènes tels que les surtensions de foudre qui se propagent le long d’une ligne électrique subissent une déformation sous l’influence de l’effet couronne, l'atténuation de l'effet couronne qui superpose à une distorsion par effet de peau (effet pelliculaire) est due à la dissipation supplémentaire d’énergie par injection de charges d’espace autours des conducteurs dès que la tension d’effet couronne est dépassée. Le présent travail est consacré à l’étude du phénomène de la foudre et l’analyse des différents moyens de protection contre ce phénomène ; qui reste toujours très mystérieux pour la plupart des personnes depuis des décennies, la foudre terrifie de nombreux humains par ses manifestations qui frappent l’imagination, sa lumière aveuglante, sa rapidité et le grondement du tonnerre qui l’accompagne, elle apporte avec elle ; la destruction, la mort et le malheur, elle a été longtemps assimilée au feux de ALLAH. Dans le premier chapitre qui est consacré à l’étude de la phénoménologie de la foudre, on a étudié l’origine des surtensions atmosphériques, le phénomène de la foudre, la distribution des amplitudes des courants de foudre, la fréquence de foudroiement d’une ligne, les contraintes appliquées à une ligne touchée par un coup de foudre et les effets néfastes de la foudre sur les installations électriques. Pour le deuxième chapitre qui est destiné à la protection contre la foudre, on a fait une analyse des différents moyens de protection contre la foudre (paratonnerres, cages maillées, fils de garde, éclateurs et parafoudres), et on a conclu que le parafoudre est le meilleur moyen de protection contre la foudre. Dans le troisième chapitre nous avons établi le modèle mathématique de la ligne aérienne pour faire le choix et le dimensionnement des appareils de protection ainsi que le calcul des différentes pertes occasionnées dans la ligne (pertes d’effet couronne et pertes de puissance active et réactive).Item CONTRIBUTION A L’AMELIORATION DE L’EFFICACITE ENERGETIQUE DES POMPES CENTRIFUGES(2006) MERZOUG HOCINELes systèmes moteurs consomment plus de 75 % de l’électricité d’une usine. Les moteurs font fonctionner tous les types d’équipement de transformation et ont un effet direct sur la productivité d’une installation et la qualité du produit. Un rendement énergétique accru permettra de diminuer les frais d’exploitation de l’usine et d’en augmenter la productivité. Les systèmes moteur comprennent un certain nombre de composant : les ventilateurs, les pompes et des compresseurs qui répond au exigences particulières en matière de productivité et se révèle nécessaires pour la maintenir à un niveau élevé. Les pompes centrifuges sont largement utilisées en raison de leur fonctionnement relativement simple et de leur prix abordable. Elles constituent la possibilité d’amélioration du rendement la plus importante. Elles ne peuvent atteindre leur efficacité maximale qu’à une pression et un débit donné. L’efficacité énergétique de système de pompes dépend de certains facteurs : la configuration des pompes ; la méthode de contrôle ; les conditions d’entrée et de sortie ; l’adaptation des pompes aux exigences du système ; le rendement des pompes et ; la séquence de fonctionnement dans le système à pompes multiples. L’approche proposée permet d’adapter avec précision et efficacité de rendement du système aux exigences du procédé industriel. L’entraînement à vitesse variable est l’une des meilleurs et efficaces techniques étudiées pour arriver à cet objectif. L’apparition de cette technique ne vient qu’après l’évolution obtenue dans le domaine de l’électronique de puissance et exactement au niveau des convertisseurs statiques ainsi que les grands efforts réalisés par les chercheurs dans le domaine de la commande électrique. Ce travail proposé est le résultat d’une étude approfondie sur l’efficacité de cette nouvelle technique appliquée pour les pompes centrifuges.Item MISE EN PLACE D’UN SYSTEME DE GESTION DES DOCUMENTS AU NIVEAU DES SERVICES DE MAINTENANCE DU MRE (ATCX – MITTAL STEEL- ANNABA)(2006) MOUMENI CHAOUKILes flux d’information dans le service de maintenance sont très nombreux et leur gestion demande un temps très important pour les gérer, notamment si cette gestion est manuelle. L’informatisation d’un processus consiste à remplacer une méthode de travail traditionnel par un ou plusieurs programmes informatiques. La GMAO (gestion de la maintenance assisté par ordinateur) est l’outil qui va permettre de diminuer le temps de traitement des informations, et va donc être indispensable dans un service bien organisé. Le travail qui nous avons réalisé au sein de l’unité ATCx, consiste à la conception et réalisation d’un système de gestion de la maintenance assistée par ordinateur, qui automatise la procédure de traitement des documents pour la réparation des moteurs. Toue en utilisant la méthode MERISE qui sert à la modélisation des données et des traitements, avant de réaliser ce projet informatique.Item ETUDE ET ANALYSE DE LA SURETE DE FONCTIONNEMENT DU FOUR PAR RESEAUX DE PETRI AU NIVEAU DE L’ ACC « M’sila(2006) MABROUK DEFDAFDans le domaine industriel, les sociétés doivent expliquer des politiques de maintenance intégrées pour rester dans la tête de la pyramide. L'objectif de cette étude est l'intégration de la politique de maintenance du système de production pour améliorer sa sûreté de fonctionnement et sa productivité totale. Notre but à travers ce travail est d’améliorer les performances d'un système de production qui assurent plusieurs critères dont les principaux sont : la disponibilité, Maintenabilité, le Coût et la productivité. Les facteurs qui influencent chaque critère sont les attributs de base. Les moyens d'actions sont plusieurs politiques de maintenance disponible. Les réseaux de Petri nous donnent un meilleur outil pour faciliter l'analyse et le choix de la politique de maintenance qui doit être intégré. Notre travail tombe sous une perspective totale qui consiste à concevoir et d’emporter un système d'assistance au choix de la politique de maintenance dans un système avec processus continu. La cimenterie de Hamam Delaa a été utilisée comme étude de cas.Item Etude de L’Effet Dynamique d’un Palier Lisse par Analyse Vibratoire(2009) Meramria WafaL’étude théorique développée dans le cadre de ce mémoire est consacrée à la modélisation non linéaire du comportement dynamique des paliers lisses des machines tournantes. La modélisation, basée sur la discrétisation spatiale et temporelle de l’équation de Reynolds et des équations de mouvement de l’arbre, permet de déterminer l’évolution des performances hydrodynamiques du palier au cours du temps ainsi que les trajectoires d écrites par le centre de l’arbre dans le palier. Cette modélisation est nécessaire pour l’étude de l’effet dynamique d’un palier lisse par analyse vibratoire soumis à des charges dynamiques importantes. L’étude paramétrique effectuée dans le cadre de la théorie non linéaire a permis de mettre en évidence l’effet de quelque paramètres telles que : la vitesse de rotation de l’arbre, les paramètres du couple de contraintes sur la trajectoire du centre de l’arbre dans le palier, l’épaisseur minimale du film lubrifiant, la pression maximale.Item Diagnostic dans un entraînement électrique « Composé d’un onduleur et un moteur à cage »(2006) Sekhara SaadiLa maintenance industrielle possède un impacte très important dans le domaine industriel pour améliorer la fiabilité, la sûreté de fonctionnement, le rendement et la disponibilité des équipements. Pour cela le diagnostic des entraînements électriques est un objectif de nombreux chercheurs pour améliorer le système, localiser et détecter le défaut. Plusieurs méthodes sont employées dans ce domaine, parmi ces méthodes l’estimation paramétrique et l’analyse spectrale des signaux obtenus en créant des défauts. Dans ce travail deux défaut sont envisagés : rupture de barre et désalignement de l’arbre du moteur, l’obtention de ces deux signaux et par introduction des données réelles dans un programme de simulation. Les spectres obtenus, ont données des résultats encouragent et satisfaisant comparativement aux résultats obtenus par d’autres chercheurs.