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Une formation multidisciplinaire
L'école d'ingénieurs pour l'énergie, l'eau et l'environnement
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Non Linear and Model Predictive Controls (ASI / M2-MARS / M2-MISCIT) - 5EU9NLM0

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  • Volumes horaires

    • CM : 32.0
    • TD : -
    • TP : 18.0
    • Projet : -
    • Stage : -
    Crédits ECTS : 5.0
  • Responsables : Gildas BESANCON

Objectifs

Comprendre les limites du linéaire, et savoir utiliser les outils d’analyse de stabilité non linéaire, les principes de base de commande par retour d’état non linéaire, ainsi que les notions, méthodes et outils de mise en œuvre de la commande prédictive

Contenu

NONLINEAR CONTROL: des systèmes linéaires aux systèmes et à la commande non linéaires (avec exemples)

1. Qu’est-ce qu’un système non linéaire ?
1.1. Description générale et cas particuliers
1.2. Linéaire vs Non linéaire
2. Outils d’analyse de stabilité
2.1. Définitions et méthodes approchées
2.2. Méthodes non linéaires et fonctions de Lyapunov
3. Outils de base de commande non linéaire
3.1. Linéarisation approchée
3.2. Linéarisation exacte
4. Outils pour aller plus loin
4.1. Analyse de système (contrôlabilité et caractérisation géométrique)
4.2. Synthèse de commande (backstepping, sliding modes, passivité…)

MODEL PREDICTIVE CONTROL: de la commande optimale à la commande prédictive

1. Qu’est-ce que la commande prédictive?
2. Commande prédictive pour systèmes linéaires, lien avec la commande LQ
3. Solveurs pour la commande prédictive des systèmes non linéaires
4. Analyse de la stabilité et implémentation temps réel.

TNPE demandé par les enseignants: exercices sous Matlab, Devoirs à la maison

Prérequis

AUTOMATIQUE 1 et AUTOMATIQUE 2

Contrôles des connaissances

Session normale / First session
Evaluation rattrapable (ER) / ER assessment : devoir surveillé écrit de 2h30 avec une partie 'MPC' et une partie 'Nonlinear' / Supervised written exam of 2 hours and a half, with one part on MPC and one part on Nonlinear systems
Evaluation non rattrapable (EN) / EN assessment : devoirs à la maison, comptes rendus de BE + évaluation orale / Homeworks, lab reports + oral examination

Si situation 100% distancielle / If distant learning mandatory:
Evaluation rattrapable (ER) / ER assessment : 2h d'examen écrit à distance / 2 hours remote written exam
Evaluation non rattrapable (EN) / EN assessment : devoirs à la maison, comptes rendus de BE + évaluation orale à distance / Homeworks, lab reports + remote oral examination
===========================
Session de rattrapage / Second session
EN : Evaluation non rattrapable / EN assessment: Retaking this assessment is not possible

CC 40% + CT 60%

L'examen existe uniquement en anglais FR

Calendrier

Le cours est programmé dans ces filières :

  • Cursus ingénieur - Ingénieur ASI - Semestre 9 (ce cours est donné uniquement en anglais EN)
  • Cursus ingénieur - Master inter MARS - Semestre 9 (ce cours est donné uniquement en anglais EN)
cf. l'emploi du temps 2021/2022

Informations complémentaires

Code de l'enseignement : 5EU9NLM0
Langue(s) d'enseignement : FR

Vous pouvez retrouver ce cours dans la liste de tous les cours.

Bibliographie

1. A. Isidori, Nonlinear control systems, 3rd Ed., Springer, 1995.
2. H. Khalil, Nonlinear systems, 3rd Ed., Prentice Hall, 2002.

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mise à jour le 3 septembre 2020

Université Grenoble Alpes