Commande et supervision d’un procédé biotechnologique : Application à la production d’un biogaz

Abstract

Dans Cette thèse, une commande par mode glissant robuste avec une loi de réglage adaptatif est développée pour un processus biotechnologique non linéaire, qui se déroule à l’intérieur d’un bioréacteur en cuve agitée continue (CSTB). Un algorithme de super twisting (STA) est d’abord conçu pour obtenir une robustesse élevée et pour préserver une convergence rapide avec une précision élevée. L’avantage de cette approche est que sa procédure de conception est indépendante de la connaissance préalable de la valeur limite des incertitudes et des perturbations. Cependant, la STA a un inconvénient qui fournit un chattering dans la boucle de contrôle. Afin de surmonter cet inconvénient, un algorithme de réglage adaptatif est développé pour ajuster la loi de contrôle STA sans commutation de fréquence et d’atténuer le phénomène de chattering indésirable. Ensuite, la robustesse peut être obtenue malgré l’existence d’incertitudes inconnues et de perturbations externes pour le processus non linéaire. En outre, une preuve formelle de la stabilité asymptotique uniforme globale basée sur le critère Lyapunov du processus en boucle fermée est dérivée. Plusieurs résultats de simulation montrent que l’algorithme (ASTA)proposé garantit les mêmes performances que la STA sous perturbation externe et incertitude paramétrique, mais, avec moins de chattering et illustre aussi les améliorations de performance globales.