Proposition de thèse : Détection et estimation de perturbations sinusoïdales instationnaires pour la surveillance et le contrôle des systèmes.


L’ED SISMI propose le sujet de thèse suivant :

Intitulé du sujet : Détection et estimation de perturbations sinusoïdales instationnaires pour la surveillance et le contrôle des systèmes.

Ce projet serait sous la direction de Sébastien CAUET du LIAS à l’Université de Poitiers

Co-directeurs renseignés : Afzal Chamroo /

Les financements sont : bourse ministérielle

Le début de la thèse est prévu pour : 10/2020

Mots clés du sujet : Suivi de perturbations, Automatique, observateurs à entrées inconnues,

Présentation du sujet : Dans de nombreuses applications, tels que le suivi énergétique des consommations électriques (suivi de signatures électriques- NILM), la stabilité du réseau électrique, l’extraction de perturbations harmoniques mécaniques et vibratoires, il est important d’extraire une information pseudo-sinusoïdale avec plusieurs composantes fréquentielles de manière instantanée.
Cette information est variante dans le temps (instationnaire) vis-à-vis de ses amplitudes, phases ou fréquences et peut apparaitre transitoirement.
Dans cette thèse, le candidat développera et expérimentera des algorithmes issus de l’Automatique (observateurs, estimateurs).

Objectifs : L’objectif de cette thèse consiste à développer et mettre en œuvre plusieurs stratégies d’extraction de ces signaux multi-harmoniques et instationnaires. L’étudiant.e commencera à partir de publications récentes dans le domaine et développera des outils d’analyse, de détection et d’observations afin de faire de l’estimation et du suivi de perturbations sur des cas concrets.

Description du sujet : Dans de nombreuses applications, tels que le suivi énergétique des consommations électriques (suivi de signatures électriques- NILM), la stabilité du réseau électrique, l’extraction de perturbations harmoniques mécaniques et vibratoires, il est important d’extraire une information pseudo-sinusoïdale avec plusieurs composantes fréquentielles de manière instantanée.

Cette information est variante dans le temps (instationnaire) vis-à-vis de ses amplitudes, phases ou fréquences et peut apparaitre transitoirement.
Dans certains cas, il est possible d’envisager une représentation de ce comportement par une commutation de modèles en définissant judicieusement le critère de commutation tout en conservant la continuité des sorties aux instants de commutation.

Cette information peut conduire à détecter des situations anormales : défauts mécaniques, électriques, mauvaises conditions de fonctionnement.

L’objectif de cette thèse consiste à développer et mettre en œuvre plusieurs stratégies d’extraction de ces signaux multi-harmoniques et instationnaires. L’étudiant.e commencera à partir de publications récentes dans le domaine et développera des outils d’analyse, de détection et d’observations afin de faire de l’estimation et du suivi de perturbations sur des cas concrets.

Dans le cadre de la surveillance des systèmes, il s’agira de séparer le comportement sain du système par du modèle, et d’isoler ce qui correspond à des perturbations ou un mauvais comportement (ex : défauts mécanique/ électrique ou limite de fonctionnement).

Les algorithmes mis en œuvre dans cette thèse seront validés expérimentalement sur les bancs du laboratoire LIAS et du laboratoire commun ANR IONESCO.

Compétences acquises à l’issue de la thèse : – Développement et synthèse d’algorithme d’automatique (observateurs, identification de modèles commutés)
– Expérimentation sur des bancs vibratoires et de machines électriques
– Savoir faire une synthèse bibliographique
– Apprehender les systèmes relevant du NILM (Non intrusive Load Monitoring)

Présentation de l’équipe d’accueil : Le LIAS (Laboratoire d’Informatique et d’Automatique pour les Systèmes) est composé de 35 enseignants chercheurs et plus d’une vingtaine de doctorants et/ou post doc.
Le LIAS est doté de 2 laboratoires communs (Labcom ANR) avec des entreprises : IONESCO et aLienor.
Bien qu’ancré dans la communauté STIC pour les aspects fondamentaux, le LIAS, par ses applications, est naturellement ouvert au secteur SPI. Que ce soit sur les nouveaux modes de propulsion, sur la gestion d’énergie, sur le traitement des eaux, sur la modélisation informatique des systèmes complexes ou sur l’optimisation des systèmes temps réel, les complémentarités disciplinaires de l’Automatique, du Génie Electrique et de l’Informatique doivent apporter une plus-value au traitement de ces applications qui relèvent toutes de l’ingénierie.

Compétences souhaitées pour les candidats : – compétences en Automatique

Pour plus d’informations et pour candidater, merci de contacter :

Date de dépôt : 01/21/2020 à 16 h 21 min




ED SISMI