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Séance de cours

Observabilité et gouvernabilité

Dans cours

ME-273: Introduction à la commande des systèmes dynamiques

Cours introductif à la commande des systèmes dynamiques. On part de quatre exemples concrets et on introduit au fur et à mesure un haut niveau d'abstraction permettant de résoudre de manière unifiée les problèmes d'asservissement et de régulation, en parti ...

Description

Cette séance de cours couvre les concepts d'observabilité et de gouvernabilité dans les systèmes dynamiques, en se concentrant sur les critères, les fonctions de transfert, les représentations d'état et les formes canoniques. Il explique comment déterminer la gouvernabilité d'un système et l'importance des formes canoniques observables. L'instructeur discute du régulateur d'état, des stratégies de contrôle et de la transformation des matrices pour assurer la stabilité du système.

Enseignant·e

Philippe Müllhaupt

Source officielle

Concepts associés (30)

Théorie du contrôle

En mathématiques et en sciences de l'ingénieur, la théorie du contrôle a comme objet l'étude du comportement de systèmes dynamiques paramétrés en fonction des trajectoires de leurs paramètres. On se place dans un ensemble, l'espace d'état sur lequel on définit une dynamique, c'est-à-dire une loi mathématiques caractérisant l'évolution de variables (dites variables d'état) au sein de cet ensemble. Le déroulement du temps est modélisé par un entier .

Représentation d'état

En automatique, une représentation d'état permet de modéliser un système dynamique en utilisant des variables d'état. Cette représentation, qui peut être linéaire ou non, continue ou discrète, permet de déterminer l'état du système à n'importe quel instant futur si l'on connaît l'état à l'instant initial et le comportement des variables exogènes qui influent sur le système. La représentation d'état du système permet de connaître son comportement "interne" et pas seulement son comportement "externe" comme c'est le cas avec sa fonction de transfert.

Quantum dynamics

In physics, quantum dynamics is the quantum version of classical dynamics. Quantum dynamics deals with the motions, and energy and momentum exchanges of systems whose behavior is governed by the laws of quantum mechanics. Quantum dynamics is relevant for burgeoning fields, such as quantum computing and atomic optics. In mathematics, quantum dynamics is the study of the mathematics behind quantum mechanics. Specifically, as a study of dynamics, this field investigates how quantum mechanical observables change over time.

Open quantum system

In physics, an open quantum system is a quantum-mechanical system that interacts with an external quantum system, which is known as the environment or a bath. In general, these interactions significantly change the dynamics of the system and result in quantum dissipation, such that the information contained in the system is lost to its environment. Because no quantum system is completely isolated from its surroundings, it is important to develop a theoretical framework for treating these interactions in order to obtain an accurate understanding of quantum systems.

Commande LQ

En automatique, la Commande linéaire quadratique, dite Commande LQ, est une méthode qui permet de calculer la matrice de gains d'une commande par retour d'état. L'initiateur de cette approche est Kalman, auteur de trois articles fondamentaux entre 1960 et 1964. Les résultats de Kalman ont été complétés par de nombreux auteurs. Nous ne traiterons ici que de la commande linéaire quadratique à horizon infini dans le cas d'un système linéaire stationnaire (ou « invariant »), renvoyant à l'article Commande optimale pour le cas d'un horizon fini et d'un système linéaire dont les matrices varient en fonction du temps.

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Séances de cours associées (30)

Représentation Etat-Espace : Contrôlabilité et Observabilité

Explore la représentation de l'espace d'état, la contrôlabilité, l'observabilité et le calcul du régulateur à l'aide de la méthode Ackermann.

Stabilité : pôles, zéros et contrôle

Couvre la stabilité, les pôles, les zéros et le contrôle dans les systèmes dynamiques, en soulignant l'importance de l'observabilité.

Représentation État-espace : bases et transformations

Couvre les bases de la représentation état-espace et explore les transformations vers différentes formes.

Représentation Etat-Espace : Théorème de Structure

Couvre le théorème de structure pour les représentations d'espace d'état et les formes associées.

Contrôle multivariable: Conception du poids et analyse de stabilité

Explore la conception de poids et l'analyse de stabilité dans les systèmes de contrôle multivariables, en mettant l'accent sur la théorie Lyapunov et la stabilité LQR.

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