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Defauts mecaniques d’un entrainement electrique
Causes et natures des defaillances mecaniques
Nous avons vu que les roulements constituaient la source principale des d´efaillances d’un entraˆınement asynchrone. Dans un entraˆınement ´electrom´ecanique, comme le montre la figure 3.1, les accouplements rigides, les accouplements ´elastiques, les engrenages ou les arbres de transmission sont des organes fragiles [Moh06b].
En effet, ceux-ci sont constamment sollicit´es pour transmettre le mouvement de rotation et le couple m´ecanique. On constate g´en´eralement que l’´etat de sant´e des organes de transmission d´epend principalement du couple de charge qui leur est appliqu´e. Ainsi, pour appr´ehender les d´efauts m´ecaniques, il est int´eressant de connaˆıtre les types de charges rencontr´ees. Leur classification peut se faire selon la forme du couple m´ecanique qu’elles exercent [Ben03]. Parmi les charges m´ecaniques les plus usuelles, on trouvera :
– les charges `a couple constant au cours d’une s´equence de fonctionnement, comme les syst`emes de traction ferroviaire, les centrifugeuses, les syst`emes de levage,
– les charges o`u le couple est inversement proportionnel `a la vitesse : ce sont les charges `a puissance constante telles que certaines machines-outils ; les perceuses par exemple,
– les charges `a couple lin´eairement ou quadratiquement d´ependant de la vitesse de rotation comme les pompes centrifuges et les ventilateurs,
– les charges dites inertielles, comme les volants d’inertie o`u le couple est proportionnel `a la variation temporelle de la vitesse de rotation,
– les charges `a couple impulsionnel comme les poin¸conneuses ou les compresseurs.
Caract´erisation des d´efauts d’un entraˆınement
L’excentricit´e m´ecanique, au sein de la machine asynchrone, se traduit par un d´eplacement du centre g´eom´etrique du rotor par rapport `a celui du stator. Deux types particuliers d’excentricit´es se distinguent : l’excentricit´e statique et l’excentricit ´e dynamique. L’excentricit´e statique se caract´erise par une diff´erenciation des centres g´eom´etriques du rotor et du stator. Dans le cas de l’excentricit´e dynamique, le centre du rotor tourne autour du centre du stator comme le montre la figure 3.2 [Dor97], [Blo06a]. Enfin, l’excentricit´e dite mixte combine les deux pr´ec´edentes, le centre g´eom´etrique du rotor tourne autour d’un point qui n’est pas confondu avec le centre g´eom´etrique du stator. Le danger principal inh´erent `a la pr´esence d’excentricit´e dans la machine est un contact entre le rotor et le stator conduisant souvent `a des d´egˆats consid´erables et irr´eversibles [Ver82].
Avant d’´evoquer la deuxi`eme famille de d´efauts, celle entraˆınant des variations du couple de charge, il convient de d´efinir ce que l’on consid`ere comme couple de charge. La machine asynchrone, utilis´ee en moteur, fournit un couple ´electromagn ´etique. Le rotor et les roulements de la machine constituent physiquement une charge m´ecanique. Une fraction du couple moteur sert `a entraˆıner l’inertie du rotor et `a vaincre les frottements normaux, majoritairement visqueux, des roulements `billes. Ces charges sont internes `a la machine et constituent sa charge m´ecanique normale. Par ailleurs, tout ´el´ement de la chaˆıne m´ecanique exer¸cant un couple ne correspondant pas au syst`eme naturel sera consid´er´e comme une charge externe.
Effets m´ecaniques des d´efauts de roulements
Nous avons vu que les d´efauts m´ecaniques pouvaient ˆetre classifi´es en deux cat´egories distinctes : les d´efauts entraˆınant des excentricit´es et ceux entraˆınant des oscillations du couple de charge. Dans le cas des d´efauts de roulements, il est n´ecessaire de connaˆıtre l’effet m´ecanique principal qui est engendr´e.
Excentricit´e m´ecanique due aux d´efauts de roulements
Nous allons consid´erer ici un roulement `a billes poss´edant un d´efaut localis´e sur une des bagues. Certaines ´etudes indiquent que le d´efaut localis´e entraˆıne la cr´eation d’une excentricit´e m´ecanique particuli`ere [Sta04a], [Sch95b], [Blo08b].
Deplacement radial d’une bille du roulement en pr´esence d’un d´efaut localis´e
Nous allons ´etudier, dans le cas d’un d´efaut localis´e sur une piste de roulement, le d´eplacement radial d’une bille lorsqu’elle se trouve en contact avec le d´efaut. La figure 3.3 permet de repr´esenter ce d´eplacement. En utilisant des consid´erations g´eom´etriques, l’expression du d´eplacement radial est obtenue (3.1). Comme nous l’avons vu au chapitre 2, les d´efauts localis´es artificiels consid´er´es dans ce travail sont constitu´es d’un trou dans une des bagues du roulement. Au niveau de la surface de la piste de roulement, le diam`etre apparent du trou est estim´e `a 2.1mm. = Db 2 1 − s 1 − D2h D2 b (3.1)
avec :
– Db ‘ 12.6mm le diam`etre de bille pour un roulement de type 6208 (voir tableau A.3),
– Dh ‘ 2.1mm la largeur apparente du d´efaut localis´e.
En consid´erant les dimensions g´eom´etriques d’un roulement de type 6208, le d´eplacement radial de la bille est environ ´egal `a ‘ 90μm. Cependant, compte tenu du fait que les autres billes ne subissent pas l’influence du d´efaut (elles ne sont pas en contact avec le d´efaut et leur position angulaire est contrainte par la cage), il apparaˆıt clairement que le d´eplacement de la bague interne, vis-`a-vis de la bague externe, ne peut ˆetre ´egal au d´eplacement de la bille face au d´efaut.
Cela revient `a dire que l’excentricit´e m´ecanique induite par le d´efaut localis´e est inf´erieure au d´eplacement radial de la bille en d´efaut.
Oscillations de couple mecanique dues aux defauts de roulements
Nous allons maintenant consid´erer la deuxi`eme famille de d´efauts m´ecaniques : celle entraˆınant des oscillations du couple de charge. De nombreuses ´etudes supposent l’apparition d’oscillations de couple de charge en pr´esence de d´efauts de roulements [Kli97], [Rai02], [Ark05], [Sta06], [Bel08], [Blo08b]. En effet, lorsqu’un d´efaut se situe au niveau d’un contact bille-bague, on comprend que celui-ci entra ˆıne une r´esistance dans le mouvement de la bille ou de la bague qui se traduit alors par une variation du couple r´esistant d´evelopp´e au sein du roulement. Dans le cas de d´efauts localis´es, on constate exp´erimentalement l’apparition d’harmoniques sur le couple de l’arbre de la machine [Tra08a], [Tra08b]. Les fr´equences de ces harmoniques peuvent ˆetre mises en relation avec les fr´equences caract´eristiques du roulement (2.1). La figure 3.6 permet de mettre en ´evidence ce ph´enom`ene en donnant la DSP (densit´e spectrale de puissance) du couple m´ecanique sur l’arbre de la machine asynchrone pour une fr´equence d’alimentation de fs = 50Hz ; les roulements d´efaillants ´etant ceux pr´esentant un d´efaut localis´e, d´ecrits en annexe A.
Dans le cas de d´efaillances non localis´ees, le couple peut ne pas pr´esenter d’harmoniques parfaitement localis´es en fr´equence comme sur la figure 3.6. Cependant, il apparaˆıt ´egalement que l’usure, se traduisant par une rugosit´e des contacts m´ecaniques, entraˆıne des variations dans le couple m´ecanique, variations dont les fr´equences font intervenir les fr´equences caract´eristiques du roulement. La figure 3.7 montre la DSP du couple sur l’arbre de la machine ´equip´ee d’un roulement class´e d´efaillant par le service apr`es-vente de Leroy-Somer, pour une fr´equence d’alimentation de la machine asynchrone fs = 50Hz. On constate l’apparition d’harmoniques localis´es mais ´egalement d’un paquet d’harmoniques centr´e autour d’une combinaison de fr´equences caract´eristiques. Ce paquet d’harmoniques est caract´eristique des variations de couple dues `a l’usure des roulements.
Modulation des forces magn´etomotrices dues aux oscillations du couple de charge
Comme nous l’avons vu, de nombreux types de d´efauts m´ecaniques engendrent des oscillations du couple de charge appliqu´e `a la machine asynchrone. Nous allons donc ´etudier les effets de variations p´eriodiques du couple de charge sur les grandeurs ´electromagn´etiques internes de la machine. Nous supposerons que le couple de charge en r´egime sain est une constante C0. Nous consid´ererons ´egalement que le couple de charge repr´esentatif des d´efauts m´ecaniques est une oscillation sinuso ¨ıdale de fr´equence fosc et d’amplitude Cosc (3.10). Ccharge(t) = C0 + Cosc cos(2fosct) (3.10).
Modelisation des machines electriques en vue de leur caracterisation fr´equentielle
Tout comme dans [Sal97] et [Bel08], le mod`ele pr´esent´e au paragraphe 3.4.2 fait apparaˆıtre une loi de variation de la profondeur de modulation de phase en fonction de la fr´equence de l’oscillation du couple de charge. Selon l’approche utilis´ee pour ´etablir cette loi de variation, chaque mod`ele fait apparaˆıtre des conditions favorables `a la d´etection des oscillations de couple. D’apr`es [Blo06a] et [Bel08], la profondeur de modulation d´ecroˆıt toujours avec la fr´equence d’oscillation. Ceci implique que la d´etection des oscillations du couple de charge au travers des courants statoriques est favoris´ee pour les oscillations `a basse fr´equence. A contrario, [Sal97] montre exp´erimentalement qu’une r´esonance existe sur la fonction (fosc) indiquant clairement que la d´etection des oscillations de couple de charge est am´elior´ee pour une fr´equence donn´ee. Par ailleurs, [Sal97] confirme ´egalement la d´ecroissance de la profondeur de modulation pour les oscillations de couple de haute fr´equence. Nous allons donc proposer plusieurs mod´elisations de la machine asynchrone pour mettre en ´evidence qualitativement puis quantitativement le comportement fr´equentiel des composantes lat´erales de courant dues aux oscillations du couple de charge.
Consid´erons le mod`ele g´en´erique d’un entraˆınement ´electrique aliment´e en tension, repr´esent´e en figure 3.11, o`u V , I et sont les vecteurs de tension statorique, de courant statorique et de flux rotorique. Nous pouvons d´efinir le couple de charge comme une variable d’entr´ee du mod`ele et les courants ´electriques comme des variables de sortie. Il est clair qu’au travers du syst`eme m´ecanique et du syst`eme ´electrique, il existe un couplage entre les courants et le couple de charge. Dans le cas g´en´eral, les syst`emes m´ecaniques et ´electriques sont repr´esent´es par des fonctions de transfert au moins du premier ordre : inertie et frottement pour le syst`eme m´ecanique, inductance et r´esistance pour le syst`eme ´electrique. Ainsi, la fonction de transfert r´esultant de leur association peut pr´esenter un caract`ere r´esonnant avec un ordre au moins ´egal `a 2. Cependant, l’existence d’un tel comportement r´esonnant des courants statoriques par rapport au couple de charge est soumise aux valeurs des param`etres ´electriques et m´ecaniques du syst`eme. La pr´esence d’un produit crois´e entre les flux rotoriques et les courants statoriques ne permet pas ais´ement, dans le cas g´en´eral, de poursuivre l’analyse par fonction de transfert. Nous allons utiliser dans un premier temps une approche ´energ´etique bas´ee sur les bond graphs, permettant d’´etablir de mani`ere qualitative le comportement fr´equentiel de l’entraˆınement ´electrom´ecanique en pr´esence d’oscillations du couple de charge.
La mod´elisation Bond Graph
Le formalisme d´efinissant les bond graphs a ´et´e introduit au d´ebut des ann´ees 1960 et d´evelopp´e au milieu des ann´ees 1970 [Dau99], [Dau00], [Kar00]. Les bond graphs repr´esentent les transferts de puissance au sein d’un syst`eme au travers d’une variable d’effort e et d’une variable de flux f dont le produit est ´egal `a la puissance transf´er´ee. Le transfert de puissance est sch´ematis´e par une demi-fl`eche pointant dans le sens du transfert, la variable de flux ´etant inscrite du cˆot´e de la demi-fl`eche, la variable d’effort de l’autre cˆot´e. Deux autres variables ´energ´etiques sont consid´er´ees : le moment p, int´egrale temporelle de l’effort et le d´eplacement q, int´egrale temporelle du flux. Le bond graph permet ainsi une repr´esentation multi-physique des syst`emes ; la correspondance entre les variables g´en´eralis´ees et les variables utilis´ees dans diff´erents domaines physiques qui nous concerneront par la suite est ´etablie dans le tableau 3.2.
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Table des matières
1 Introduction
2 Les roulements a billes : constitution, defaillances et methodes de surveillance vibratoire
2.1 Introduction
2.2 G´en´eralit´es sur les roulements `a billes
2.2.1 Constitution des roulements `a billes
2.2.2 Modes de d´egradations d’un roulement `a billes
2.2.2.1 Effets des contraintes m´ecaniques
2.2.2.2 D´efauts de montage
2.2.2.3 Circulation de courants ´electriques
2.2.2.4 Corrosion
2.2.2.5 Contamination du roulement
2.2.2.6 D´efaut de lubrification
2.2.2.7 Temp´erature de fonctionnement
2.3 Comportement cin´ematique et dynamique des roulements `a billes
2.3.1 Fr´equences cin´ematiques caract´eristiques
2.3.2 Dynamique du roulement
2.4 Relation entre les d´efauts de roulements et les vibrations
2.4.1 Fr´equences caract´eristiques et modes propres d’un roulement de type 6208
2.4.2 Excitation des fr´equences caract´eristiques
2.4.3 Excitation des modes propres de la bague externe
2.5 M´ethodes de d´etection des d´efauts de roulements
2.5.1 Principe de la mesure
2.5.2 Les indicateurs scalaires
2.5.3 L’analyse spectrale
2.5.3.1 Spectre moyenn´e
2.5.3.2 Fenˆetre d’apodisation
2.5.3.3 Choix d’un estimateur spectral
2.5.3.4 Spectre vibratoire avec prise en compte des modes propres de la bague externe
2.5.4 M´ethodes avanc´ees de traitement du signal
2.5.4.1 L’analyse bispectrale
2.5.4.2 L’analyse cepstrale
2.5.4.3 La transform´ee de Hilbert et le spectre d’enveloppe
2.5.4.4 La transform´ee en ondelettes et les paquets d’ondelettes
2.5.5 Complexit´e algorithmique des m´ethodes de traitement du signal
2.5.6 Automatisation de la d´etection des d´efaillances de roulements
2.6 D´efinition d’un indicateur de d´efaillances de roulements
2.6.1 Cahier des charges
2.6.2 Extraction d’´energie spectrale
2.6.3 Algorithme d’implantation
2.7 R´esultats exp´erimentaux
2.7.1 Roulements artificiellement d´egrad´es par ´electro – ´erosion
2.7.2 Roulements artificiellement d´egrad´es par fraisage
2.7.3 Surveillance de la d´egradation d’un roulement
2.8 R´esum´e
3 Effets des defaillances mecaniques d’un entrainement asynchrone sur les courants statoriques du moteur
3.1 Introduction
3.2 D´efauts m´ecaniques d’un entraˆınement ´electrique
3.2.1 Causes et natures des d´efaillances m´ecaniques
3.2.2 Caract´erisation des d´efauts d’un entraˆınement
3.3 Effets m´ecaniques des d´efauts de roulements
3.3.1 Excentricit´e m´ecanique due aux d´efauts de roulements
3.3.1.1 D´eplacement radial d’une bille du roulement en pr´esence d’un d´efaut localis´e
3.3.1.2 D´eplacement radial de la bague interne du roulement par rapport `a la bague externe – Excentricit´e r´esultante
3.3.2 Oscillations de couple m´ecanique dues aux d´efauts de roulements
3.4 Signatures sur les courants statoriques des d´efauts m´ecaniques
3.4.1 Modulation des courants statoriques dus aux excentricit´es
3.4.2 Modulation des forces magn´etomotrices dues aux oscillations du couple de charge
3.4.3 Harmonique du couple ´electromagn´etique
3.4.4 Limitations du mod`ele
3.4.5 Signatures dues aux d´efauts de roulements
3.5 Mod´elisation des machines ´electriques en vue de leur caract´erisation fr´equentielle
3.5.1 La mod´elisation Bond Graph
3.5.1.1 ´El´ements bond graph
3.5.1.2 Causalit´e bond graph
3.5.1.3 Chemin causal, boucle causale et chaˆıne d’action
3.5.2 Bond graph et comportement dynamique des syst`emes
3.5.3 Approche simplifi´ee de la machine `a courant continu
3.5.4 La machine asynchrone
3.5.4.1 Mod´elisation de la machine asynchrone
3.5.4.2 Bond graph de la machine asynchrone
3.6 Caract´erisation fr´equentielle des grandeurs de la machine asynchrone en pr´esence d’oscillations du couple de charge
3.6.1 Mod`ele d’´etat de la machine asynchrone
3.6.2 Mod´elisation sans a priori des grandeurs de la machine asynchrone
3.6.3 Exploitation du syst`eme d’´etat
3.6.3.1 Grandeurs fondamentales en r´egime permanent
3.6.3.2 Expression des harmoniques de la vitesse angulaire ´electrique
3.6.3.3 Expression des harmoniques des grandeurs d’´etat
3.6.3.5 Expression compl`ete des grandeurs d’´etat
3.6.4 Caract´erisation fr´equentielle des grandeurs du syst`eme
3.6.4.1 Variation du point de fonctionnement
3.6.4.2 Variation des param`etres m´ecaniques de l’entraˆınement
3.6.4.3 Variation des param`etres ´electriques de l’entraˆınement
3.6.5 Validation exp´erimentale
3.7 R´esum´e
4 Detection des defauts de roulements par analyse des courants statoriques d’une machine asynchrone
4.1 Introduction
4.2 Mesure des courants statoriques d’une machine ´electrique
4.2.1 Principe de la mesure
4.2.2 Num´erisation des grandeurs mesur´ees
4.2.2.1 ´Echantillonnage
4.2.2.2 Quantification
4.2.3 Perturbations et bruits
4.3 Produit de convolution et corr´elation
4.3.1 Produit de convolution
4.3.2 Autocorr´elation
4.3.3 Intercorr´elation
4.3.4 Propri´et´es de l’intercorr´elation
4.3.4.1 Intercorr´elation de signaux p´eriodiques
4.3.4.2 Intercorr´elation de signaux de fr´equences diff´erentes
4.3.4.3 Intercorr´elation de signaux composites
4.4 R´eduction de l’influence du bruit d’analyse en vue d’une extraction d’´energie fr´equentielle
4.4.1 Rapport signal sur bruit
4.4.2 ´Evaluation du rapport signal sur bruit
4.4.3 Am´elioration du RSB par intercorr´elation
4.4.4 Application de deux autocorr´elations successives
4.4.5 Autocorr´elation de l’intercorr´elation
4.4.6 Am´elioration du RSB pour Pb > 1
4.4.7 Extraction d’´energie spectrale
4.5 Courants statoriques en pr´esence de d´efauts de roulements
4.5.1 Courants statoriques multi-composantes
4.5.2 Non stationnarit´e des d´efauts m´ecaniques
4.5.3 Utilisation de la caract´erisation fr´equentielle de l’entraˆınement125
4.6 Application `a la d´efinition d’un indicateur spectral pour la d´etection des d´efauts de roulements par traitement hors-ligne
4.6.1 Principes du sch´ema de d´etection
4.6.2 Extraction d’´energie spectrale
4.6.3 Algorithme d’implantation
4.7 R´esultats exp´erimentaux
4.7.1 Roulements artificiellement d´egrad´es
4.7.2 Roulements d´egrad´es par fraisage
4.7.3 Analyse d’un roulement naturellement us´e
4.7.4 Surveillance de la d´egradation d’un roulement par contamination
4.8 D´etection des d´efauts sous contraintes d’un syst`eme embarqu´e
4.8.1 Principales contraintes li´ees `a l’implantation sur syst`eme num ´erique embarqu´ee
4.8.1.1 Contraintes temporelles
4.8.1.2 Contraintes li´ees `a la num´erisation et `a l’espace m´emoire
4.8.1.3 Contraintes algorithmiques
4.8.2 Influence de la r´eduction du volume des donn´ees sur la variabilit ´e de l’indicateur
4.8.3 Implantation sur cible num´erique : application `a la d´etection des d´efauts de fraisage et `a la surveillance d’usure
4.9 R´esum´e
5 D´etection des d´efauts de roulements par observation des grandeurs m´ecaniques de l’entraˆınement
5.1 Introduction
5.2 Estimation et observation des variables d’´etat d’une machine asynchrone
5.2.1 Sch´ema de principe des estimateurs et observateurs de Luenberger
5.2.2 Reconstruction des grandeurs ´electrom´ecaniques
5.2.3 Dynamique d’observation
5.2.4 Grandeurs observ´ees en pr´esence d’oscillations du couple de charge
5.3 Caract´erisation fr´equentielle des grandeurs observ´ees en pr´esence d’oscillations du couple de charge
5.3.1 Mod´elisation des variables observ´ees
5.3.2 Diagrammes de gain des grandeurs ´electrom´ecaniques
5.3.3 Influence de la dynamique d’observation
5.3.4 Comparaison des grandeurs observ´ees pour la d´etection de d´efauts m´ecaniques
5.4 Comparaison entre courants statoriques mesur´es et grandeurs m´ecaniques observ´ees pour la d´etection des d´efauts de roulements
5.4.1 Gain des composantes oscillantes
5.4.2 Seuil de d´etection des oscillations du couple de charge
5.4.3 Performances d’un indicateur par extraction d’´energie spectrale
5.5 Indicateur de d´efauts de roulements sur les grandeurs observ´ees
5.5.1 Principe du sch´ema de d´etection
5.5.2 Implantation de l’algorithme
5.6 R´esultats exp´erimentaux
5.6.1 Roulements artificiellement d´egrad´es
5.6.2 Roulements d´egrad´es par fraisage
5.6.3 Analyse d’un roulement naturellement us´e
5.6.4 Surveillance de la d´egradation d’un roulement par contamination
5.7 R´esum´e
6 Diagnostic des d´efauts m´ecaniques par caract´erisation des modulations des courants statoriques
6.1 Introduction
6.2 Diagnostic des modulations d’amplitude et de phase sur les courants statoriques
6.2.1 Caract´erisation spectrale des modulations d’amplitude et de phase
6.2.2 Construction d’un signal complexe pour le diagnostic des modulations
6.2.2.1 Transform´ee de Hilbert pour le calcul du signal analytique
6.2.2.2 Transform´ee de Concordia pour l’obtention d’un vecteur complexe
6.2.3 Propri´et´es des signaux complexes pour le diagnostic des modulations lentes et rapides
6.2.3.1 Transform´ee de Hilbert de signaux modul´es – Th´eor` eme de Bedrosian
6.2.3.2 Signatures fr´equentielles de l’amplitude et la fr´equence instantan´ees en cas de modulations lentes
6.2.3.3 Signatures fr´equentielles de l’amplitude et la fr´equence instantan´ees en cas de modulations rapides
6.2.3.4 R´ecapitulatif des signatures fr´equentielles de l’amplitude et de la fr´equence instantan´ees
6.2.3.5 R´esultats exp´erimentaux en pr´esence d’oscillations du couple de charge
6.3 Caract´erisation fr´equentielle des signatures du vecteur de concordia en pr´esence d’oscillations du couple de charge
6.3.1 Mod`ele des courants statoriques
6.3.1.1 Courants triphas´es
6.3.1.2 Courants dans le rep`ere de Concordia
6.3.2 Enveloppe complexe
6.3.3 Fr´equence instantan´ee
6.3.4 Diagnostic des modulations des courants
6.3.4.1 Rapport entre les gains obtenus `a partir de l’amplitude et la fr´equence instantan´ees
6.3.4.2 Vecteur complexe
6.3.5 Application du signal analytique et du vecteur de Concordia aux d´efauts de roulements
6.3.5.1 Implantation du vecteur complexe ˜G dans le cadre des d´efauts de roulements
6.3.5.2 R´esultats exp´erimentaux
6.4 Diagnostic des d´efauts m´ecaniques en r´egime transitoire
6.4.1 Distribution de Wigner-Ville
6.4.1.1 D´efinition
6.4.1.2 Distribution de Wigner-Ville de signaux modul´es en amplitude
6.4.1.3 Distribution de Wigner-Ville de signaux modul´es en phase
6.4.1.4 Distribution de Wigner-Ville de signaux modul´es en amplitude et en phase
6.4.1.5 Distribution de Wigner-Ville de signaux transitoires
6.4.2 Distribution de Wigner-Ville des courants statoriques d’une machine asynchrone en pr´esence d’oscillations du couple de charge
6.4.3 R´esultats exp´erimentaux
6.4.3.1 R´egime permanent
6.4.3.2 R´egime transitoire
6.5 R´esum´e
7 Conclusions et perspectives
A Description du banc de test, des roulements d´efaillants et des protocoles de mesure
A.1 Description g´en´erale du banc de test
A.2 D´efauts de roulements
A.3 D´efauts par fraisage
A.4 Protocole d’usure
A.5 Param`etres d’acquisition pour le calcul des indicateurs de d´efauts de roulements
A.6 Caract´eristiques du traitement par DSP
A.7 Param`etres du banc
B Expressions des param`etres des grandeurs du mod`ele d’´etat de la machine asynchrone
B.1 Matrice des fonctions de transfert du syst`eme d’´etat de la machine asynchrone
B.2 Expression du produit de convolution entre vitesse angulaire ´electrique et flux rotorique
B.3 Transform´ee de Fourier de la d´eriv´ee temporelle des variables d’´etat sur l’axe
B.4 Expression interm´ediaire des param`etres des composantes harmoniques des grandeurs d’´etat
B.5 Expression compl`ete des param`etres des composantes harmoniques des grandeurs du mod`ele
B.6 Expression du complexe Z avec le syst`eme m´ecanique de l’entraˆınement de test
C ´Etude des modulations d’un signal par la transform´ee de Hilbert245
C.1 Composantes spectrales de l’enveloppe complexe et de la fr´equence instantan´ee pour des signaux modul´es
C.1.1 Modulation d’amplitude
C.1.1.1 Modulation lente
C.1.1.2 Modulation rapide
C.1.2 Modulation de phase
C.1.2.1 Modulation lente
C.1.2.2 Modulation rapide
C.2 Distribution de Wigner-Ville de signaux modul´es
C.2.1 Modulations d’amplitude
C.2.2 Modulations de phase
Bibliographie
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