一些国外键合图的PPT bond graph

1、1,La mthodologie bond graph - Principes et applications,Genevive Dauphin-Tanguy Laboratoire dAutomatique Gnie Informatique et Signal L.A.G.I.S. UMR CNRS 8146 cole Centrale de Lille Cit Scientifique, BP 48 59651 Villeneuve dAscq Cedex, France E-mail : gdtec-lille.fr,2,Plan,Introduction Principes et l

2、angage bond graph Exemples dapplications industrielles Conclusion,3,Pre des bond graphs : Henry Paynter (MIT Boston) 1er ouvrage : 1961 ( birthday : 25 avril 1955) arrive en Europe : fin des 70s Pays-Bas (Twente Univ.) France (Alsthom),Introduction,H. Paynter,R.Rosenberg,D. Karnopp,D. Margolis,Inter

3、national Conference on Bond Graph Modelling Phoenix, Arizona, Janvier 2001,Enseign de faon rcurrente ECLille, INSA Lyon, INSA Toulouse, Sup Elec Rennes, ENSAM Paris, Des confrentes dinitiation dans de nombreuses coles dingnieurs De nombreuses formations continues et sminaires pour ingnieurs,Introduc

4、tion Principes et langage Applications Conclusion,4,Principes de base de la modlisation bond graph,Reprsentation graphique des transferts de puissance Langage unifi pour tous les domaines physiques (analogie) Modle BG dun systme : entre le schma physique et les modles mathmatiques visualisation de l

5、a causalit Hypothse : paramtres localiss,Introduction Principes et langage Applications Conclusion,5,Moteur DC,Arbre,Pignon,Crmaillre,Piston,Cylindre,Moteur DC,Arbre,Pignon + Crmail.,Piston,Cylindre + Orifice,bond graph mots,Introduction Principes et langage Applications Conclusion,6,Variables gnral

6、ises,Variables de puissance,Variables dnergie,Introduction Principes et langage Applications Conclusion,7,Elments du langage bond graph,3 lments passifs (reoivent la puissance) R : dissipation dnergie C , I : stockage dnergie 2 lments actifs (fournissent de la puissance) Se , Sf : source deffort , s

7、ource de flux 4 lments de jonction (conservatifs de puissance) 0, 1, TF, GY,Introduction Principes et langage Applications Conclusion,8,Elments actifs et passifs,Introduction Principes et langage Applications Conclusion,9,Elments de Jonction,Introduction Principes et langage Applications Conclusion,

8、10,0,1,TF : rp,1,GY : k,Se : u,mcc,arbre,pignon + crmaillre,piston,cylindre+orifice,11,Causalit,visualisation, au sens schma - bloc, des relations de cause effet entre - sortie donne inconnue un des avantages majeurs de la technique bond graph pour crire systmatiquement les quations pour dtecter des

9、 incohrences dans les quations pour parcourir le bond graph comme un graphe chemin causal, boucle causale,Introduction Principes et langage Applications Conclusion,12,Causalit,Introduction Principes et langage Applications Conclusion,A,B,e,f,B,A,13,14,Bibliothque de modles : Sous-modles avec un envi

10、ronnement nergtique dfini un choix cohrent de variables de couplage une dtermination systmatique des variables dentres-sorties,15,Simulation du BG,Modle vhicule plan horizontal,Logiciels ddis BG: 20Sim, CAMPG+Matlab, CAMPG+ACSL, Symbols, MTT,Introduction Principes et langage Applications Conclusion,

11、16,Simulation avec 20sim,17,Simulation avec 20sim,y0,Braquage roue avant,Trajectoire y0(G) = f(x0(G),18,Modles mathmatiques dduits du bond graph,Fonction de transfert Equation dtat linaire ou non linaire Variables dtat: * associes aux lments de stockage dnergie I et C * variables dnergie p: moment g

12、nralis sur les I q: dplacement gnralis sur les C, Simulation avec des logiciels gnralistes (Matlab/Simulink, ),Introduction Principes et langage Applications Conclusion,19,Applications : Ingnierie des Systmes,Systme mcatronique : Systme pluridisciplinaire pilot, avec des transferts dinformation et d

13、e puissance,Contrle-commande,Chane dactionnement,calculateur,consignes,capteurs,Sources de puissance,actionneurs,processus,Lien dinformation,Lien de puissance,Sources de puissance,Introduction Principes et langage Applications Conclusion,20,Commande,Conception intgre,Modlisation,Simulation Analyse S

14、implification de Modle,Supervision,Dtection et Isolation de fautes,Analyse pour la commande Conception de Commande,Introduction Principes et langage Applications Conclusion,21,Exemples dapplications industrielles,Alstom,Airbus,Aerospatiale,Airbus,IFP,Renault, Ford, Toyota, General Motors, EDF, Thals

15、, CEA, Bosch, Valeo, Siemens. Sherpa Eng., CERTIA, Virtual Dynamics,Introduction Principes et langage Applications Conclusion,22,Applications Automobile PSA,Modlisation et commande BVA Suspension Embrayage pilot Climatisation habitacle PAC ESP Modlisation et dimensionnement Pompes volumtriques Injec

16、teurs diesel Systme de freinage Amortisseurs Moteur thermique Chanes de traction conventionnelles et hybrides Direction assistance lectrique Diagnostic PAC,Introduction Principes et langage Applications Conclusion,23,Exemple : Pile combustible PEMFC,Introduction Principes et langage Applications Con

17、clusion,24,25,Exemple : PAC PEM Fuel Cell, PEM Proton Exchange Membrane,Empilement de cellules,Plaque bipolaire Anode,H2,Air,Cellule Elementaire,Plaque bipolaire Cathode,AME: Assemblage Membrane Electrodes,AME,Introduction Principes et langage Applications Conclusion,26,Exemple : PEM Fuel Cell,membr

18、ane,Introduction Principes et langage Applications Conclusion,27,Exemple : PEM Fuel Cell,Modle bond graph de la raction lectrochimique llectrode cathode,Introduction Principes et langage Applications Conclusion,28,Exemple : PEM Fuel Cell,Caractristique statique,Introduction Principes et langage Appl

19、ications Conclusion,29,Exemple : PEM Fuel Cell,Introduction Principes et langage Applications Conclusion,30,Apports de loutil BG,Pour la modlisation Pour lidentification Pour lanalyse Pour la commande Pour le diagnostic de pannes Pour la simulation,Introduction Principes et langage Applications Conclusion,31,le langage demande un apprentissage (comme linformatique) lutilisateur de loutil bond graph ne peut rien sans la connaissance PHYSIQUE du systme,32,Quelques rfrences bibliographiques,H. Paynter Analysis and design of engineering systems, MIT Press, 1