Conception d’alimentations de puissance d’actionneurs piézo-électriques avec et sans contact électrique, pour la génération de vibrations mécaniques

Orateur : Soutenance de thèse de Ekaitz GOENAGA (G2ELab)

Ces travaux de recherches se sont déroulés au sein du laboratoire de Génie Électrique de Grenoble, dans le cadre du projet FUI AVIBUS sous la direction de Jean-Paul FERRIEUX (Professeur des Universités UJF).

Résumé de la thèse :
Les travaux de thèse présentés portent sur l’alimentation d’actionneurs de type piézo-électrique qui seront placés sur la partie tournante d’une perceuse. Ces actionneurs possèdent un comportement capacitif et sont habituellement alimentés par des systèmes linéaires. Une étude de dimensionnement et de conception a été menée sur différents amplificateurs à découpage qui peuvent fournir, dans un repère fixe, un signal de puissance sinusoïdal à fréquence variable dans les meilleures conditions possibles (rendement et THD). Ensuite, un système pouvant transférer l’énergie sans contact à l’actionneur piézo-électrique placé sur un repère tournant a été analysé. Cela a été possible grâce à l’utilisation des systèmes à induction, c’est-à-dire, par couplage magnétique à travers un transformateur tournant présentant un entrefer. Trois types de systèmes de transfert d’énergie sans contact ont été étudiés : l’un qui travaille à la fréquence de l’actionneur [50-500 Hz] et deux autres basés sur des stratégies de résonance permettant ainsi de diminuer les dimensions du coupleur magnétique. Pour cela, la modélisation tant magnétique qu’électrique a été effectuée dans les trois systèmes.

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