Amélioration du modèle mathématique et de la commande robuste de température d’un four de thermoformage

Le but de ce projet est l’automatisation du procédé industriel de thermoformage. Les principales difficultés sont : l’établissement d’un modèle mathématique qui se rapproche le plus possible du cas réel et l’adaptation du contrôleur face aux différentes perturbations. Ces perturbations sont dues aux variations des paramètres, de la température ambiante à l’intérieur du four, la température initiale de la feuille de plastique et les erreurs dues aux non-linéarités. Dans l’industrie de thermoformage, les feuilles de plastiques sont retirées du four pendant le régime transitoire dans le but d’augmenter la productivité. Pour cette raison, la méthode de Krigeage duel a été utilisée pour la linéarisation du modèle mathématique du four de thermoformage. Le modèle mathématique utilisé, pour la conception de contrôleurs et les tests, est celui conçu par (Gauthier, 2008). Les paramètres utilisés sont ceux de l’Acrylonitrile Butadiène Styrène qui ont été estimés par (Yousefi, Bendada et Diraddo, 2002). Ces paramètres font que les parties supérieure et inférieure du four ne sont pas symétriques. Deux types de contrôleurs robustes TILC ont été conçus. Le premier est un contrôleur TILC basé sur la théorie de H∞ sensibilité mixte, le deuxième est issu de la μ-synthèse. Ces contrôleurs permettent de définir un profil de température désiré du système. Le choix d’une commande TILC est dû au fait que le processus de thermoformage est répétitif et que la température est récoltée uniquement en fin de cycle. Les résultats obtenus montrent que les contrôleurs sont capables de faire face à des variations extrêmes des paramètres du procédé de thermoformage et aux bruits de mesures, et de maintenir une erreur de ±5°C. Avec un bon choix des consignes initiales des éléments chauffants, la convergence peut être assurée en l’espace de quelques cycles