Master Thesis
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Item Open Access La surveillance et le diagnostic des défauts d’un système électromécanique par l’analyse vibratoire(University of M’sila, 2025-06-30) Slimi Achraf; ENCA/ Ghemari ZineCe mémoire traite de l’utilisation de l’analyse vibratoire pour le diagnostic des défauts des machines électriques tournantes, avec une application sur un alternateur industriel de l’entreprise SAIMEG. Après avoir présenté les principaux types de défauts affectant les machines asynchrones, ainsi que les bases théoriques de l’analyse vibratoire, une étude expérimentale a été menée. Celle-ci a permis d’identifier des anomalies telles qu’un déséquilibre rotorique, un défaut d’alignement, des problèmes de roulements et des perturbations électromagnétiques. Les résultats obtenus confirment la pertinence de l’analyse vibratoire comme outil efficace de maintenance prédictive, contribuant à améliorer la fiabilité et la disponibilité des équipements industriels.Item Open Access Application des techniques de maintenance conditionnelle pour l’amélioration de la fiabilité d’un systéme élctromécanique(University of M’sila, 2025-06-30) TOUALA SALIM; TAIBI RAMI; ENCA/ Ghemari ZineCe mémoire traite de l’optimisation de la maintenance industrielle à travers l’application conjointe de la maintenance conditionnelle et de l’analyse Fiabilité – Maintenabilité – Disponibilité (FMD). L’étude de cas, menée sur le four à billettes 250 L de l’entreprise Algal+, montre comment une surveillance ciblée des paramètres de fonctionnement permet d’anticiper les défaillances, de réduire les arrêts non planifiés et d’améliorer la disponibilité des équipements. Les résultats obtenus soulignent l’importance d’intégrer des outils d’analyse avancés dans les stratégies de maintenance, en particulier dans le contexte de l’Industrie 4.0.Item Open Access Prédiction de la performance du procédé de séchage en utilisant les méthodes intelligentes(University of M’Sila, 2025-06-30) Abdelli Mohammed El Amine; Marouf Youcef Amine; ENCA/ Ihaddadene RazikaCette étude explore l'utilisation de méthodes intelligentes (réseaux de neurones, apprentissage automatique) pour optimiser les procédés de séchage, essentiels dans les industries agroalimentaire et pharmaceutique. Les résultats démontrent que : Les modèles empiriques (Page, Logarithmique) fournissent des approximations utiles, avec une nette supériorité du modèle de Page (R²=0,99865). Les réseaux de neurones (MLP) surpassent ces approches traditionnelles (R²=0,9999), captant mieux les non-linéarités complexes du séchage. L'intégration de paramètres supplémentaires (température, épaisseur des produits) et de méthodes IA avancées ouvre des perspectives d'optimisation industrielle, combinant précision, efficacité énergétique et qualité des produits.Item Open Access PERFORMANECE IMPROVEMENT OF SOLAR PV ARRAY TOPOLOGY DURING PARTIAL SHADING CONDITIONS(University of M'sila, 2025-06-30) FODIL Mohamed Wassim; MAKRI Abderrahim; ENCA/ BOUDJELLAL BilalThe global energy crisis has increased the demand for renewable energy, with solar power being the most accessible and sustainable option. Photovoltaic (PV) systems convert sunlight into electricity, but their performance drops significantly under partial shading, causing power loss and hotspots. This research focuses on improving PV output in such conditions using advanced MPPT techniques like PSO, which offer better tracking of the Global Maximum Power Point (GMPP) than traditional methods like P&O.Item Open Access Effet de la température de mûrissement sur les caractéristiques mécaniques du béton avec poudre de brique recyclée(University of M’sila, 2025-06-30) SAOUDI Ismail; ABI Abderraouf; ENCA/ AMRIOU ABDERRACHIDLe béton est le matériau le plus utilisé dans le domaine de la construction. Les conditions de durcissement, principalement la cure du béton, constituent une étape cruciale pour ses propriétés mécaniques. La température de cure influence l’hydratation du ciment, et par conséquent les propriétés finales du béton, notamment sa résistance et sa durabilité. Le recyclage et la valorisation des déchets de construction, tels que les déchets de briques, sont aujourd’hui considérés comme une solution d’avenir pour répondre au déséquilibre entre la production et la consommation des granulats, tout en contribuant à la protection de l’environnement. C’est dans ce cadre que s’inscrit ce travail, portant sur la valorisation des déchets de briques dans la fabrication du béton. L’objectif général de ce travail est d’évaluer expérimentalement les performances mécaniques et la durabilité des bétons fabriqués en utilisant de la poudre de brique recyclée concassée comme addition au ciment, à des taux de 8 % et 15 % en poids. Les échantillons sont soumis à plusieurs modes de cure afin d’évaluer l’effet de la température de durcissement sur les caractéristiques du béton après 28 jours de conservation. Les résultats obtenus à travers cette étude expérimentale permettent de conclure dans quelle mesure l’utilisation de la poudre de brique recyclée concassée peut améliorer les caractéristiques physico-mécaniques du béton selon les différents modes et durées de cure.Item Open Access Improved Reaching Time for Higher-Order Sliding Mode Controllers.(University of M’sila, 2025-06-30) BAKRI Alaeddine; ENCA/ BOUKHALFAAbdelouahebThis thesis addresses the design of Higher Order Sliding Mode (HOSM) controllers with optimal reaching properties for nonlinear systems with known relative degree. A robust extension of the classical Fuller’s problem—termed the Robust Fuller’s Problem—is introduced to derive control laws that ensure finite-time convergence to the sliding manifold while maintaining robustness against uncertainties. The proposed approach provides a systematic parameter tuning method and unifies various existing HOSM algorithms within a generalized theoretical framework. Simulation results validate the superior performance of the developed controllers in terms of convergence speed, chattering reduction, and disturbance rejection.Item Open Access Study of an Electric Drive System Powered by Renewable Sources(University of M’sila, 2025-06-30) Kamel KHIARI; Haroune BAIT; ENCA/ Toufik ROUBACHEThis study explores the design, modeling, and control of an electric drive system powered by various renewable energy sources for use in electric vehicles (EVs). The system integrates photovoltaic (PV) systems, fuel cells, batteries, and supercapacitors to create a hybrid energy solution that enhances efficiency, reliability, and sustainability. The study begins with an introduction to renewable energy technologies, including solar, hydrogen fuel cells, and wind power, and examines how these technologies are integrated into EVs drive systems. Additionally, a detailed mathematical model for each component is developed to analyze the behavior and interactions among the energy sources within the system. The conventional Perturb and Observe (P&O) algorithm is employed to track the maximum power point (MPPT) from the photovoltaic (PV) system to the drive system, while optimizing the rotor speed of the drive motor to ensure maximum power transfer to the vehicle. To achieve this objective, a Direct Torque Control (DTC) strategy is utilized for motor speed control. This control approach facilitates maximum energy harvesting and enables the motor to operate with high efficiency under varying load conditions. The simulation results confirm the effectiveness of the implemented scheme, demonstrating stable performance, enhanced energy management, and a reduction in dependence on fossil fuels.Item Open Access Approche numérique pour l’analyse du champ et du potentiel électriques dans une configuration de pointe-barrière-plan(University of M’sila, 2025-06-30) M’HAMEDI Ali; BENSALAHZeyd; ENCA/ BAKRI BadisLa compréhension de la distribution du champ électrique dans et autour des équipements haute tension est essentielle pour concevoir, exploiter et garantir l'efficacité des isolateurs haute tension. Cette étude a pour objectif d'évaluer la rigidité diélectrique d'un système pointe-barrière-plan soumis à une tension alternative. À cette fin, les distributions de potentiel et de champ électrique sont analysées pour les deux configurations (avec et sans barrière) au moyen d'une méthode numérique. Notre approche utilise des simulations électrostatiques bidimensionnelles par la méthode des éléments finis (MEF) afin d'étudier quantitativement l'impact d'une barrière diélectrique sur les distributions du champ électrique et du potentiel dans un intervalle pointe-plan en configuration verticale.Item Open Access Analysis of insulator strings under degraded conditions: New perspectives for performance assessment(University of M’sila, 2025-06-30) Ilham DEBIH; ENCA/ BAKRI BadisHigh voltage insulators are critical components in power transmission systems. They provide both mechanical support and electrical insulation for energized conductors. This study focuses on evaluating the electrical behavior of a 1512L glass insulator affected by damage or fracture. The analysis is performed using a three-dimensional simulation approach with COMSOL Multiphysics. The model considers different damage locations (top, middle, bottom) along the insulator body to study their influence on the electric potential and field distribution. The work contributes to understanding how damage location may influence the electrical stress on the insulator under service conditions.Item Open Access Theoretical and Experimental Study of Magnetic Field Leakage Testing of Drill Pipes(University of M’sila, 2025-06-30) ABDELATIF IBRAHIM; CHAICHE ALI; ENCA/ BOUCHALA TARIKThis study aims to analyze and use MFL technology as an effective tool in nondestructive testing (NDT) to detect defects such as cracks and corrosion in drill pipes, through 3D simulation and experimental studies. In fact, the comparison of the simulation results to experimental ones shows a good concordance. In addition, the simulation and experimental study make in evidence the effect of some electrical and mechanical parameters on defect detection sensitivity such as coils excitation density, its dimensions, scanning speed and defect orientation and dimensions. In context, we recall that many researchers had presented and validated some solution to compensate the effect of lift-off variation and acceleration velocity.Item Open Access Artificial Intelligence Control of a Magnetic Levitation System(University of M’Sila, 2025-06-30) BAKHTAOUI Fayza; KHECHAI Iness; ENCA/ LOUKAL KeltoumThis work presents an intelligent control approach applied to a magnetic levitation system using PID, Type-1, and Type-2 Fuzzy Logic Controllers. The main objective is to enhance the system’s stability and response under uncertain and noisy conditions. Simulations are conducted using MATLAB/Simulink to validate the performance of each control technique. The results show that Type-2 Fuzzy Logic offers superior dynamic performance, especially in the presence of disturbances and uncertainties.Item Open Access Etude comparative entre la commande PID fractionnaire et la commande PID faractionnalisée d’une classe de systèmes linéaires(University of Msila, 2025-06-30) AISSOU Amira Yassamine; BEGHRICHE Souhayb; Rappo/Khatir KHETTABCe travail présente une étude comparative entre deux approches de commande avancée : la commande PID fractionnaire (PIλDμ) et la commande PID fractionnalisée (nouvelle approche) avec celle PID classique. L’objectif est d’évaluer leurs performances sur une classe de systèmes linéaires. Des simulations sont réalisées pour analyser la précision, la stabilité et la robustesse de chaque méthode. Les résultats de simulation par Matlab sur un systèmes de MCC montrent que les approches fractionnaires (fractionalisés) offrent un meilleur comportement dynamique dans certaines conditions.Item Open Access Amélioration des performances du système de chauffage en utilisant un contrôleur PID fractionnaire(University of Msila, 2025-06-30) SAFER Aymen Zakarya; BENTOUMI Mohammed; ENCA/Khatir KHETTABLe présent manuscrit s’intéresse à l’étude et à l’amélioration des performances d’un système de chauffage, à l’aide d’un régulateur PID classique et d’un régulateur PID d’ordre fractionnaire (FOPID). En s’appuyant sur une modélisation mathématique du système sous forme fractionnaire, l’objectif principal a été de comparer l’impact des deux types de régulateurs sur la réponse dynamique du procédé. Les différentes simulations menées sous MATLAB ont permis d’évaluer les performances des deux approches en termes de rapidité, de dépassement et d’erreur en régime permanent. Les résultats ont montré que la commande PID fractionnaire permet une meilleure précision, une réponse plus stable et une adaptabilité accrue face aux caractéristiques thermiques complexes du four, en comparaison avec la commande PID classique. Ainsi, l’utilisation d’un contrôleur FOPID dans un système de régulation thermique se révèle être une alternative pertinente et efficace aux solutions classiques.Item Open Access Simulation et Expérimentation d’un Système de CND par Courants de Foucault pour la détection de fissures(University of Msila, 2025-06-30) MANSOUR Taha Mahmoud; ENCA/BOUCHALA TarikLe contrôle non destructif (CND) vise à examiner l’état d’une pièce sans altérer son intégrité. Il constitue une étape essentielle du processus industriel, car il assure la fiabilité et la sécurité des composants inspectés. En plus de cet aspect sécuritaire, le CND présente un intérêt économique important en contribuant à une meilleure planification de la maintenance. Ainsi, il occupe une place centrale dans de nombreux secteurs industriels tels que l’automobile, le pétrole, la construction navale, l’aéronautique ou encore le nucléaire. L’objectif visé par ce travail, en premier lieu, est de présenté les principales méthodes de CND et en particulier celle des courants de Foucault, ensuite faire une description rapide des capteurs les plus utilisés dans ce cadre, les équations de Maxwell qui régissent le phénomène de détection par courants de Foucault (basé sur la variation d’impédance capteur-pièce), les conditions aux limites et les paramètres qui peuvent influés sur cette détection en fin concrétisé l’étude théorique par un programme de simulation «COMSOL 6.2 » et interprétation des résultats obtenues .Item Open Access Etude des propriétés électroniques, mécaniques et optiques des cellules solaires à pérovskite(2025-06-30) Beddar Anis; Belakhdar Mourtadha Abdelheq; ENCA/ Bensehil IlhemCette étude examine les propriétés structurales, optoélectroniques et élastiques des pérovs-kites inorganiques à halogénure métallique représentées par FrBX₃ (où B = Pb, Zr ; X = Br, Cl), en utilisant des calculs de première-principes fondés sur la théorie de la fonction-nelle de la densité (DFT). La stabilité structurale des composés est validée par l'optimisa-tion des propriétés du réseau et des énergies de formation favorables. Les simulations de la structure de bandes électroniques indiquent que les composés FrZnX₃ possèdent des gaps de bande directs, tandis que les composés FrPbX₃ présentent des gaps de bande indirects. Les valeurs des gaps de bande, calculées en utilisant la fonctionnelle GGA-PBE, dimi-nuent dans l'ordre suivant : FrPbCl₃ (2.237 eV), FrPbBr₃ (1.795 eV), FrZnCl₃ (1.185 eV) et FrZnBr₃ (0.057 eV), soulignant leur applicabilité dans les technologies photovoltaïques, en particulier pour la capture de l'énergie solaire. Les propriétés optiques, telles que les fonctions diélectriques, les coefficients d'absorption et les indices de réfraction, montrent une absorption significative dans le spectre visible, suggérant leur efficacité en tant que matériaux efficaces pour l'absorption de la lumière. Les propriétés mécaniques, évaluées par les constantes élastiques, le module de compression, le module de cisaillement et le coefficient de Poisson, valident la stabilité mécanique et la ductilité de tous les composés, car ils satisfont au critère de stabilité de Born.Item Open Access Commande flou type 2 Appliquée à un moteur asynchrone triple étoile (MASTE)(University of M’sila, 2025-06-30) BAKRI BEHIDJA; GAHDBANE IKRAM; ENCA/ HELLALI LALLOUANIIl ressort, de ce travail que l’objectif principal est d’améliorer les performances de la commande des moteurs électriques, en adoptant une architecture avancée : la machine asynchrone à triple étoile (MASTE). Celle-ci offre une grande flexibilité dans la répartition de la puissance et une stabilité accrue en fonctionnement, y compris en cas de défauts, ce qui la rend particulièrement adaptée aux applications industrielles exigeantes telles que le transport et l'énergie. Ce travail met également en évidence une orientation vers une commande intelligente, en intégrant des techniques modernes telles que la logique floue de type-2, afin de dépasser les limites des méthodes classiques et d’assurer une réponse plus précise et adaptable face aux variations et incertitudes des conditions de fonctionnement. Ainsi, cette étude constitue une contribution significative dans le domaine des systèmes de commande électrique, en combinant modélisation rigoureuse et intelligence artificielle, ouvrant ainsi la voie à des solutions industrielles plus performantes et fiablesItem Open Access Amélioration des performances de la MADA par une commande DTC basée sur la logique floue : Etude et Simulation(UNIVERSITY OF M’SILA, 2025-06-30) Ben Saadia Aymen; ENCA/ Hellali lalllouaniCe mémoire explore le contrôle de la Machine Asynchrone Double Alimentée (MADA) en mettant l'accent sur la stratégie de Contrôle Direct du Couple (DTC). Initialement, un modèle mathématique de la MADA est établi grâce à la transformation de Park. L'approche DTC classique, simplifiée par l'élimination du modulateur de tension et des boucles de courant, est analysée. Un régulateur Intégral-Proportionnel (IP) assure le contrôle précis de la vitesse en boucle fermée. Dans un second temps, une commande par logique floue est proposée comme alternative robuste. La conception de ce contrôleur flou, englobant la fuzzification, l'inférence, la base de règles et la défuzzification, est détaillée. Des simulations comparatives entre le DTC classique et l'approche floue sont menées, considérant divers scénarios : suivi de consigne, inversion du sens de rotation, variations de charge et robustesse. Les résultats démontrent la supériorité de la logique floue en termes de robustesse face aux perturbations, de rapidité de réponse dynamique et de réduction du dépassement, la positionnant comme une solution performante pour le contrôle avancé des MADA.Item Open Access Improved Control of PV System using Variable Step Size(University of M’sila, 2025-06-30) Mohamed Lemine Bakayoko Yaye yébé; ENCA/ Mr. Messalti SabirIn the present context, where industrial, economic, and ecological development are the priorities, photovoltaic energy stands as a favorable option when compared to the use of fossil fuels, which are known to be harmful to the environment. This study presents an improved Maximum Power Point Tracking (MPPT) method for photovoltaic systems based on a DC DC boost converter, using a variable step size method, compared to the drawbacks of the conventional algorithmic MPPT method. Therefore, five MPPT methods were analyzed and compared: the first is the P erturb and O bserve method with fixed step size, the second is the P&O method with variable step size, the third is the IC (Incremental Conductance) method with fixed step size, the fourth is the IC method with variable step size and the fifth is the PID (Proportional Integral and Derivative) controller. This study was carried out using a 100kW solar panel under fixed temperature and variable irradiation conditions in MATLAB/Simulink. The results show the effectiveness of variable step size in terms of fast response time, overshoot and accurate tracking of MPP.Item Open Access Assessment of Efficiency and Operational Performance in Large-Scale Grid-Connected PV Installations(University of M’sila, 2025-06-30) Yasmine MEKKAS; Enca/ BENGUESMIA HaniThis work analyses the performance of a photovoltaic (PV) power plant with an output capacity of 20 megawatts (MW), which is located in the region of Ain El-Melh, Algeria. The present assessment is founded on experimental data collated between January and December 2019. The plant consists of 40 sub-fields, each equipped with a 500 kW inverter and 1936 PV modules of 250 Wp each. A range of performance parameters are analyzed, including, reference yield, final yield, module and system efficiency, performance ratio (PR), corrected PR, and other loss-related indicators. In this study analyze the performance of this plant in 2019 using new method of corrected tilt radiation data (Gm,corr). The corrected tilt radiation improves the accuracy of key performance metrics, including yields, efficiencies, and losses, offering a clearer picture of the plant’s efficiency in a high plateau climate.Item Open Access Commande flou type 2 Appliquée à un moteur asynchrone double étoile (MASDE)(University of M’sila, 2025-06-30) DECHOUCHA Dif; HAFSI Mohamed Toufik; Enca/ HELLALI LALLOUANICe mémoire présente une étude de la commande floue d’une machine asynchrone double étoile par flux rotorique orienté. Le système d’alimentation de cette machine comporte deux onduleurs. Après avoir présenté la modélisation de la machine, nous avons abordé la commande vectorielle de la MASDE par orientation du flux rotorique. Nous nous sommes intéressés au régulateur PI classique et à l'impact de son remplacement par d’autres régulateurs basés sur les techniques de l’intelligence artificielle tels que les régulateurs floue, les quel surpassent les limites des techniques classiques et possèdent des caractéristiques essentielles pour l’amélioration des performances de la commande proposée. Les résultats de simulations par Matlab et les tests de robustesse seront présentés.