Commande automatique
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Item Système d’extinction de «CO2» dans le bâtiment «801K» du complexe «GNL2Z» en utilisant un «API Siemens S7-1500F»(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2025) Dahmani, Soumia; Kesraoui, Mohamed (Promoteur)Le Mémoire intitulé «ÉTUDE DE L‘EXTINCTION DE CO2 DANS LE BATIMENT 801K DU COMPLEX GNL2Z EN UTILISANT UN API SIEMENS S7-1500F» traite de la conception et de la simulation d‘un système d‘extinction automatique au dioxyde de carbone. Le bâtiment 801K, situé au sein du complexe GL2Z, abrite des installations sensibles nécessitant une protection renforcée contre les risques d‘incendie. Ce travail repose sur l‘intégration d‘un automate programmable industriel (API) avec la plateforme TIA Portal afin de modéliser la détection du feu, la temporisation d‘alarme, la fermeture des issues, et l‘activation de l‘agent extincteur. L‘étude permet de développer une logique de sécurité fiable en respectant les exigences industrielles en matière de prévention des incendies.Item Étude comparative des "PID classiques" et "PID fractionnaires" dans la commande des systèmes monovariables(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2025) Challal, Milissa; Zerouati, Ahlem; Fartas, Nour Elhouda (Promoteur)Dans le domaine de l’automatique industrielle, l’amélioration des performances de commande constitue un enjeu majeur, en particulier pour les systèmes complexes ou soumis à des retards. Ce mémoire propose une approche d’optimisation basée sur l’algorithme PSO (Particle Swarm Optimization), appliquée aux régulateurs PID classiques et fractionnaires (FO-PID). Deux types de systèmes monovariables ont été étudiés : un système entier à retard et un système d’ordre fractionnaire. Les régulateurs ont été optimisés selon quatre fonctions objectives couramment utilisées (IAE, ISE, ITAE, ITSE), avec des essais menés pour différentes tailles de population. Les résultats montrent que le régulateur FO-PID, grâce à ses deux paramètres supplémentaires, offre une meilleure flexibilité de réglage, permettant une adaptation dynamique plus fine. Il assure des performances supérieures, notamment en termes de stabilité, de rapidité de réponse et de robustesse face aux perturbations, comparé au PID classique. Cette étude souligne l’efficacité des régulateurs fractionnaires associés à des techniques d’optimisation modernes pour renforcer la performance et la robustesse des systèmes de commande industrielle.Item Realization of pipeline inspection robot(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2025) Benamrani, Hadil; Himrane, Roumila; Chaib, Ahmed (Promoteur)This Project presents the development of a mobile robot designed to inspect pipelines in the oil and gas industry, particularly during system shutdowns. The robot is capable of navigating autonomously inside an unknown environment using an ultrasonic sensor for obstacle avoidance and can also be manually controlled via Bluetooth. Equipped with a front-facing camera, the system streams live video and use the YOLO object detection algorithm to identify defects such as cracks, corrosion, and holes. Built using an Arduinobased platform and affordable components, the robot offers a low-cost, practical solution for enhancing the safety and efficiency of pipeline maintenance operations.Item Control of liquid level in coupled tanks «CT-100» using reinforcement learning(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2025) Belouanas, Mohamed Hani; Beddek, Karim (Promoteur)This Document proposes an application where Reinforcement Learning (RL) could be applied to maintain the liquid on a desired level in a system with a known non-linear dynamics. In Artificial Intelligence (AI), Reinforcement Learning (RL) is one of the most important technics of Machine Learning (ML), an initial introduction to these fundamental technics is given in Chapter 1, which serves as an introduction before exploring deeper reinforcement learning techniques. In Chapter 2, an exploration of (RL) methods including Model-Based (MB) and Model-Free (MF) learning is introduced, then digging into two important algorithms; Policy Iteration (PI) and Q learning. Since this document contains a simulation, it is essential to develop a comprehensive coupled tanks system model using physical and mathematical laws such us the principle of mass conservation. This model will outline the key components and dynamics of the system, providing a foundation for accurate simulations. Chapter 3 details the construction and parameters of the system model. Finally, Chapter 4 introduces the application of reinforcement learning (RL) algorithms to control the liquid level in our coupled tank system. It includes a description of the MATLAB implementation results, followed by an overview of the results.Item Control strategies for the synchronization of identical interconnected dynamical systems(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2025) Aissat, Asma; Derouiche, Nour; Beddek, Karim (Promoteur)This Thesis addresses the synchronization of identical interconnected systems under both continuous and discrete communication. While continuous exchange offers ideal conditions, discrete communication reflects real-world constraints such as limited bandwidth and digital implementation. To ensure synchronization, we design state feedback and predictive control laws that account for sampling-induced delays. The proposed methods are applied to a leader-follower scenario and extended to autonomous vehicle platooning, where agents coordinate through sampled information. Stability analysis is carried out using Lyapunov theory, and MATLAB simulations confirm the effectiveness of the proposed strategies under various conditions.Item Automatisation et supervision d'un sécheur d'air à base d'un «API S7-1200» au niveau de DP-Ohanet, Sonatrach(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2025) Ahadoune, Besma; Lala Bouali, Hadjer; Lachekhab, Fadhila (Promoteur)L’Objectif principal de ce travail est de moderniser le système de commande du sécheur PT-406 A/B en intégrant une solution automatisée et supervisée, tout en assurant une transition fluide sans interruption du processus. Ce mémoire est structuré en cinq chapitres. Le premier chapitre présente le site de stage et les différentes installations de traitement de gaz du complexe industriel d’Ohanet. Le deuxième chapitre est dédié à l’analyse du système de séchage actuel et à la formulation de la problématique. Le troisième chapitre explore les outils logiciels et matériels utilisés, en particulier le TIA Portal, l’automate Siemens S7-1200 et l’interface HMI. Le quatrième chapitre décrit la solution proposée, notamment la programmation, la simulation et la supervision du système. Enfin, le cinquième chapitre illustre la mise en œuvre pratique de la solution proposé dans laboratoire via émulateur de sécheur basé sur un système DCS afin de valider le choix technique effectuée.Item Commandes par «Back-Stepping» et «PID Hybrides» d’un système de forage pétrolier(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2024) Yamani, Saida; Moulahsene, Nossia; Kidouche, Madjid (Promoteur)Dans les opérations de forage rotatif, les vibrations de torsion, en particulier le phénomène de stick-slip, sont des problèmes courants qui peuvent entraîner des interruptions et des inefficacités significatives. Ce mémoire propose une solution en utilisant la commande par Back-Stepping pour éliminer ces vibrations. L'objectif principal est de stabiliser le système en ajustant dynamiquement les paramètres de forage pour réduire les oscillations indésirables. Un modèle à deux degrés de liberté a été utilisé pour modéliser l'appareil de forage, suivi de simulations en boucle ouverte prenant en compte la non-linéarité entre l'outil et la roche. Ensuite, des simulations en boucle fermée ont été réalisées en appliquant la commande Back-Stepping au modèle généralisé et au modèle de Stribeck. Pour améliorer les résultats, un contrôleur hybride PID a été ajouté, montrant une nette amélioration du temps de stabilisation par rapport à la commande Back-Stepping seule. Cette combinaison offre une solution efficace pour stabiliser le système et réduire les vibrations non linéaires, améliorant ainsi la performance et la sécurité des opérations de forage.Item Multivariable control of «Shell Heavy Oil» fractionator column(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2024) Mazouzi, Abderrahmane; Khelassi, Abdelmadjid (Promoteur)A Shell Heavy Oil Fractionator (SHOF) is a type of distillation column widely used in oil refineries. It is designed for the separation of heavy crude oil into various components based on differences in their boiling points. This project aims to control a Shell Heavy Oil Fractionator (SHOF), which is characterized by high nonlinear dynamic behavior and strong loop interactions. The Relative Gain Array (RGA) was used to determine the best loop pairing configuration for the system, and the Dynamic Relative Magnitude Array (DRMA) was used to determine the level of interaction. A multivariable control system is designed to control the fractionator using a Proportional-Integral (PI) controller, which is tuned using the Biggest Log Modulus Tuning (BLT) method.Item Automatisation de la nouvelle unité de production d’Azote au sein du complexe «GL3/Z»(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2024) Lellouche, Noureddine; Ladghame Chicouche, Oussama; Boumedine, Mohamed Said (Promoteur)Notre Mission consiste à réaliser l'automatisation et la supervision de la nouvelle unité de production d'azote au sein du complexe GL3/Z. Dans un premier temps, nous entreprenons une étude approfondie du fonctionnement de l'unité en exploitant l'ensemble de la documentation disponible, incluant les diagrammes logiques, les documents de contrôle narratif et les schémas P&ID. Par la suite, nous procéderons à la sélection du matériel nécessaire, notamment l'automate programmable et les modules d'entrées/sorties, avant d'identifier les entrées/sorties requises pour contrôler les séquences de démarrage, d'arrêt et d'urgence. Pour le développement du programme et la conception de l'interface HMI, nous avons opté pour l'utilisation de l'automate programmable industriel Siemens S7 1500. La simulation et la vérification du programme ont été réalisées à l'aide du logiciel TIA Portal.Item Passage de la logique câblée à la logique programmée d’un système de fluidisation de «Silo»(Université M’Hamed Bougara Boumerdès : Faculté des Hydrocarbures et de la Chimie, 2024) Larbi, Anis; Beddek, Karim (Promoteur)Le Travail que nous avons effectué consiste à passer de la logique câblée vers la logique programmée afin de rendre le système de fluidisation de silo d’homogénéisation de la cimenterie de Ain-Touta (SCIMAT) plus performant, tout en améliorant les caractéristiques et éliminant les inconvénients actuels, Pour cela nous avons compris d’abord notre schéma de câblage puis réaliser notre programme sur TIA Portal afin de l’insérer dans un automate S7-1200. Nous avons aussi créé l’interface homme-machine (IHM) à l’aide de logiciel WinCC Runtime afin de visualiser le fonctionnement de notre système et mieux cerner les pannes.