Résumé : Les systèmes à coefficients périodiques sont omniprésents en génie électrique : machines tournantes, convertisseurs, réseaux AC, centrales inertielles... mais ils peuvent mettre en défaut les approches de la commande linéaire classique, qui négligent les couplages inter-harmoniques et les effets périodiques. Le formalisme du Harmonic State Space (HSS) (ou des Dynamic Phasors - DP) offre un cadre rigoureux pour résoudre ce problème : il transforme exactement un système temps périodique (TP) en un modèle temps invariant (TI) de dimension infinie, dont les états sont les harmoniques prises individuellement des signaux. Pour les systèmes LTP, il permet la mobilisation directe des outils de la commande LTI classique (retour d’état, LQR, H∞, LMI, LPV...) dans le domaine harmonique, et d’en déduire une commande elle-même à coefficients périodiques avec des garanties de stabilité. Ce séminaire détaillera la théorie HSS et illustrera la démarche par la synthèse d’un retour d’état périodique visant l’élimination des harmoniques de couple d’une machine à réluctance variable (SynRel).
Mots clés :
Harmonic State Space · Dynamic Phasors · Linear Time-Periodic systems · LMI · Robust control · Torque ripple · Harmonic Mitigation
Références clés :
G. Floquet, "Sur les équations différentielles linéaires à coefficients périodiques," Annales scientifiques de l’École Normale Supérieure, 1883.
S. R. Sanders et al., "Generalized Averaging Method for Power Conversion Circuits," IEEE Transactions on Power Electronics, 1991.
E. Mollerstedt and B. Bernhardsson, "Out of Control Because of Harmonics : An Analysis of the Harmonic Response of an Inverter Locomotive," IEEE Control Systems, 2000.
N. Blin et al., "Necessary and Sufficient Conditions for Harmonic Control in Continuous Time," IEEE Transactions on Automatic Control, 2022.
P. Riedinger and J. Daafouz, "Solving Infinite-Dimensional Harmonic Lyapunov and Riccati Equations," IEEE Transactions on Automatic Control, 2023.
F. Vernerey, P. Riedinger, and J. Daafouz, "A TBLMI Framework for Harmonic Robust Control," IEEE Transactions on Automatic Control, 2025.
Contributions :
M. Grosso, "Modélisation & Commande Harmonique Temps Réel pour les Chaînes d’Actionnement Électrique," Thèse de Doctorat, 2025. tel-05505787
M. Grosso et al., "Harmonic Control of Three-Phase AC/DC Converter With Time-Domain Guarantees," IEEE Transactions on Control Systems Technology, 2025. hal-04161410
M. Grosso et al., "Control of three-phase PWM rectifier using multiple frame dq transform and harmonic modeling," IECON, 2024. hal-04866357
M. Grosso et al., "Frequency-Varying Harmonic Domain Control for PMSMs with Current Harmonic Mitigation," ECCE, 2025. hal-05327724
M. Grosso et al., "Harmonic Modeling and Control under Variable-Frequency," Preprint, 2026. hal-05535041
M. Grosso, P. Riedinger, and J. Daafouz, "The PhasorArray toolbox," ECC, 2026. hal-05327912
Lieu : INSA, salle de conférence au St Exupéry - Retransmission en visio sur le lien suivant : https://insa-lyon-fr.zoom.us/j/2090144963
(La salle Jupiter à Omega a été réservée si vous souhaitez vous y regrouper. Côté ECL, je n’ai pas la main sur les réservations de salles, mais n’hésitez pas à faire de même)
Résumé : Graphène Induit par Laser : De la synthèse à l’intégration d’électrodes dans les systèmes électrochimiques
Résumé : Le graphène induit par laser (Laser-Induced Graphene, LIG) est une structure carbonée 3D poreuse et conductrice, obtenue en exposant un précurseur riche en carbone à un faisceau laser, sans réactifs chimiques ni étapes de purification. En jouant sur les paramètres laser, la composition du précurseur et l’atmosphère de travail, il est possible de contrôler finement la morphologie et les propriétés électrochimiques du matériau obtenu, voire de synthétiser in situ des matériaux hybrides (oxydes métalliques, matériaux 2D). Cette présentation illustrera comment le LIG peut être intégré comme électrode fonctionnelle dans des systèmes variés : capteurs électrochimiques, stockage d’énergie, électrocatalyse, valorisation de la biomasse et piles à combustible microbiennes. Le LIG se positionne ainsi comme une plateforme simple et versatile pour le développement d’interfaces électrochimiques hautes performances.
Mots-clés : Graphène induit par laser, électrodes fonctionnelles, électrocatalyse, ·stockage d’énergie, systèmes électrochimiques.
English version :
Laser-Induced Graphene : From Synthesis to Electrode Integration in Electrochemical Systems
Abstract : Laser-Induced Graphene (LIG) is a porous, conductive 3D carbon structure obtained by exposing a carbon-rich precursor to a laser beam, without chemical reagents or purification steps. By tuning the laser parameters, precursor composition, and working atmosphere, it is possible to finely control the morphology and electrochemical properties of the resulting material, and even to synthesize hybrid materials in situ (metal oxides, 2D materials). This presentation will illustrate how LIG can be integrated as a functional electrode in a variety of systems : electrochemical sensors, energy storage, electrocatalysis, biomass valorization, and microbial fuel cells. LIG thus stands as a simple and versatile platform for the development of high-performance electrochemical interfaces.
Keywords : Laser-induced graphene, functional electrodes, electrocatalysis, energy storage, electrochemical systems.
Lieu : Lieu : ECL, Amphi 202 – Bâtiment W1 - https://ec-lyon-fr.zoom.us/j/93916518540
Résumé : Les systèmes à coefficients périodiques sont omniprésents en génie électrique : machines tournantes, convertisseurs, réseaux AC, centrales inertielles... mais ils peuvent mettre en défaut les approches de la commande linéaire classique, qui négligent les couplages inter-harmoniques et les effets périodiques. Le formalisme du Harmonic State Space (HSS) (ou des Dynamic Phasors - DP) offre un cadre rigoureux pour résoudre ce problème : il transforme exactement un système temps périodique (TP) en un modèle temps invariant (TI) de dimension infinie, dont les états sont les harmoniques prises individuellement des signaux. Pour les systèmes LTP, il permet la mobilisation directe des outils de la commande LTI classique (retour d’état, LQR, H∞, LMI, LPV...) dans le domaine harmonique, et d’en déduire une commande elle-même à coefficients périodiques avec des garanties de stabilité. Ce séminaire détaillera la théorie HSS et illustrera la démarche par la synthèse d’un retour d’état périodique visant l’élimination des harmoniques de couple d’une machine à réluctance variable (SynRel).
Mots clés :
Harmonic State Space · Dynamic Phasors · Linear Time-Periodic systems · LMI · Robust control · Torque ripple · Harmonic Mitigation
Références clés :
G. Floquet, "Sur les équations différentielles linéaires à coefficients périodiques," Annales scientifiques de l’École Normale Supérieure, 1883.
S. R. Sanders et al., "Generalized Averaging Method for Power Conversion Circuits," IEEE Transactions on Power Electronics, 1991.
E. Mollerstedt and B. Bernhardsson, "Out of Control Because of Harmonics : An Analysis of the Harmonic Response of an Inverter Locomotive," IEEE Control Systems, 2000.
N. Blin et al., "Necessary and Sufficient Conditions for Harmonic Control in Continuous Time," IEEE Transactions on Automatic Control, 2022.
P. Riedinger and J. Daafouz, "Solving Infinite-Dimensional Harmonic Lyapunov and Riccati Equations," IEEE Transactions on Automatic Control, 2023.
F. Vernerey, P. Riedinger, and J. Daafouz, "A TBLMI Framework for Harmonic Robust Control," IEEE Transactions on Automatic Control, 2025.
Contributions :
M. Grosso, "Modélisation & Commande Harmonique Temps Réel pour les Chaînes d’Actionnement Électrique," Thèse de Doctorat, 2025. tel-05505787
M. Grosso et al., "Harmonic Control of Three-Phase AC/DC Converter With Time-Domain Guarantees," IEEE Transactions on Control Systems Technology, 2025. hal-04161410
M. Grosso et al., "Control of three-phase PWM rectifier using multiple frame dq transform and harmonic modeling," IECON, 2024. hal-04866357
M. Grosso et al., "Frequency-Varying Harmonic Domain Control for PMSMs with Current Harmonic Mitigation," ECCE, 2025. hal-05327724
M. Grosso et al., "Harmonic Modeling and Control under Variable-Frequency," Preprint, 2026. hal-05535041
M. Grosso, P. Riedinger, and J. Daafouz, "The PhasorArray toolbox," ECC, 2026. hal-05327912
Lieu : INSA, salle de conférence au St Exupéry - Retransmission en visio sur le lien suivant : https://insa-lyon-fr.zoom.us/j/2090144963
(La salle Jupiter à Omega a été réservée si vous souhaitez vous y regrouper. Côté ECL, je n’ai pas la main sur les réservations de salles, mais n’hésitez pas à faire de même)
Résumé : Graphène Induit par Laser : De la synthèse à l’intégration d’électrodes dans les systèmes électrochimiques
Résumé : Le graphène induit par laser (Laser-Induced Graphene, LIG) est une structure carbonée 3D poreuse et conductrice, obtenue en exposant un précurseur riche en carbone à un faisceau laser, sans réactifs chimiques ni étapes de purification. En jouant sur les paramètres laser, la composition du précurseur et l’atmosphère de travail, il est possible de contrôler finement la morphologie et les propriétés électrochimiques du matériau obtenu, voire de synthétiser in situ des matériaux hybrides (oxydes métalliques, matériaux 2D). Cette présentation illustrera comment le LIG peut être intégré comme électrode fonctionnelle dans des systèmes variés : capteurs électrochimiques, stockage d’énergie, électrocatalyse, valorisation de la biomasse et piles à combustible microbiennes. Le LIG se positionne ainsi comme une plateforme simple et versatile pour le développement d’interfaces électrochimiques hautes performances.
Mots-clés : Graphène induit par laser, électrodes fonctionnelles, électrocatalyse, ·stockage d’énergie, systèmes électrochimiques.
English version :
Laser-Induced Graphene : From Synthesis to Electrode Integration in Electrochemical Systems
Abstract : Laser-Induced Graphene (LIG) is a porous, conductive 3D carbon structure obtained by exposing a carbon-rich precursor to a laser beam, without chemical reagents or purification steps. By tuning the laser parameters, precursor composition, and working atmosphere, it is possible to finely control the morphology and electrochemical properties of the resulting material, and even to synthesize hybrid materials in situ (metal oxides, 2D materials). This presentation will illustrate how LIG can be integrated as a functional electrode in a variety of systems : electrochemical sensors, energy storage, electrocatalysis, biomass valorization, and microbial fuel cells. LIG thus stands as a simple and versatile platform for the development of high-performance electrochemical interfaces.
Keywords : Laser-induced graphene, functional electrodes, electrocatalysis, energy storage, electrochemical systems.
Lieu : Lieu : ECL, Amphi 202 – Bâtiment W1 - https://ec-lyon-fr.zoom.us/j/93916518540