Contrôle du pull-in et positionnement nanométrique d'un M/NEMS
Résumé
Cet article porte sur le contrôle de position d'un Micro ou Nano Système Electromécanique (MNEMS) sous l'in uence de forces agissant à échelle nanométrique. Il est montré que lorsqu'un capteur de taille microscopique est approché d'un MNEMS, l'instabilité dite de pull-in peut se manifester. A cette échelle, l'origine du pull-in réside non seulement dans les forces électrostatiques, mais aussi dans les forces de proximité comme les forces de Van der Waals et de Casimir. Par la suite, les conditions d'instabilité dues à ces forces sont évaluées pour mettre en évidence une distance minimum à partir de laquelle le pull-in apparaît. Cet article tend à démontrer qu'un capteur peut être conduit en dessous de cette distance limite. Pour ce faire, une stratégie de contrôle basée sur une commande non-linéaire et un placement de pôles robuste est proposée. Il est montré que la position du MNEMS peut ainsi être contrôlée, tout en évitant le pull-in et en atténuant le bruit brownien.