AIAC GEET-12 Année : Régulation Industrielle: Programme M.BAHATTI

Plan du cours Chapitre 1: Identification; Identification des processus en boucle ouverte et en boucle fermée: Chapitre 2: Types de régulation Rappel : But de la régulation et performances Comportement en régulation Comportement en asservissement Régulation en boucle ouverte ; Régulation en boucle fermée Autres formes de régulation : Régulation de cascade, Régulation mixte, Régulation de rapport, Régulation split-range Chapitre 3: Actions PID Action proportionnelle Action intégrale Action dérivée Chapitre 4: Calcul des réglages Méthode de Ziegler et Nichols en boucle ouverte Par identification du processus (par Modèle) Ziegler et Nichols en boucle fermée Systèmes à retard : Correcteurs de Smith

Identification des Systèmes industriels

Identifier un processus (système), c’est chercher un modèle (dynamique) mathématique, appartenant à une classe de modèles connue, et qui, soumis à des signaux tests (en entrée), donne une réponse (dynamique et statique en sortie), la plus proche possible du système réel.  Principe de l’identification Les modèles dynamiques sont de deux sortes :  Modèles non paramétriques (réponse fréquentielle)  Modèles paramétriques (fonction de transfert, équations différentielles)

Identification en boucle ouverte:  Domaine d’application : Méthode de Broîda  Principe: La méthode de Broîda est une méthode d'identification en boucle ouverte d'une réponse indicielle expérimentale qui consiste à assimiler la fonction de transfert d'un système d'ordre n à celle du premier ordre affectée d'un retard pur  Problème de l’identification

 Méthodologie: Calcul des paramètres du modèle de Broîda Broîda fait correspondre la réponse indicielle à identifier et la fonction de transfert du 1 er ordre affectée d'un retard en deux points t 2 et t 1 d'ordonnées correspondant à 28% et 40% de la valeur finale de la sortie du système. Identification en boucle ouverte:

Identification en boucle ouverte  Exemple du modèle de Broîda Sa réponse indicielle est représentée par la figure suivante Soit un système défini par H(p) telle que:

Identification en boucle ouverte  Exemple du modèle de Broîda (suite) Les deux réponses indicielles sont:

La méthode d'identification de STREJC est basée sur les propriétés géométriques de la réponse indicielle d'un système d'ordre n de fonction de transfert Identification en boucle ouverte Méthode de Strejc  Principe et Objectif : L’objectif consiste à approximer la réponse indicielle d’un système donné par la réponse indicielle d’un système de constante de temps multiple et comportant éventuellement un retard pur

u(t) Système u(t) y(t)  Méthodologie On enregistre la réponse indicielle, qui doit être apériodique Identification en boucle ouverte

 Méthodologie: Tableau de Strejc Identification en boucle ouverte  Paramètres du modèle Détermination de K C’est le gain statique: Rapport de l'amplitude du signal de sortie sur celle d'entrée. Détermination de n On détermine alors n d’après le tableau: On prendra la valeur de n entier, immédiatement inférieure

Détermination de la constante de temps T Identification en boucle ouverte T UT : déterminée du tableau de Strejc. T UR :Valeur réelle de la grandeur T U sur la réponse indicielle.  Remarques

 Méthode de Strejc : Exemple Identification en boucle ouverte

 Méthode de Strejc : Exemple Identification en boucle ouverte

 Méthode de Strejc : Exemple Identification en boucle ouverte

L’identification en boucle ouverte est parfois considérée comme dangereuse pour l’évolution du système (tous les systèmes de régulation sont hors service).  Méthode de Strejc sans retard kpkp kpkp u e + - y ycyc Identification en boucle fermée L’identification en BO est moins précise que celle de la BF.  Intérêt de la méthode S’applique pour les systèmes d’ordre supérieur à 2 Système stable Analyse fréquentielle  Condition d’application

On fait varier k p jusqu’à l’apparition des oscillations entretenues (pompage) On mesure w 0 et k p. On pose K=kk p. À la limite de stabilité, on a Identification en boucle fermée  Méthodologie On considère une entrée échelon, On calcule k à partir de l’erreur en régime permanent  Calcul du gain statique k  Calcul de n et T

Identification en boucle fermée

 Méthode de Broïda kpkp kpkp u e + - y ycyc  A la limite de stabilité, on mesure w 0 et k p0. On pose k 0 = k. k p0 Identification en boucle fermée  Le gain k est calculé à partir de l’erreur statique en boucle fermée

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