Généralités sur la régulation I) Introduction à la régulation. Un régulateur est un dispositif qui est capable, de maintenir une grandeur physique à une valeur la plus proche possible de la valeur désirée. Définitions : La grandeur réglée : C’est la grandeur physique que l’on désire contrôler. Elle donne son nom à la régulation. Par exemple : régulation de température. La consigne : C’est la valeur désirée que doit avoir la grandeur réglée. Les grandeurs perturbatrices sont les grandeurs physiques susceptibles d’évoluer au cours du processus et d’influencer la grandeur réglée. Par exemple : la température extérieure dans un système de chauffage. La grandeur réglante est la grandeur de commande qui a été choisie pour contrôler la grandeur réglée. Par exemple le débit d’eau dans le système de chauffage. Qu’appelle t-on régulation ? La régulation regroupe l’ensemble des techniques utilisées pour maintenir la grandeur réglée à sa valeur de consigne, en tenant compte des perturbations et en agissant sur une autre grandeur physique, appelée grandeur réglante. II) Principe de Fonctionnement Pour réguler un système physique, il faut : mesurer la grandeur réglée avec un capteur réfléchir sur l’attitude à suivre : c’est la fonction du régulateur. Le régulateur compare la grandeur réglée avec la consigne et élabore le signal de commande. agir sur la grandeur réglante par l’intermédiaire d’un organe de réglage Domaine d’application : Dans les procédés industriels la régulation entraine une baisse des couts et un gain de temps. II) Régulation et asservissement Dans une régulation on veut maintenir la grandeur réglée à sa valeur de consigne malgré les perturbations que subit le système. Par exemple température dans une serre ou la consigne est fixe. Dans un asservissement, la grandeur réglée devra suivre au plus près les variations de la consigne qui change. Par exemple asservissement d’un missile qui poursuit un avion. III) Fonctionnement en boucle ouverte ou boucle fermée Fonctionnement en boucle fermée C’est le fonctionnement normal d’une régulation. La mesure de la grandeur réglée permet de mesurer son écart avec la consigne et d’agir en conséquence pour s’en rapprocher. Fonctionnement en boucle ouverte On parlera de fonctionnement en boucle ouverte quand on n’utilise pas la mesure de la grandeur réglée. Ce n’est pas une régulation. Exemple : dans un chauffage collectif on ne mesure pas la température des pièces mais on tient compte des perturbations extérieures. Caractéristiques d’un système Stabilité Procédés naturellement stables Un procédé est dit naturellement stable si à une variation limitée ΔE de la grandeur réglante correspond une variation limitée ΔS de la grandeur réglée. Procédés naturellement instables Un procédé est dit naturellement instable si à une variation limitée ΔE de la grandeur réglante correspond une variation illimitée de la grandeur réglée.
