reçoit la température

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1 GENERALITE SUR LA REGULATION Définition: C est maintenir une grandeur physique à une valeur constante pour optimiser une installation, afin de réaliser des économies d'énergie. 1) Qu'est-ce que la regulation? C'est prendre en compte la grandeur physique, vérifier si elle change et dans ce cas agir pour la ramener à sa valeur initiale. Vision schématique: décide s'il fait trop chaud ou trop froid reçoit la température agit sur la vanne capte la température vanne du radiateur 2) Composition d une boucle de régulation: Une boucle de régulation c est: un organe de détection, un organe de réflextion, un organe de réaction. Une boucle de régulation comporte au minimum les éléments suivants: La sonde: c est le capteur plus le transmetteur, l information donnée par la sonde est la mesure. Le régulateur: compare la mesure par rapport à la consigne, en fonction de l écart entre la consigne et la mesure, il réagit en tout ou rien, ou proportionnellement. Il réagit toujours par rapport à l écart MESURE CONSIGNE. L actionneur: l élément moteur, il n agit jamais sur le procédé, il agit sur l organe de réglage. L organe de réglage: agit sur le procédé.

2 3) Vision théorique: Le signal mesuré est raccordé à la borne mesure du régulateur, l autre étant le point de consigne. Le régulateur réagit toujours par rapport à l écart mesure consigne. régulation température d ambiance procédé grandeur perturbatrice organe de réglage actionneur grandeur sonde réglante d ambiance + signal sortie régulée - mesure consigne débit d eau chaude 4) Les différentes boucles: 41) Boucle fermée ou a postériorie (après variation): Sonde mesure est placée au contact de la grandeur réglée. 42) Boucle ouverte ou appriorie (avant variation): Sonde mesure est placée au contact de la grandeur perturbation principale.

3 43) Boucle cascade: Boucle ouverte + boucle fermée (point de consigne variable). 0 a 200L pour 4 m il faut 0L 2 m 100 L 1m 200 L 2 m 2 0 = mini 100L = normale 200L = maxi consigne = 2m Pour avoir le phénomène de point de consigne variable on connecte le signal de sortie régulée du régulateur maître, au signal de consigne du régulateur esclave. Il n y a qu une seule sortie régulée. 44) Boucle SPLIT-RANGE ou boucle de régulation ETAGE:

4 régulation de tem pérature de soufflage a 50% 50 a 100% de la sortie régulée m esure consigne 45) Boucle fermée avec compensation: prod. eau chaude signal sortie régu lée T départ grandeu r réglée m esu re consigne u tilisation eau chau de G.pertu rb loi 5) La sonde: La sonde est constituée de deux éléments: du capteur et du transmetteur. Le capteur récupère l'information, le transmetteur traduit cette information en un signal que le régulateur pourra interpréter. Ce signal s'appelle le SIGNAL MESURE. 51) Le capteur: C est l élément sensible. PTC si la T augmante la résistance augmente, NTC si la T diminue la résistance augmente. NI 1000 Nickel 1000 Ω à 0 C sauf JONHSON 21 C. PT 1000 Platine 1000 Ω à 0 C PT 100 Platine 100 Ω à 0 C (elles ont une sensibilité plus grande). Les sondes pneumatiques: Elles transmettent au régulateur un signal standard de 3 à 15 PSI (0,2 à 1 b).

5 Les sondes électriques: Il en existe deux sortes: les sondes actives (alimentées), les sondes passives (non alimentées). Les sondes passives: (sondes ohmiques), PTC PTC Les sondes actives. 52) Le transmetteur: Il convertit la résistance en un signal de régulation standardisé: en électrique: de 0 à 10V, de 0 à 20 ma, de 4 à 20mA, en pneumatique: de 3 à 15 PSI (0.2 à 1b). 6) Le régulateur: Il est composé: d un comparateur et d un amplificateur. 61) Le comparateur: il compare la mesure à la consigne, la mesure est un signal de régulation qui provient de la sonde de mesure, la consigne est locale ou à distance. Pour régler le comparateur il faut obligatoirement connaître la plage de la sonde pour régler la consigne. Lorsque l on choisi une sonde il faut choisir celle dont la valeur corresponde au milieu de la plage de mesure. Le comparateur mesure toujours l écart mesure consigne

6 62) L amplificateur: Il récupère le signal: MESURE - CONSIGNE action directe, ou CONSIGNE - MESURE action indirecte. Ceci détermine le sens d action. si la T + il faut ouvrir la vanne si la T + il faut fermer la vanne NF NO donc action inverse si la T il faut ouvrir la vanne - donc action directe si la T il faut ouvrir la vanne - NF donc action directe NO donc action inverse 7) La valeur d équilibre: C est la valeur de sortie du régulateur lorsque MESURE = CONSIGNE. - elle peut être non réglable, mais il faut la connaître, - soit réglable mais imposable, - soit totalement réglable. Exemple: quand mesure = consigne valeur envoyée sur l actionneur: pour une NF = 0V (pour une régulation 0à 10V) Elle sert à avoir une stabilité de régulation, sa valeur dépend du procédé et du matériel.

7 8) Algorithme de régulation (mode de régulation): L'algorithme de régulation est le pourcentage du signal de sortie régulé en fonction du signal entré/mesure. Il existe deux sortes d'algorithme de régulation: 81) à action discontinue 0 ou 1 Il ne prend que deux états stables, mini et maxi, c est une régulation tout ou rien. sortie régu lée 1 0 V 1 action directe DIFF 0 V 0 C O N S IG N E -2 0 T am biante 0 4 V 1 0 V sortie régulée 10V 1 action indirecte DIFF 0V 0 C O N SIG N E -20 T am biante 0 4V 10V 82) à action continue. C est une régulation discontinue avec une contre-réaction. La sortie régulée évolue de 0 % à 100 % tout en prenant tous les états stables entre 0 % à 100 %. exemple: N F chaud 15 10V 100 % actionneur 0-10V valeur d équilibre 0V gain 3 0 V 0 % BP C V PSI m ini m axi