Université de Caen IUT Caen - Département Génie Chimique et Procédés Version du

Université de Caen IUT Caen - Département Génie Chimique et Procédés Version du mercredi 22 septembre 2004 à 12 h 01 Cours de Régulation Responsable Pédagogique : Eric Magarotto % : 02 31 45 27 09, email : eric.magarotto@greyc.ismra.fr Avertissement : Ce document est constitué de notes de cours et ne prétend donc ni à l'originalité, ni à l'exhaus- tivité. Ces notes doivent beaucoup aux emprunts fait à de nombreux ouvrages et à diérents travaux de collègues. Ce document est une version provisoire qui s'adresse aux étudiants du département Génie Chimique et Génie des Procédés de l'IUT de Caen. Il contient les notes du cours (environ 15 h). Année Universitaire 2004-2005 Table des matières Objectifs du Cours de Régulation iv I Systèmes Elémentaires Chapitre 1 Introduction - Principes Généraux 1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.2 Notion de Système . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.3 Notion de Boucle Ouverte/Fermée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.4 Notion de Modèle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.5 Notion de Fonction de Transfert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1.6 Schémas Blocs et Algèbre de Diagrammes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Chapitre 2 Systèmes du Premier Ordre 2.1 Objectifs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2.2 Systèmes du premier ordre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2.3 Réponses temporelles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2.4 Cas particulier des systèmes du premier ordre généralisé . . . . . . . . . . . . . . 26 2.5 Cas particulier des systèmes intégrateurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 2.6 Cas particulier des systèmes avec retard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Chapitre 3 Systèmes du Deuxième Ordre 3.1 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 3.2 Etude des pôles d'un système du deuxième ordre . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 3.3 Réponses temporelles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 3.4 Systèmes d'ordre supérieur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 II Notions de Performances Chapitre 4 Stabilité 4.1 Le concept . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 4.2 Critère de Routh-Hurwitz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 4.3 Lieu des pôles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 4.4 Résumé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 Chapitre 5 Précision et Rapidité 5.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 5.2 Classe d'un système asservi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 5.3 Eets d'une perturbation sur l'erreur permanente . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 5.4 Rapidité et précision dynamique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 III Méthodes de Correction & Identi cation Chapitre 6 Correction PID 6.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 i Table des matières 6.2 Correction Tout ou rien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 6.3 Correcteur Proportionnel (P) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 6.4 Correcteurs à actions proportionnelle et intégrale (PI) . . . . . . . . . . . . . . . 65 6.5 Correcteurs à actions proportionnelle et dérivée (PD) . . . . . . . . . . . . . . . 70 6.6 Correcteurs à actions proportionnelle, intégrale et dérivée (PID) . . . . . . . . . 72 6.7 A propos de la commande... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 6.8 Méthodes temporelles de synthèse des correcteurs . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 6.9 Stratégies de Régulations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 6.10 Limitation et Faiblesse du correcteur PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 Chapitre 7 Identi cation 7.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 7.2 Présentation du problème . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 7.3 Quelques méthodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 Liste des gures 92 Liste des tableaux 95 Bibliographie 96 ii Remerciements Je tiens particulièrement à remercier : • L'ensemble de l'équipe pédagogique et administrative de l'IUT département Génie Chimique et Génie des Procédés qui m'a apporté son aide et sa con ance en me donnant la uploads/Litterature/ final-cm-regul.pdf

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littérature système réponse fonction sortie boucle
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