Automatique : Asservissement et Régulation (AU3)
Chapitre 1. Introduction à l'automatique
Chapitre 2. Bases théoriques et performances
Chapitre 3. Analyse d'une boucle
Chapitre 4. Synthèse d'une boucle
Chapitre 5. Régulation industrielle
5.1. Bases d'identification
5.2. Régulateurs PID
5.3. Réglages du PID
5.4. Détermination d'un PID
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5.3. Réglages du PID

De nombreuses solutions de réglages existent, certaines sont décrites sous la forme d’un mode opératoire dans les notices de régulateur. D’autres sont implantées sous la forme d’un programme d’autoréglage dans les régulateurs à structure interne numérique.

Nous décrivons ici, principalement trois approches, deux basées sur des considérations temporelles en s’appuyant sur une identification en boucle ouverte et en boucle fermée, la troisième méthode proposée est basée sur l’approche harmonique dans un contexte de marge de stabilité.

  •  Méthode de Ziegler-Nichols 1 (modèle de Broïda)
Résultats de réglage pour un régulateur à structure mixte :  


Modèle du  processus :  









Remarque : Ces réglages conduisent à des systèmes avec des réponses indicielles de consigne trop oscillantes (1er dépassement de  l’ordre de 30%).  Nous proposons ci-après un tableau pour un modèle de Broïda stable qui dépend du facteur de réglabilité.





Considérer ce facteur permet d’avoir une idée du choix du type de régulateur à utiliser et aussi de constater que plus le retard est important devant la constante de temps du procédé moins l’utilisation du PID est satisfaisante. Il faut alors mettre en place d’autres types de régulateur possibles avec les technologies numériques (PIR par exemple).

 




  •  Méthode de Ziegler-Nichols 2 (approche boucle fermée)
Relevés du gain limite de stabilité  et de la période de l’oscillation limite   .





Tableau basé sur une réponse oscillante avec une diminution pic à pic de 1/ 4 et modifié


 

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