
Un
exemple simple de contrôle en boucle ouverte est celui d'une
installation de chauffage d'un immeuble. Les chaudières
traditionnelles comportaient une commande de réglage de la
puissance de la combustion. Le contrôle était
dévolu
aux habitants : quand ils avaient froid ils augmentaient la
puissance fournie par la chaudière, quand ils avaient trop
chaud ils diminuaient cette puissance.
1.1.a Les causes
d’erreurs
Dans
une commande en
boucle ouverte les causes d'erreurs sont multiples : mauvaise
connaissance des conditions externes, mauvaise définition des
caractéristiques du système à commander
lui-même.
1.1.b Des
perturbations externes inconnues
Dans
notre exemple de
chauffage, la grande inconnue est l'environnement externe, si
l'utilisateur règle la puissance de sa chaudière et ne
s'en occupe plus, toute variation des conditions
météorologiques
se traduira par une variation de la température
intérieure
de l'immeuble. Le premier défaut d'une commande en boucle
ouverte est cette sensibilité aux entrées de
« perturbation », tout système réel
peut être vu comme disposant de plusieurs entrées, au
minimum une entrée de commande (ici la commande de puissance)
et des entrées perturbatrices.
1.1.c Une mauvaise
connaissance des organes de la
chaîne de commande
Une
autre source de
perturbation dans une commande en boucle ouverte est la mauvaise
connaissance du système à contrôler que l'on a.
Dans l'exemple du chauffage, le lien entre la température
atteinte et la puissance de la chaudière ne dépend pas
que de la température extérieure, elle dépend du
degré d'humidité des murs, de l'état du
crépi
de la maison et d'une foule d'autres paramètres
incontrôlables
qui, de plus, peuvent évoluer au cours du temps.
En
électronique,
cette mauvaise stabilité des caractéristiques des
composants joue un rôle central : les composants actifs
(transistors) qui interviennent dans la réalisation des
circuits intégrés ont des caractéristiques qui
dépendent beaucoup de la température, qui varient
beaucoup d'un exemplaire à l'autre dans une même
série
de fabrication. La conception de montages fonctionnant en boucle
ouverte conduit immanquablement à les équiper d'une
multitude de potentiomètres de réglages, ce qui est un
indice de mauvaise conception à la fois du point de vue du
coût de fabrication et du point de vue de la fiabilité
dans le temps.