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.