automatique
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Automatique
Technique de régulation, d’asservissement de grandeurs
dans un système
Sommaire
• Introduction• Qualité d’un système automatique• Évaluation de la qualité• Représentation des systèmes automatisés• Fonctions de transferts• Équivalence des domaines temporel et
fréquentiel• Lois de commandes et correcteurs
Introduction
• Un système automatique est capable d’atteindre un objectif souhaité (une consigne) par lui même (autonome)
• La consigne est donnée au système par un dispositif de saisie
• Le principe de sa réalisation est une rétroaction (« feed back ») qui effectue une mesure sur la grandeur à contrôler (capteur)
• l’écart entre la consigne et la mesure permet de commander des actionneurs, qui modifient la grandeur à contrôler, pour réduire (annuler) cet écart
Qualité d’un système automatisé
• On définit 3 critères de qualité:
• La précision
• La stabilité
• La rapidité
Évaluation quantitative de la qualité
• Précision: valeur de l’écart ou erreur
• Stabilité: amplitude du dépassement ou des oscillations de la mesure autour de la consigne
• Rapidité: durée mise par le système pour atteindre la consigne ou temps de réponse
Représentation des systèmes automatiques
• Utilisation du formalisme graphique des schémas blocs (ou schémas fonctionnels)
• Bloc
• Détecteur d’écart
• Flèche
• Point
Fonction de transfert ou transmittance
• Fonction de transfert en boucle ouverte FTBO
• Fonction de transfert en boucle fermée FTBF
• Une fonction de transfert est une grandeur complexe, c’est une fonction de la fréquence
Équivalence des domaines temporel et fréquentiel
• Erreur <---> gain statique Go, si Go augmente alors l’erreur diminue
• Dépassement <---> marge de phase M, si M augmente alors le dépassement diminue
• Temps de réponse <---> bande passante BP, si BP augmente alors le temps de réponse diminue
• Compromis précision/stabilité: si Go augmente la stabilité diminue (mais la précision augmente)
Lois de commandes et correcteurs
• Proportionnelle à l’écart: P• Proportionnelle à la dérivée de l’écart: PD• Proportionnelle à l’intégrale de l’écart: PI• PID• Les correcteurs sont des dispositifs qui
réalisent matériellement ou logiciellement les lois de commandes: ce sont des filtres analogiques (matériel) ou numériques (logiciel)
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