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Stratos Multi E401X
15 Principes
15.1 Principes de la régulation PID
La régulation n'est possible qu'au sein d'un circuit de régulation fermé. Le circuit de régulation est
formé de différents composants qui doivent être constamment opérationnels. La grandeur à réguler
(grandeur réglée) est mesurée de manière continue et comparée à la valeur de consigne prescrite. Le
but est d'aligner la grandeur réglée sur la valeur de consigne. Ce process se déroule dans un circuit
fermé, le circuit de régulation.
Les grandeurs réglées (par ex. pH, température, concentration, etc.) sont mesurées à l'aide de sondes
appropriés, qui délivrent en continu la valeur mesurée afin qu'elle puisse être comparée à la valeur de
consigne prescrite. La comparaison a lieu suivant des intervalles de temps prédéfinis librement. Les
écarts déclenchent un process de régulation dont le but consiste à aligner la grandeur réglée sur la
valeur de consigne dans une plage de temps donnée.
La comparaison entre la grandeur réglée et la valeur de consigne ainsi que le feedback du résultat
nécessaire pour influer sur la grandeur réglée sont assurés par le régulateur.
On distingue différents types de régulateurs suivant leur caractéristique statique, leur comportement
dynamique et leur mode de fonctionnement.
• Caractéristique : On distingue les régulateurs en continu (linéaires) et les régulateurs point par
point.
• Comportement dynamique : La modification de la différence de réglage à l'entrée du régulateur
influence la grandeur réglante en sortie du régulateur.
Les régulateurs linéaires sont classés selon des critères très divers. Le critère prédominant est
cependant leur comportement dynamique.
Les composantes dynamiques de base et leurs combinaisons typiques sont décrites ci-après.
Régulateur P (paramètre : gain du régulateur)
L'action proportionnelle d'une unité fonctionnelle autonome d'un régulateur P convertit la différence
de réglage en une grandeur réglante proportionnelle. Le signal réglant est limité à une valeur maxi-
male (plage de réglage). De son côté, le signal d'entrée du régulateur a également une plage utile
maximale (étendue de régulation).
Régulateur I (paramètre : temps de compensation)
L'action intégrale, également une unité fonctionnelle autonome, prend en compte la modification
dans le temps (vitesse de modification) de la grandeur réglante, c'est à dire l'intégrale de temps de la
différence de réglage. Une certaine grandeur de la vitesse de réglage est attribuée à chaque valeur de
la grandeur réglée.
Régulateur PI
Dans ces régulateurs, les actions proportionnelle et intégrale sont additionnées. Tandis que les régula-
teurs P ne disposent que d'une relation proportionnelle entre grandeur réglée et grandeur réglante,
une intégration par rapport au termps est effectuée en plus. La valeur de la grandeur réglante est cal-
culée proportionnellement à l'écart et l'action intégrale est additionnée.
Régulation D (paramètre : temps d'action dérivée)
Une régulation D (régulation différentielle) employée seule n'a aucun intérêt étant donné qu'elle ne
réagit qu'à des modifications de la différence de réglage, c'est à dire qu'elle n'est pas influencée par
une différence de réglage constante.
Régulateur PD
Ce régulateur additionne la modification proportionnelle du signal d'entrée et la vitesse de modifica-
tion de la grandeur réglée pour calculer la grandeur réglante.
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