GR-713301 Automatique: Régulation de Système
Théorie du contrôle automatique et régulation de système
Automatique: Régulation de Système
Théorie du contrôle automatique et régulation de système
Description du cours
Ce cours pratique d'automatique met l'accent sur l'identification paramétrique et la régulation temps réel de systèmes physiques. Les étudiants travaillent sur trois types de procédés industriels : thermique (chauffage d'air), hydraulique (régulation de niveau) et électromécanique (moteur CC).
Objectifs pédagogiques
Identification de systèmes
Développer et valider des méthodes d'identification paramétrique sur des systèmes physiques réels (thermique, hydraulique, électromécanique).
Régulation temps réel
Concevoir et implémenter des régulateurs P, PI, PID sur des procédés industriels avec système d'acquisition Speedgoat.
Analyse de performances
Évaluer la précision, rapidité, robustesse et stabilité des systèmes régulés en conditions réelles.
Outils professionnels
Maîtriser MATLAB/Simulink pour l'identification, la simulation et la commande temps réel de systèmes automatiques.
Programme détaillé
TP 1: Identification et outils de simulation
- Développement d'outils d'identification paramétrique en MATLAB
- Méthodes graphiques : premier ordre et méthode de Broïda
- Validation par simulation sous Simulink
- Functions : extract(), rech_ech(), interpole(), p_ordre(), broida()
Durée: 4h TP • Lieu: Salle B302 (simulation)
TP 2: Régulation thermique
- Processus de chauffage d'air avec résistance et ventilation
- Identification avec retard pur et constante de temps
- Régulation analogique P et numérique PI
- Régulateur de Smith pour compensation du retard
Durée: 4h TP • Lieu: Salle C008 (temps réel)
TP 3: Régulation de niveau
- Système hydraulique avec pompe et réservoirs
- Identification autour d'un point de fonctionnement
- Régulation PID avec analyse de robustesse
- Tests de rejet de perturbation et adaptabilité
Durée: 4h TP • Lieu: Salle C008 (temps réel)
TP 4: Régulation de vitesse moteur
- Moteur à courant continu avec génératrice tachymétrique
- Régulateurs proportionnel (P) et proportionnel-intégral (PI)
- Analyse de l'effet de la charge et tests de robustesse
- Validation théorique et optimisation des performances
Durée: 4h TP • Lieu: Salle C008 (temps réel)
Modalités d'évaluation
Évaluations pratiques
Validation des manipulations expérimentales et analyses de résultats (séances 2, 3, 4) - Note collective
Outils d'identification
Développement et validation des fonctions MATLAB (séance 1) - Note collective
Implication en séance
Participation active, collaboration efficace, concentration pendant le TP - Note individuelle
• Temps passé sur le téléphone = temps non consacré au TP
• Interrogations possibles en début de séance pour vérifier la préparation
• Notes pratiques collectives par binôme, interrogations individuelles
• Participation active requise : collaboration efficace et concentration soutenue
Ressources pédagogiques
Systèmes expérimentaux
- Processus thermique : Chauffage d'air avec ventilation
- Système hydraulique : Pompe, réservoirs et capteurs de niveau
- Moteur électrique : Machine CC avec génératrice tachymétrique
- Instrumentation : Capteurs 4-20mA, interface analogique
Logiciels et acquisition
- MATLAB/Simulink : Identification et simulation temps réel
- Speedgoat : Système d'acquisition et contrôle industriel
- Carte SC-2345 : Interface analogique 4-20mA
- Functions personnalisées : Outils d'identification développés
Documentation TP
- Supports détaillés : 4 fascicules de TP complets
- Procédures expérimentales : Protocoles step-by-step
- Méthodes d'identification : Premier ordre et Broïda
- Consignes sécurité : Manipulations en conditions réelles
- Rappels Matlab - Cours théorique de base
- Télécharger les supports PDF
Informations de contact
Prof. Jean-Yves Dieulot & Dr. Yinoussa Adagolodjo
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Salle B302 (Simulation) et C008 (Temps réel)
Créneaux variables selon planning - Consulter l'emploi du temps