Fiche de révision : Notions de systèmes automatisés

Plan du Cours

  1. Commande en boucle fermée
  2. Commande en boucle ouverte
  3. Systèmes séquentiels et Grafcet
  4. Structure d’un système automatisé

1. Commande en boucle fermée

Notions clés & Définitions

  • Commande en boucle fermée : La commande en boucle fermée utilise la mesure de la sortie comme information en retour et correspond à un fonctionnement automatique.

★ À maîtriser

  • Dans un système en boucle fermée, l’entrée est une consigne et le régulateur élabore la commande à partir de cette consigne et de la mesure de la sortie.

  • La boucle fermée permet à la grandeur réglée de suivre la consigne malgré les perturbations.

Compléments

  • La chaîne directe d’un système en boucle fermée comprend le régulateur, l’actionneur et le procédé, tandis que la chaîne de retour comprend le capteur et la mesure renvoyée au régulateur.

  • L’ajout de capteurs et de régulateurs dans un système en boucle fermée entraîne des coûts et des besoins de maintenance supplémentaires.

Astuce mémo

La mesure revient au régulateur, contrairement à la commande directe en boucle ouverte.

2. Commande en boucle ouverte

Notions clés & Définitions

  • Commande en boucle ouverte : La commande en boucle ouverte est une commande directe qui n’utilise pas de mesure et peut correspondre à un fonctionnement manuel ou automatique.

★ À maîtriser

📌 La boucle ouverte est simple et peu coûteuse car elle ne nécessite ni capteur ni système intelligent, mais la grandeur réglée fluctue en fonction des perturbations.

Compléments

  • Dans un système en boucle ouverte, l’entrée est une commande appliquée à l’actionneur puis au procédé.

  • Pour régler la température d’une pièce en boucle ouverte, un opérateur règle le débit traversant le radiateur puis laisse ce réglage inchangé en espérant maintenir une température satisfaisante.

  • Les perturbations qui font varier la température d’un logement comprennent :

    • le soleil
    • la température extérieure
    • l’ouverture des fenêtres
    • le nombre de personnes

3. Systèmes séquentiels et Grafcet

Notions clés & Définitions

  • Système séquentiel : Un système séquentiel effectue un cycle de fonctionnement selon un enchaînement d’étapes, chacune dépendant de la précédente.

★ À maîtriser

  • Le cycle séquentiel d’une machine à pain comprend :

    • le mélange
    • le pétrissage
    • la cuisson
  • Le Grafcet, sigle de « GRAphe de Commande Etape Transition », est une représentation graphique normalisée du fonctionnement d’un système séquentiel.

Compléments

📌 Dans le cycle d’une machine à pain, la cuisson ne peut commencer que si le pétrissage a été effectué.

  • Dans l’exemple de Grafcet de la machine à pain, les étapes de mélange, de pétrissage et de cuisson se terminent respectivement lorsque la durée de chaque opération est atteinte.

Astuce mémo

Mélange → pétrissage → cuisson : la cuisson attend la fin du pétrissage.

4. Structure d’un système automatisé

★ À maîtriser

  • La structure générique standard d’un système automatisé comporte une chaîne d’information et une chaîne d’énergie.

  • La chaîne d’information acquiert les états de la partie opérative ou de la partie commande et la consigne de l’interface homme-machine, puis traite et communique les informations au moyen de l’unité de commande.

  • Les fonctions de la chaîne d’énergie sont :

    • alimenter
    • distribuer et moduler
    • convertir
    • adapter et transmettre
    • agir

Compléments

  • La chaîne d’information transmet un compte-rendu à l’interface homme-machine et un ordre de commande à la chaîne d’énergie.

  • Dans la chaîne d’énergie, le réseau d’énergie alimente le système, le pré-actionneur distribue et module l’énergie, l’actionneur la convertit, le transmetteur l’adapte et la transmet, et l’effecteur agit sur la matière d’œuvre.

  • L’effecteur agit sur la matière d’œuvre et lui apporte une valeur ajoutée.

Teste tes connaissances

Teste tes connaissances sur Notions de systèmes automatisés avec 11 questions à choix multiples et corrections détaillées.

1. Un dispositif ajuste automatiquement son action à partir de la mesure de sa sortie. De quel type de commande s’agit-il ?

2. Une entreprise choisit une commande simple et peu coûteuse pour un procédé, mais constate que sa sortie varie lorsque les perturbations changent. Quelle caractéristique explique ce compromis ?

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Révisez avec les flashcards

Mémorisez les concepts clés de Notions de systèmes automatisés avec 29 flashcards interactives.

Qu’est-ce que la commande en boucle fermée ?

Une commande automatique utilisant la mesure de la sortie comme information en retour.

Que représente l’entrée d’un système en boucle fermée ?

Une consigne.

À partir de quelles informations le régulateur élabore-t-il la commande ?

De la consigne et de la mesure de la sortie.

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