Commande run-to-run pour procédés dynamiques répétitifs

Commande run-to-run pour procédés dynamiques répétitifs D. Bonvin et B. Srinivasan Laboratoire d’Automatique Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne CH-1015, Lausanne, Switzerland Les systèmes dynamiques répétitifs sont caractérisés par une répétition de cycles dynamiques de durée finie. De nombreux procédés industriels appartiennent à cette catégorie de systèmes, notamment dans les domaines de la production chimique, de l’usinage mécanique ou de la fabrication de semi- conducteurs. Les systèmes dynamiques répétitifs possèdent deux échelles de temps, le temps continu t à l’intérieur d’un run, et le compteur de runs k qui lui est discret. La description dynamique de ces systèmes doit donc englober aussi bien les aspects intra-run (à l’intérieur d’un run) qu’inter-run (sur plusieurs runs). Pour le scénario intra-run, une caractéristique importante est le fait que l’opération soit de durée finie, alors que pour le scénario inter-run, l’aspect principal est lié au fait que les “variables d’état” pour le compteur k soient en fait des profils en temps t correspondant à tout un run. Cette présentation de nature tutorielle aborde la commande run-to-run pour des systèmes dynamiques répétitifs. La grandeur de commande pour un run donné est adaptée sur la base d’informations relatives non seulement au run actuel, mais également aux runs précédents. Pour cela, on utilise, en plus des éléments du contrôle-commande standard, une approche d’apprentissage itératif (iterative learning control, ILC) ainsi qu’une méthode originale permettant d’atteindre des objectifs au temps final tf sur la base de mesures en temps réel. La commande run-to-run sera illustrée au travers d’un réacteur chimique discontinu avec une contrainte de sélectivité et d’une colonne de distillation batch avec spécification de la pureté finale.