Stratégie de régulation

Une stratégie (ou topologie) de régulation est, pour un procédé industriel, l'organisation du système de contrôle-commande en vue de maintenir une grandeur physique dans une plage de tolérance donnée. Le choix de stratégie est très important dans les industries de transformation (par exemple les industries chimiques, papetières, agroalimentaires) en raison de la variabilité d'un nombre élevé de grandeurs physiques incidentes (dites « perturbations ») qui y sont présentes. Les stratégies visent à maîtriser les grandeurs physiques les plus importantes qui sont impliquées dans le processus. Dans un procédé industriel, chaque boucle de régulation a pour objectif de maintenir une grandeur physique (dite « grandeur réglée ») égale à une valeur souhaitée (Consigne), quelles que soient les variations des grandeurs perturbatrices, à l'aide d'un actionneur agissant sur une grandeur réglante. C'est un dispositif (matériel ou logiciel) nommé « régulateur » qui détermine le signal de commande de l'actionneur en recherchant à annuler l'écart entre la grandeur réglée et la consigne. En fonction des performances souhaitées, on peut être amené à opter pour des schémas de régulation (on dit aussi stratégies ou topologies) simples ou complexes suivant les tolérances imposées par le cahier des charges du procédé. Note : dans la suite de l'exposé, on utilisera des exemples concrets éprouvés sur des pilotes de laboratoire ou des procédés réels, représentés dans la , en essayant de s'éloigner au maximum de tout exposé trop théorique de physique, qui n'est pas l'objet de cet article. Dans l'exemple ci-contre (Schéma TI), le préchauffeur PR1 a pour fonction d'amener à une température convenable le mélange (charge) avant son introduction dans une colonne à distiller. Ici, la boucle de régulation est composée du capteur/transmetteur de mesure TT215, du régulateur numérique TIC205, du gradateur TV200 commandant la résistance chauffante de PR1.