Accueil Usines et Technologies Optimisation Contrôle sous contrainte -­ Quand l'utilise-t-o­n?­­­­

Contrôle sous contrainte -­ Quand l'utilise-t-o­n?­­­­

Envoyer Imprimer PDF

Les stratégies de con­trôle sous ­contrainte sont utilisées lorsque plusieurs variables doivent être contrôlées ou mainte­nues en deçà de certaines limites. Quand il n'y a pas suffisamment de variables qui peuvent être manipulées, c'est-à-dire qu'il y a plus de variables contrôlées que manipulées, il faut alors choisir les priorités.

Par exemple, le contrôle de la densité dans un réservoir de pompage par l'ajout d'eau peut entrer en conflit avec le niveau ou la plage restreinte de la vitesse de la pompe. Dans un tel système, le débit d'eau est manipulé pour contrô­ler la densité alors que la vitesse de la pompe permet de maintenir le niveau. Si la pompe atteint sa vitesse maximale et que le niveau continue d'augmenter, alors la densité est abandonnée et le débit d'eau est limité pour ramener le niveau sous contrôle.

Un ex­emple:
­Contrôle de niveau et de densité avec le bas niveau et le maximum de courant de la pompe sous contrainte

­

Description de l'opération

Le contrôle de niveau A (LIC A) manipule la vitesse de la pompe. La consigne (SP) est fixe à 60 %.

Le contrôle de densité (DIC A) varie l'ouverture de la vanne d'eau pour maintenir la densité à sa consigne. La sortie du contrôleur passe par un sélecteur de haut signal. Le signal dirigé à la vanne est le plus haut du contrôle de la densité, du contrôle de niveau trop bas (B) et du contrôle du courant maximum.

Le niveau (LIC B) agit comme une contrainte de bas niveau sur la vanne d'ajout d'eau; si le niveau est trop bas, la sortie de ce contrôleur augmente jusqu'à devenir le plus haut signal et ainsi ajouter de l'eau pour maintenir le niveau à au moins 30 %. Dans un tel cas, la densité n'est plus contrôlée.

Le contrôleur de courant (IIC) agit comme une contrainte de haut courant; sa sortie devient alors un contrôleur de courant, ajoutant de l'eau pour limiter le courant au maximum permis de 140 A. Dans un tel cas, la densité n'est plus contrôlée.

Deux entrebarrages supplémentaires sont utilisés : un courant plus haut que 150 A force la pompe à opérer à sa vitesse maximale et un niveau plus grand que 95 % force la fermeture de la vanne d'ajout d'eau.

Ces stratégies de contrôle permettent au système d'opérer dans toutes les conditions sans l'intervention de l'opérateur.

Le contrôle sous contrainte est couramment utilisé pour pousser le procédé à ses limites, tout en respectant les limites des équipements. Par exemple, des pompes, des convoyeurs, des broyeurs et des échangeurs de chaleur limiteront le taux de production lorsqu'une de leurs limites est atteinte.

Programmation

Le contrôle sous contrainte requiert des astuces de programmation puisque chaque contrôleur qui est en attente et non en contrôle doit être prêt à prendre la relève. Chaque contrôleur doit être connecté avec les autres et ajuster sa sortie à celle de celui sous contrôle. Dans certains systèmes, en particulier dans certains automates programmables, l'effort de programmation et les astuces utilisées nécessitent une programmation élaborée.









*Michel Ruel ing. a plus de 35 années d'expérience comme consultant, formateur et auteur de plusieurs livres, publications et logiciels scientifiques se rapportant à l'instrumentation et au contrôle de procédé. Il a aussi enseigné dans plusieurs collèges et universités. Président et fondateur de Top Control Inc., il a œuvré dans plusieurs pays et est un conférencier régulier de plusieurs associations.

M. Ruel est membre de plusieurs sociétés :

  • OIQ (Ordre des Ingénieurs du Québec)
  • EO ("Professional Engineers of Ontario")
  • SA, membre Fellow ("International Society for Automation");
  • Dir Management Division
  • Member of ISA 2009 Committee
  • I.E.E.E. ("Institute of Electrical and Electronic Engineers")
  • TAPPI ("Technical Association for Pulp and Paper Industry ")
  • PAPTAC ("Pulp and Paper Technical Association of Canada), Vice-président, Division Contrôle de procédés
  • Vice Chairman Process Control Division
    {jacomment off}
 
paptac-portal

inscription-infolettre

acces-infolettres
le maitre papetier
le maitre papetier
Vision Biomase Québec
fpinnovations banner
buckman banner
cristini banner
le maitre papetier