Formation régulation industrielle – Niveau 1

La régulation industrielle est un domaine essentiel qui consiste à maintenir une grandeur physique (comme la température, la pression ou le débit) à une valeur prédéfinie appelée consigne, malgré les perturbations qui pourraient affecter le processus. Cela est réalisé à l’aide de systèmes automatisés qui intègrent des capteurs, des régulateurs et des actionneurs.

Fonctionnement d’une boucle de régulation

Une boucle de régulation repose sur trois éléments principaux :

1. Organe de mesure : Capteurs et transmetteurs qui mesurent la grandeur physique à contrôler.
2. Organe de régulation : Régulateur qui compare la valeur mesurée à la consigne et détermine une action correctrice si nécessaire.
3. Organe de contrôle : Actionneur (comme une vanne ou un moteur) qui agit sur le processus pour corriger les écarts.

La régulation s’assure que la grandeur mesurée reste proche de la consigne en ajustant en temps réel les paramètres du système.

Types de régulation

1. Régulation en boucle fermée :
   • La sortie du système influence l’entrée via une boucle de rétroaction.
   • Cette méthode compense automatiquement les perturbations et ne nécessite pas une connaissance précise des lois du processus.
   • Exemple : Régulation de température dans un four.
2. Régulation en boucle ouverte :
   • L’organe de contrôle agit directement sans rétroaction.
   • Nécessite une bonne connaissance des lois du processus et permet une anticipation rapide des phénomènes.
   • Exemple : Contrôle de débit basé uniquement sur des modèles théoriques.
3. Régulation en cascade :
   • Utilise plusieurs boucles imbriquées pour minimiser les perturbations sur des systèmes complexes à longs temps de réponse.
   • Exemple : Contrôle de température d’un échangeur thermique avec une boucle secondaire pour le débit de fluide.
4. Régulation mixte :
   • Combine boucle ouverte et fermée pour maximiser la stabilité et la précision dans des environnements avec des perturbations directes.
5. Régulation de rapport :
   • Maintient une proportion fixe entre deux grandeurs mesurées.
   • Exemple : Régulation entre deux débits pour garantir un ratio précis.
6. Régulation split range :
   • Utilise plusieurs actionneurs pour gérer des effets complémentaires ou opposés sur le processus.
   • Exemple : Contrôle de chauffage et de refroidissement avec deux vannes.

Objectifs et importance

Le but principal est de stabiliser les processus industriels pour garantir :

• La qualité des produits.
• L’efficacité énergétique.
• La sécurité des installations.

L’instrumentation industrielle

Elle regroupe les équipements (capteurs, transmetteurs, actionneurs) et dispositifs de contrôle-commande (automates, systèmes numériques) nécessaires pour la mesure et la régulation. Les industries comme la chimie, le pétrole, l’électricité ou même l’aéronautique utilisent largement ces technologies.

Un système de régulation domestique, comme un thermostat, est un exemple simplifié de ce qui se passe à une échelle industrielle, où des systèmes complexes surveillent et contrôlent plusieurs paramètres simultanément.

Différence entre régulation et asservissement

• Régulation : Maintient une consigne fixe face aux perturbations. Exemple : Température stable dans un four.
• Asservissement : Suit une consigne variable. Exemple : Un robot ajustant sa position pour suivre un trajet.

En conclusion, la régulation industrielle est un pilier des systèmes automatisés, permettant aux procédés industriels de fonctionner de manière fiable et efficace, même dans des environnements perturbés.

FORMATIONS EQUIVALENTES OU PROCHES : 

1. Général sur la régulation :
   • Formation en régulation industrielle
   • Boucle de régulation automatisée
   • Régulation en boucle ouverte et fermée
   • Étude des systèmes P.I.D. en régulation
   • Réglage et maintenance des boucles de régulation
   • Dépannage des systèmes de régulation industrielle
2. Mathématiques et physique appliquées :
   • Loi d’Ohm et régulation
   • Utilisation du système international (S.I.) en instrumentation
   • Calculs en régulation : règle de trois, poids, débits
3. Mesures en régulation :
   • Principe des mesures de pression, température, débit, niveau
   • Transmission de signaux en régulation industrielle
   • Capteurs industriels : fonctionnement et étalonnage
4. Transmissions et convertisseurs :
   • Transmetteurs industriels : rôle, étalonnage, conversion
   • Conversion des grandeurs physiques en signaux standards
   • Étude des transmetteurs industriels (ROSEMOUNT, ENDRESS-HAUSER)
5. Vannes de régulation :
   • Technologie et rôle des vannes industrielles
   • Calcul du Cv et lois des vannes de régulation
   • Positionneurs numériques (FISHER DVC 5010)
   • Réglage des vannes de régulation et accessoires
6. Régulateurs et symbolisme :
   • Études simplifiées des régulateurs industriels
   • Actions P.I.D. : proportionnel, intégral, dérivé
   • Symbolisme en régulation et lecture de plans industriels
7. Travaux pratiques et outils :
   • Bancs de régulation industrielle : exercices pratiques
   • Étalonnage des transmetteurs et capteurs
   • Maintenance des régulateurs et positionneurs
   • Dépannage des vannes et systèmes de régulation

Marques et matériels spécifiques :

• Capteurs : Rosemount, Endress-Hauser, Fuji (Yokogawa), IFM, Vega
• Vannes de régulation : Masoneilan, Fisher, Samson, Keystone
• Positionneurs numériques : Fisher DVC 5010
• Débitmètres : Rosemount, Vega
• Pressostats : Georgin, Danfoss
• Capteurs de température : Rosemount, IFM

VOIR AUSSI : 

1. « Découvrez une formation complète sur les boucles de régulation industrielle et leur application en maintenance. »
2. « Apprenez à paramétrer et à dépanner les régulateurs P.I.D. sur des bancs d’essais pratiques. »
3. « Maîtrisez les bases des mesures industrielles : pression, température, débit et niveau. »
4. « Étudiez les systèmes de régulation en cascade, rapport, proportionnel pur et boucle fermée. »
5. « Formez-vous à l’utilisation et à l’étalonnage des capteurs industriels de grandes marques comme Rosemount, Vega, et Fisher. »
6. « Devenez expert en réglage des vannes de régulation et de leurs accessoires (positionneurs, filtres, détendeurs). »
7. « Optimisez vos connaissances sur le positionneur numérique Fisher DVC 5010 pour améliorer vos boucles de régulation. »
8. « Cette formation est idéale pour les techniciens et ingénieurs de maintenance en régulation. »