2604
2704
EUROTHERM
A U T O M AT I O N
Division
Contrôle industriel
MODÈLES
Supplément :
Régulation cascade
Applications :
• Fours de traitement
thermique
• Fours sous vide
• Autoclaves
• Fours de diffusion
• Réacteurs chimiques
Qu’est ce que la régulation cascade ?
La régulation cascade est une technique utilisée pour permettre aux
procédés qui ont une grande constante de temps d’avoir une réponse
rapide face aux perturbations extérieures ainsi qu’aux changements de
consigne, tout en minimisant les risques de dépassement de la mesure.
Ceci est réalisé en régulant une boucle secondaire plus rapide qui va
influencer le la boucle principale. Le procédé principal est est contrôlé
par une boucle PID maître, dont la sortie sert de consigne au procédé
secondaire, régulé par une seconde boucle PID. Cette seconde boucle
est appelée la boucle ”esclave”.
• Echangeurs thermiques Par exemple dans un four de traitement thermique sous vide (voir
• Croissance de cristaux schéma ci-dessous), la température de la pièce à traiter est contrôlée
par un régulateur en configuration cascade. La température de la pièce
• Colonnes de distillation est contrôlée par la boucle maître, celle de l’élément chauffant du four
par la boucle esclave.
Caractéristiques :
• Régulation précise
de la charge
• Compensation des
retards du procédé
• Protection contre les
surchauffes
La fonction régulation cascade est disponible en standard sur chacune
des boucles, dans les régulateurs 2604 et 2704. Cela signifie qu'une
version monoboucle suffit pour réaliser une régulation cascade. Il existe
une commande auto/manu à la fois pour les boucles maître et esclave.
Quand le régulateur est commandé en mode manuel, la consigne de
travail de la boucle esclave suivra la valeur de la mesure de la boucle
esclave en permanence, pour assurer un transfert sans à coups. Quand
la fonction cascade est désactivée, la boucle maître surveillera la
consigne de l’esclave et assurera une une transition ”lisse” de la
puissance de sortie quand la boucle reviendra en mode cascade. toutes
les transitions entre les différents modes(Auto, Manuel, Cascade) se
font automatiquement sans l’intervention d’un expert.
Eléments
chauffants
Distribué par :
Sortie
chauffe
•Optimisation de la
réponse du procédé
Contact :
Maître
Pièce à
traiter
hvssystem@hvssystem.com
Tél : 0326824929
Fax : 0326851908
Esclave
Siège social :
2 rue René Laennec
51500 Taissy
France
www.hvssystem.com
Cascade avec tendance
Tendance sur la Consigne/Mesure maître
La fonction ”tendance” est une option disponible avec la
régulation cascade. Elle permet à la mesure ou à la consigne de la
boucle maître ou à la variable définie par l’utilisateur d’être
additionnée à la mesure esclave de manière à influencer
directement la consigne de l’esclave (voir schéma ci-dessous).
Ceci minimise l’action développée par la boucle maître.
PV
Mesure
maître
Boucle PID
maître
Dans ce mode, les limites de la tendance sont réglées directement
en unités physiques dans la boucle esclave qui ajuste aussi le gain
de la tendance. Dans le cas d’une tendance sur la mesure, ceci
permet à l’écart entre les mesures des boucles maître et esclave
d’être limitées et elle souvent appelée”régulation du delta T”. Elle
est aussi utilisée pour le contrôle des cuves des réacteurs et des
autoclaves dans le but de limiter les gradients de température afin
de minimiser la constante de temps du procédé et assurer une
production de qualité.
OP
Mise à échelle
de l’esclave
SP
Consigne
esclave
Tendance
Entrée
externe
Néant
Sélection de la
tendance
PV
Mesure
esclave
Boucle PID
esclave
Sortie
régulation
Régulation cascade avec tendance
Tendance
Tendance du procédé
Température de la vapeur
F
Un exemple où la régulation cascade avec tendance peut être
utilisée, est dans les échangeurs thermiques de pasteurisation. Le
signal de tendance permet au régulateur de compenser les
variation rapides dans le débit d’arrivée afin d’assurer une
température stable en sortie.
T
Débit
d’arrivée
Sortie chauffe
Température de
sortie
Echangeur thermique
Pasteurisation
2 rue René Laennec 51500 Taissy France
Fax: 03 26 85 19 08, Tel : 03 26 82 49 29
E-mail:hvssystem@hvssystem.com
Site web : www.hvssystem.com
EUROTHERM AUTOMATION SERVICE RÉGIONAL
SIÈGE SOCIAL
6 chemin des Joncs
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BUREAUX
AGENCES
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Lyon
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04 78 66 45 12
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Toulouse
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Les caractéristiques techniques citées dans ce document sont susceptibles d’évoluer sans préavis.
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