Principes généraux des systèmes d'automatisation du bâtiment

Chaque processus technique est caractérisé par des grandeurs physiques - des indicateurs du processus, qui pour le bon déroulement du processus doivent être soit maintenus constants (maintien d'une fréquence de courant alternatif de 50 Hz dans les centrales électriques), soit maintenus dans certaines limites (maintien de la température dans radiateurs pour poulets à ± 1 ° C), ou changer selon une loi donnée (changement d'éclairage - crépuscule artificiel et aube artificielle).

Un ensemble d'opérations nécessaires pour maintenir ou modifier dans la direction requise les paramètres du processus de régulation est appelé, et les paramètres du processus eux-mêmes sont des quantités ajustables.

La régulation effectuée sans participation humaine est appelée dispositifs de régulation automatiques qui effectuent une telle régulation - régulateurs automatiques.

Un dispositif technique qui exécute un processus qui doit être régulé est appelé un objet de régulation... Pour pouvoir effectuer une régulation, l'objet doit avoir un organe de régulation, lors du changement de position ou d'état dont les indicateurs du processus changera dans les limites ou la direction définies.

En tant qu'organisme de réglementation, qui, en règle générale, fait partie intégrante d'un objet réglementé, il peut avoir divers dispositifs, organes, etc. tour, dans une pièce ventilée - une vanne dans le tuyau de ventilation, etc. La combinaison de l'objet de contrôle et du système de contrôle automatique des régulateurs automatiques (ACS).

Tout système de contrôle automatique peut être présenté sous la forme de dispositifs séparés - des éléments qui subissent l'influence de divers facteurs au cours du processus de fonctionnement. Ils comprennent des influences qui s'exercent à la fois sur le système dans son ensemble et sur ses éléments individuels.

Il y a des impacts internes et externes. Les influences internes sont celles qui sont transmises au sein du système d'un élément à un autre, formant une chaîne cohérente d'influences internes qui assurent le processus technique avec certains indicateurs.

Les influences externes, à leur tour, peuvent être divisées en deux types. Le premier type comprend ces influences externes qui sont délibérément appliquées à l'entrée du système et qui sont nécessaires au déroulement normal du processus technique. De telles influences sont appelées réglage ou entrée.

Habituellement, ils sont notés x, et puisque le travail de chacun systèmes d'automatisation a lieu dans le temps, alors en règle générale x (f) est spécifié en rapportant l'action de la grandeur d'entrée au temps.Sous l'action de x (T), divers changements quantitatifs et qualitatifs se produisent dans le système d'automatisation, à la suite desquels les indicateurs de processus - quantités contrôlées - acquièrent les valeurs souhaitées ou la nature nécessaire du changement.

Les valeurs réglables sont notées y(T) et sont appelées coordonnées de sortie ou grandeurs de sortie.

Le deuxième type d'influences externes sur le système de contrôle automatique comprend les influences qui viennent directement à l'objet régulé. Ces influences sont appelées perturbations externes et notées F(T).

Pour différents systèmes d'automatisation, il y aura différentes et interférences. Par exemple, pour un moteur à courant continu, la valeur d'entrée sera la tension appliquée au moteur, la sortie (valeur contrôlée) sera la vitesse du moteur et la perturbation sera la charge sur son arbre.

Distinguer les perturbations majeures des perturbations mineures… Les perturbations majeures regroupent celles qui ont le plus d'influence sur la valeur contrôlée y(T). Si l'influence des perturbations externes sur la valeur contrôlée y(T) est insignifiante, alors elles sont considérées comme secondaires.

Ainsi, pour un moteur à courant continu à courant d'excitation constant, la perturbation primaire sera la charge sur l'arbre du moteur, et les perturbations secondaires sont les perturbations qui entraînent des changements mineurs de la vitesse du moteur (en particulier, des changements de température ambiante, ce qui conduit à une variation de la résistance du bobinage d'excitation et du bobinage d'induit et donc des courants, à une variation de la tension du réseau alimentant le bobinage d'excitation du moteur, à une variation de la résistance des contacts balais, etc.) .

Si une valeur de sortie (coordonnée) est régulée dans le système, alors un tel système est appelé boucle unique, si plusieurs quantités (coordonnées) sont régulées dans le système 8 et qu'un changement d'une coordonnée de la sortie affecte le changement d'une autre coordonnée, alors le système est appelé multi-boucle.

Voir également: Méthodes de contrôle dans les systèmes d'automatisation