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Méthodes de synthèse de correcteurs numériquesArticle de référence | Réf : S7424 v1
Auteur(s) : Jacques RICHALET, Guy LAVIELLE, Joëlle MALLET
Date de publication : 10 déc. 2012
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Commande PrédictiveCet article fait partie de l’offre
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L'utilisateur industriel qui passe à la commande prédictive a un premier besoin, celui de déterminer le modèle mathématique du processus qu'il veut piloter ; il a donc appliqué un protocole d'essai et se retrouve avec un fichier d'entrées/sorties. Il recherche alors un logiciel qui va lui permettre de trouver ce modèle. On lui donne ici trois programmes MATLAB. Le premier élabore un fichier exemple de données entrées/sorties qui après filtrage parallèle sont sauvegardées pour être reprises par les deux programmes d'identification suivants, l'un effectuant une identification locale par une méthode classique de Monte-Carlo et l'autre une identification globale.
1) Simulation d'un processus objet (fichier « Test »).
Nous simulons un processus classique du 1er ordre défini par un gain G, une constante de temps T et un retard pur R.
Sur ce processus, bruité et avec dérive, on applique un protocole d'essai d'entrée e (n) comportant des échelons d'amplitude +/− M et on recueille la sortie s (n). La période d'échantillonnage est de 1 seconde. On génère alors un fichier « Test ». Le tout simule la procédure utilisée sur un processus industriel réel.
2) Prétraitement. Filtrages parallèles.
On prend le fichier « Test » et on opère dessus deux filtrages consécutifs :
filtrage passe-bas (FPB) ;
filtrage passe haut (FPH) qui donnent un fichier « TestF » où la dérive a été éliminée, le bruit également en grande partie et où les signaux sont centrés autour de zéro. Cette phase de prétraitement est essentielle.
3) Identification 1.
On utilise un premier programme d'identification élémentaire par exploration qui donne une approximation des paramètres G, T, R.
4) Identification 2.
On utilise ensuite sur la même base un programme d'exploration de l'espace paramétrique qui donne pour un retard estimé et une précision donnée un domaine Isodistance.
De ce domaine on en déduit l'incertitude des paramètres qui va guider par la suite le choix de la raideur de la commande PFC par son temps de réponse en boucle fermée (TRBF) : une incertitude petite permettant une régulation avec un TRBF court.
Les figures 23,...
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AUTOMATIQUE ET INGÉNIERIE SYSTÈME
(1) - HIMMELBLAU (D.M.) - Applied nonlinear programming - Mc Graw Hill (1972).
(2) - RICHALET (J.) - Pratique de l'identification - ADERSA, Hermès (1998).
(3) - LANDAU (I.D.) - Identification et commande des systèmes - Hermès (1999).
(4) - BORNE (P.), DAUPHIN-TANGUY (G.), RICHARD (J.P.), ROTELLA (F.), ZAMBETAS (I.) - Modélisation et Identification des Processus - Tomes 1 et 2, Technip, Paris (1992).
(5) - LANDAU (I.D.) - Commandes systèmes - Éditions Hermès, Paris (2002).
(6) - BOUCHER (P.), DUMUR (D.) - La commande prédictive - Technip, Paris (1996).
...
Applications industrielles de la commande prédictive PFC (SEE / ISA), juin 2012.
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1 CD : Applications industrielles de la commande prédictive PFC SEE/ISA.
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