Systèmes Linéaires Continus PDF Performances des systèmes asservis.

Sans titre

Systèmes asservis linéaires continus. Cours et exercices corrigés. Chérif ïda Zehar Djamila. Page 7. - 2 -. Avant-propos. La Majorité des processus industriels

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TP Asservissement des Systèmes Linéaires Par Matlab/Simulink

Exercice N°1 : Introduction de Fonctions de Transfert Sous MATLAB Maitriser la modélisation des systèmes asservis linéaires continus de deuxième ordre.

Chapitre 1 : Asservissement des systèmes linéaires à temps continu

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Systèmes asservis linéaires continus. Cours et exercices corrigés chapitre II est consacrée au l'utile de modélisation des systèmes linéaires continus.

Chapitre 1 : Asservissement des systèmes linéaires à temps

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Chapitre 1 : Asservissement des systèmes linéaires à temps

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Automatique des Systèmes Linéaires Continus - F2School

dits asservis (ou continus) Les systèmes logiques fonctionnent avec des tâches effectuées dans un ordre précis (touches de téléphone clavier télécommande ) qui peuvent être représentées par Grafcets Un exemple de système continu est celui de la régulation du niveau d’une cuve présentée Figure1:

CHAPITRE III CORRECTION DES SYSTEME ASSERVIS LINEAIRES

Le schéma fonctionnel du système asservis avec correction se présente sous cette forme Figure III 1: Schéma général de la boucle de régulation corrigée C(p) : Correcteur G(p) : le système U(p) : le signal de commande du système Le correcteur peut se présenter sous forme d’un circuit analogique

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AUTOMATIQUE Systèmes linéaires non linéaires à temps

EXERCICES 141 SOLUTIONS 142 CHAPITRE 8 • CORRECTION DES SYSTÈMES LINÉAIRES ASSERVIS 147 8 1 Cahier des charges d’un asservissement 147 8 2 Principe général de la correction d’un système 148 8 3 Actions correctives élémentaires 148 8 3 1 Correcteur proportionnel 148 8 3 2 Correcteur intégral 149 8 3 3 Correcteur à

Comment définir les temps de réponsedésirés pour un système asservi ?

En fonction de la dynamique espérée, des moteurs et de leur puissance, on dé?nit les temps de réponsedésirés pour le système asservi. On dé?nit également l’erreur acceptable lorsque la consigne présente uneforme particulière.

Quels sont les paramètres caractéristiques d'un système linéaire ?

On vous propose de retrouver les paramètres caractéristiques de 2 système linéaire du 2ndordre à partir des relevés fournis. Filtre n°1 : Réponse indicielle avec une entrée variant entre 0 et 1V Filtre n°2 : Réponse harmonique ou fréquentielle

Comment calculer le temps d'établissement d'un système asservi ?

E(p) Xc(p) FTBF (p) =du système asservi et montrer qu'elle peut se mettre sous la forme d'une fonction de transfert passe bas du 2nd ordre dont vous préciserez l'expression du coefficient d'amortissement m , de la pulsation propre ?o et de l'amplification statique A. Q5: Afin d'obtenir un temps d'établissement à 5% minimal, on fixe 2 1 m =.

Qu'est-ce que le correcteur d'un système asservi ?

Le correcteur est l’élément qui va donner au système asservi les performances dé?nies par le cahier descharges. Celui-ci dé?nit les performances statiques et dynamiques du système asservi. Par exemple, on souhaiteque la table d’une fraiseuse se déplace de 0, 1m.

G12(p)

G11(p)

G2(p) H(p) ++E(p)Y(p) Républiques Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l'Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique

Université A. Mira de BEJAIA

Faculté de Technologie

Département de Génie Electrique

Systèmes Linéaires Continus

Cours et Exercices

Dr. GUENOUNOU Ouahib

Maître de Conférences classe B

Année universitaire 2013-2014

TABLE DES MATIERES

Chapitre I: Introduction aux systèmes asservis.....................................Pages: 01-07

Chapitre II: Transformée de Laplace....................................................Pages: 08-18

Chapitre III: Réponses temporelles des systèmes fondamentaux.........Pages: 19-36

Chapitre IV: Analyse fréquentielle .......................................................Pages: 37-51

Chapitre V: Performances des systèmes asservis..................................Pages: 52-76

Chapitre VI: Correction.........................................................................Pages: 77-95

I. Introduction aux systèmes asservis

Cours LAA311 Enseignant : O. GUENOUNOU1

I.1 Notion de système

Un système est un ensemble d'éléments liés entre eux dans le but de réaliser une tâche

donnée. Ce dispositif soumis aux lois physiques est caractérisé par des grandeurs de types :

entrées et sorties. Les entrées sont des grandeurs de commande du système ou encore des signaux de parasites appelésperturbations. Les sorties caractérisent l'état du système.

Exemple 1 :Four à combustible

Entrée de commande: débit de combustible,Entrée de perturbation: déperdition de chaleur,Sortie: température à l'intérieur du four.

Figure I.1 :Four à combustible

Exemple 2 :Circuit RC

Figure I.2: Circuit RC

La tensione(t)représente le signal d'entrée et la tensions(t)aux bornes du condensateur C

représente le signal de sorite. La relation entre le signal e(t) et le signal de sortie s(t) peut être

décrite par l'équation différentielle suivante :

Chapitre

IIntroduction aux systèmes asservis

Ce(t)s(t)

I. Introduction aux systèmes asservis

Cours LAA311 Enseignant : O. GUENOUNOU2

La figure I.3 montre la représentation d'un système à plusieurs entrées et sorties.

Figure I.3 :Système Dynamique

Les entrées et les sorties sont en générale multiples (systèmes multi-variable ou en anglais système MIMO, Multi Inputs Multi Outputs). Lorsqu'il n'y a qu'une entrée de commande et une sortie, le système est dit mono-variable ou en anglais système SISO (Single input single output). Dans ce qui suit nous allons considérer uniquement les systèmes mono- variables.

I.1.1 Nature des signaux d'entrée

Les signaux d'entrée sont des fonctions du temps. Ils seront dits aléatoires ou

déterministes selon que le hasard intervient ou non dans leur génération. On s'intéressera dans

la suite qu'aux signaux déterministes causaux, c'est-à-dire nuls pout t<0. Les signaux les plus utilisés dans l'étude des systèmes asservis sont : Impulsion de Dirac Echelon unité de Heaviside Rampe (échelon de vitesse) Figure I.4 :Signaux d'entrée les plus utilisés en Automatique

I.2 Système automatique

Un" système automatique »est un système capable d'effectuer une ou plusieurs opérations sans l'intervention de l'homme.

Exemples :

Machines à laver automatique ;

Pilotage automatique d'avion.

Les systèmes automatiques permettent de :

-Réaliser les opérations trop complexes pénibles ou délicates et ne pouvant être confiées à l'homme. -Substituer la machine à l'homme dans les opérations trop répétitives ou dénuées d'intérêt. 0t0t 11 0t1

I. Introduction aux systèmes asservis

Cours LAA311 Enseignant : O. GUENOUNOU3

Notons que ces systèmes copient le plus souvent le comportement de l'homme dans les trois phases essentielles de son travail : -1erephase : observation ; -2èmephase : réflexion ; -3èmephase : action.

Puis retour à la première phase.

Exemple:

Remplir une cuve à une hauteur donnée d'eau

Les trois phases sont alors :

-Observation du niveau d'eau actuel dans la cuve -Comparaison avec le niveau souhaité -Action sur le robinet (ouverture, fermeture)

Puisretourà la phase d'observation.

Ceretourconstitue l'une des notions fondamentales de l'automatique. On dit encore que l'on réalise unbouclage(feedback en anglais).

I.2.1 Définition du bouclage

Un bouclage apparait chaque fois qu'an cours d'une opération, un système prend en compte de l'observation et de son état pour le modifier.

Exemple de systèmes bouclés :

-Bicyclette+cycliste réalisant l'opération de conduite sur route (système non automatique) -Régulation de la température d'un fer à repasser (système automatique).

I.3 Régulations et asservissements

Parmi les systèmes automatiques on distingue :

-Les systèmes programmés et séquentielsoù l'automatisation porte sur un nombre fini d'opérations prédéterminées dans leur déroulement.

Exemples: machine à laver, ascenseur, etc.

-Les systèmes asservis, où tous les cas possibles n'étant pas prévisibles, le déroulement d'une opération ne peut être connu à l'avance (présence de perturbations, ..., etc). Les systèmes asservis sont nécessairement bouclés. Exemple: Antenne de radar asservie à la poursuite d'un avion. Parmi les systèmes asservis on distingue : Les régulations et les asservissements

I. Introduction aux systèmes asservis

Cours LAA311 Enseignant : O. GUENOUNOU4

I.3.1 Régulation

On parle de régulation, lorsque la tâche à réaliser consiste à maintenir une ou plusieurs

grandeurs physiques à des valeurs fixes. Exemples :Régulationde température d'un four. Régulationde la vitesse d'un moteur électrique.

1.3.2 Asservissementslorsque la tâche à réaliser consiste à suivre une loi non fixée à l'avance

à une ou plusieurs grandeurs physiques.

Exemple :Direction asservie d'un engin

I.4 Structure d'un système asservi

Un système asservi est un système bouclé. La structure générale est alors la suivante :

Figure I.5 :Structure d'un système asservi

Exemple :

Régulation automatique du niveau d'eau dans une cuve à fuite. L'ouverture ou la fermeture de la vanne est commandée par la position relative du flotteur.

Flotteur

Vanne

Figure I.6 :Exemple de régulation

RéflexionAction

Observations

Effet de

l'action

Information

concernant ma tâche à effectuée

I. Introduction aux systèmes asservis

Cours LAA311 Enseignant : O. GUENOUNOU5

Le fonctionnement de cette régulation peut être décrit par le schéma général ci-dessous :

Figure I.7 :Schéma bloc d'un système bouclé

L'entrée représente le niveau d'eau désiré. La sortie est le niveau d'eau réel. L'action se fait

après comparaison des deux niveaux, désiré et réel. On représente habituellement ce schéma appelé schéma fonctionnel ou schéma bloc de la manière suivante : Figure I.8 :Schéma bloc détaillé d'un système bouclé

1.Le correcteurİ

''intelligent''.

2.L'actionneurou organe d'action apporte en général, la puissance nécessaire à la

réalisation de la tâche : c'est l'organe de puissance.

3.Le système dynamiqueévolue selon l'action suivant des lois physiques qui lui sont

propres. La sortie est, en générale, une grandeur de sortie physique qui caractérise la tâche

à réaliser. De plus cette sortie peut fluctuer en fonctions des perturbations extérieures, en

général, imprévisible. Ex :four dont la température est fonction de la consommation en combustible et de déperdition de chaleur.

4.Le capteurdélivre à partir de la sortie une grandeur caractérisant l'observation. La

principale qualité est la précision dont dépendra la précision du système globale.

Chaine directe

(Ou d'action)

Chaine de retour

(Ou d'observation)

Entrée Sortie

Comparaison

Système

quotesdbs_dbs4.pdfusesText_7

[PDF] Systèmes Linéaires Continus Performances des systèmes asservis.

Comment définir les temps de réponsedésirés pour un système asservi ?

Quels sont les paramètres caractéristiques d'un système linéaire ?

Comment calculer le temps d'établissement d'un système asservi ?

Qu'est-ce que le correcteur d'un système asservi ?

G12(p)

G11(p)

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Année universitaire 2013-2014

TABLE DES MATIERES

I. Introduction aux systèmes asservis

Cours LAA311 Enseignant : O. GUENOUNOU1

I.1 Notion de système

Exemple 1 :Four à combustible

Figure I.1 :Four à combustible

Exemple 2 :Circuit RC

Figure I.2: Circuit RC

Chapitre

IIntroduction aux systèmes asservis

Ce(t)s(t)

I. Introduction aux systèmes asservis

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Figure I.3 :Système Dynamique

I.1.1 Nature des signaux d'entrée

I.2 Système automatique

Exemples :

Machines à laver automatique ;

Pilotage automatique d'avion.

Les systèmes automatiques permettent de :

I. Introduction aux systèmes asservis

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Puis retour à la première phase.

Exemple:

Remplir une cuve à une hauteur donnée d'eau

Les trois phases sont alors :

Puisretourà la phase d'observation.

I.2.1 Définition du bouclage

Exemple de systèmes bouclés :

I.3 Régulations et asservissements

Parmi les systèmes automatiques on distingue :

Exemples: machine à laver, ascenseur, etc.

I. Introduction aux systèmes asservis

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I.3.1 Régulation

1.3.2 Asservissementslorsque la tâche à réaliser consiste à suivre une loi non fixée à l'avance

à une ou plusieurs grandeurs physiques.

Exemple :Direction asservie d'un engin

I.4 Structure d'un système asservi

Figure I.5 :Structure d'un système asservi

Exemple :

Flotteur

Figure I.6 :Exemple de régulation

RéflexionAction

Observations

Effet de

Information

I. Introduction aux systèmes asservis

Cours LAA311 Enseignant : O. GUENOUNOU5

1.Le correcteurİ

2.L'actionneurou organe d'action apporte en général, la puissance nécessaire à la

3.Le système dynamiqueévolue selon l'action suivant des lois physiques qui lui sont

4.Le capteurdélivre à partir de la sortie une grandeur caractérisant l'observation. La

Chaine directe

Chaine de retour

Entrée Sortie

Comparaison

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