Régulation détente vapeur

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Lorent2
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Régulation détente vapeur

Message par Lorent2 »

Bonjour,

Je vais devoir prochainement mettre en service une régulation de détente sur un circuit vapeur. Le but sera de passer de 13B à 6B et ce quel que soit la consommation en aval. (De nulle à ... ??? ... )

Le matériel à été défini comme suit :
- Transmetteur de pression Rosemount 3051S 0-20B, qui sera calibré en 0-15B.
- Vanne de régulation, avec actionneur pneu et positionneur SP500, le tout de chez Spirax Sarco.

La régulation sera faite par des blocs déjà pré-construits et fonctionnels en S7-400.


Mon plus gros soucis, va être d'optimiser les valeurs du régulateurs PID. Auriez vous des astuces qui me permettrait d'approcher au maximum des valeurs optimales ?

Un collègue me propose de prendre un régulateur externe et de le câbler afin de lui faire un "auto apprentissage" pour ensuite récupérer les valeurs et les injecter dans l'automate. Est-ce une bonne idée ?
Si quelquefois tu te sens petit, inutile, démoralisé ou dépressif, n'oublies jamais que tu as été un jour le plus rapide et le meilleur spermatozoïde de ta bande ...
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Re: Régulation détente vapeur

Message par Kallysto »

Bonjour,

J'ai travaillé sur la fonction "auto tunning" des PID du M221, je peux donc te dire comment font ces régulateurs.

Ils utilisent tous la méthode de Zigler et Nichols : soit l'échelon soit mettre le circuit en instable.

Méthode de l'échelon :
Il te faut un moyen d'enregistrer ta sortie et ta mesure le plus précis possible.
Tu mets ta sortie à 0 et tu attends que ta mesure soit stable.
Tu mets ta sortie à une valeur définie et tu attends que la mesure soit stable.
(Concrètement c'est ce qu'on faisait avec Matlab en cours d'automatique)
Ensuite tu récupères tes données et tu traces les courbes (vive excel).

Ensuite, on cherche le point d'inflexion, on trace la tangente et quelques calculs après, ça te donne tes paramètres PID.

La méthode instable ou boucle ouverte :
Elle consiste à trouver le gain qui te met le système en oscillation. Mais il faut que ton système soit configuré en boucle ouverte.
Ensuite avec la période de tes oscillations et le gain d'instabilité, tu trouve ton gain et ton Ti pour ton PID en boucle fermée.

Le problème de ces 2 méthodes, c'est le risque de casse : ton machin automatique ne va pas baisser la sortie parce que tu montes trop haut ou trop bas en pression et que ça devient dangereux pour ton matériel.


Pour ça que je préfère les faire à la main.
J'ai un fichier excel pour mes calculs, si j'ai le temps je te le pose ici ce soir.
Sinon, vendredi.
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sinced
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Re: Régulation détente vapeur

Message par sinced »

Lorent2 a écrit : 02 oct. 2018, 18:39 Bonjour,

Je vais devoir prochainement mettre en service une régulation de détente sur un circuit vapeur. Le but sera de passer de 13B à 6B et ce quel que soit la consommation en aval. (De nulle à ... ??? ... )

Le matériel à été défini comme suit :
- Transmetteur de pression Rosemount 3051S 0-20B, qui sera calibré en 0-15B.
- Vanne de régulation, avec actionneur pneu et positionneur SP500, le tout de chez Spirax Sarco.

La régulation sera faite par des blocs déjà pré-construits et fonctionnels en S7-400.


Mon plus gros soucis, va être d'optimiser les valeurs du régulateurs PID. Auriez vous des astuces qui me permettrait d'approcher au maximum des valeurs optimales ?

Un collègue me propose de prendre un régulateur externe et de le câbler afin de lui faire un "auto apprentissage" pour ensuite récupérer les valeurs et les injecter dans l'automate. Est-ce une bonne idée ?
Bonjour en S7 400 tu es sur du Simatic Manager ou du TIA Portal ? Tu as de l'auto tuning dispo sur step 7 https://support.industry.siemens.com/tf ... ageSize=10

Apres est ce que la consigne de ta boucle est fixe ? Si elle est appellee a etre modifiee, saches que le bon reglage valable pour une consigne C1 ne le sera peut etre pas pour une consigne C2
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Re: Régulation détente vapeur

Message par Lorent2 »

sinced a écrit : 30 oct. 2018, 20:17 Bonjour en S7 400 tu es sur du Simatic Manager ou du TIA Portal ? Tu as de l'auto tuning dispo sur step 7 https://support.industry.siemens.com/tf ... ageSize=10

Apres est ce que la consigne de ta boucle est fixe ? Si elle est appellee a etre modifiee, saches que le bon reglage valable pour une consigne C1 ne le sera peut etre pas pour une consigne C2
Encore en Step 7 effectivement ; version 6.4 de mémoire.
Jamais vraiment trouvé et compris l'auto-tune qui serait dispo dans S7. Je me demande si c'est pas une option que je n'aurai pas.


La consigne sera fixe, car on devra uniquement détendre la vapeur, et s'assurer que la pression ne monte pas dans le circuit aval.
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Re: Régulation détente vapeur

Message par sinced »

Lorent2 a écrit : 30 oct. 2018, 20:37
sinced a écrit : 30 oct. 2018, 20:17 Bonjour en S7 400 tu es sur du Simatic Manager ou du TIA Portal ? Tu as de l'auto tuning dispo sur step 7 https://support.industry.siemens.com/tf ... ageSize=10

Apres est ce que la consigne de ta boucle est fixe ? Si elle est appellee a etre modifiee, saches que le bon reglage valable pour une consigne C1 ne le sera peut etre pas pour une consigne C2
Encore en Step 7 effectivement ; version 6.4 de mémoire.
Jamais vraiment trouvé et compris l'auto-tune qui serait dispo dans S7. Je me demande si c'est pas une option que je n'aurai pas.


La consigne sera fixe, car on devra uniquement détendre la vapeur, et s'assurer que la pression ne monte pas dans le circuit aval.
Peut etre version 5.4
Sinon pour l'auto tune, c'est pas inclu par defaut dans Simatic Manager. Tu dois acheter un add-on pour ca (PID Self Tuner Package) . Mais c'est plus pratique la version soft que d'investir dans un régulateur externe.
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Re: Régulation détente vapeur

Message par Lorent2 »

sinced a écrit : 30 oct. 2018, 21:58 Peut etre version 5.4
Sinon pour l'auto tune, c'est pas inclu par defaut dans Simatic Manager. Tu dois acheter un add-on pour ca (PID Self Tuner Package) . Mais c'est plus pratique la version soft que d'investir dans un régulateur externe.
T'as déjà essayé ce logiciel ?
Je sais pas si ça vaut le coup d'investir ...
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Re: Régulation détente vapeur

Message par sinced »

Oui j'avais utilisé.
Pour une idée du prix.



Je ne sais pas s'il y a une version d'évaluation. De toutes façons discutes en interne avec tes collègues.
Y a aussi un tas de vidéos sur Youtube qui expliquent le réglage des actions.
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Re: Régulation détente vapeur

Message par Lorent2 »

sinced a écrit : 31 oct. 2018, 09:39 Oui j'avais utilisé.
Pour une idée du prix.



Je ne sais pas s'il y a une version d'évaluation. De toutes façons discutes en interne avec tes collègues.
Y a aussi un tas de vidéos sur Youtube qui expliquent le réglage des actions.
On a de meilleurs prix chez Siemens : environ 260€ avec la docs (60€ sans la doc)

Euh mes collègues, je suis quasi le seul à m’intéresser à l'instrum dans mon département :(
Les autres, c'est à peine s'ils savent ce qu'est un 4-20mA.
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Re: Régulation détente vapeur

Message par sinced »

Voilà. A vous de voir si une solution soft est meilleure qu'un régulateur électronique.
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Re: Régulation détente vapeur

Message par djé »

Bonjour,
Honnêtement je ne me prends pas la tête. Je pars toujours avec un gain P de 1 et un temps d'intégration entre 0.5 et 1s. Ensuite j'ajuste sur place.
C'est peut être un peu bourrin, mais pour des régulation de base ca fait le job.
Le monde se divise en 10 catégories:les personnes qui comprennent le binaire,et les autres.

Dans tout ce que vous apprenez, seuls 10% vont vous servir,mais vous ne savez pas lesquels ...
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