Regulation

2 Rôle des principaux constituants d’une boucle de régulation

2.1 Instrumentation Principale NOM DE L’INSTRUMENT

CAPTEUR CONVERTISSEUR REGULATEUR PNEUMATIQUE CORRECTEUR NUMERIQUE S.N.C.C. / A.P.I CALCULATEUR ORGANE DE REGLAGE : VANNE AUTOMATIQUE UNITE A THYRISTOR MOTEUR VENTELLES

Action de correction sur la grandeur réglante. Peuvent être commandés directement par des signaux standards d’instrumentation ou indirectement par l’intermédiaire d’un convertisseur.

FONCTION – ROLE

grandeur physique et à la convertir en un signal standard

TRANSMETTEUR Elément servant à l’acquisition d’une

Comparaison entre la grandeur réglée et la consigne (calcul de l’écart x). Traitement du signal x par un algorithme de régulation.

2.21 Instruments Périphériques

Fonction de tendance : Indicateur. Fonction de mémorisation : Enregistreur. Fonction de calcul : Sommation, multiplication, division, racine carrée intégrateur… Fonction de sécurité : Pressostat, alarme, relais à seuil…

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3 Schémas de représentation

3.1 Schéma TI ou PCF

Un schéma tuyauterie et instrumentation (Piping and instrumentation diagram en anglais, P&ID) est un diagramme qui définit tous les éléments d'un procédé chimique. Il est le schéma le plus précis et le plus complet utilisé par les ingénieurs-chimistes pour la description d'un procédé. Il se distingue du schéma de procédé par l'ajout des éléments de contrôle, les armatures, les détails sur l'isolation et la protection des installations et la position coordonnées des installations les unes par rapport aux autres. Les installations ainsi que les vannes et les éléments de contrôle sont décrits par des symboles. La norme NF E 04-203 définit la représentation symbolique des régulations, mesures et automatisme des processus industriels. Les instruments utilisés sont représentés par des cercles entourant des lettres définissant la grandeur physique réglée et leur (s) fonction (s). La première lettre définie la grandeur physique réglée, les suivantes la fonction des instruments. Lettres pour le schéma TI Première lettre Grandeur réglée Pression Température Niveau Débit Analyse Lettre P T L F A Les suivantes Fonction Indicateur Transmetteur Enregistreur Régulateur Capteur Lettre I T R C E

Un exemple de schéma complet est fourni sur la figure suivante :

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Schéma TI - Représentation de l'instrumentation

La figure suivante représente le schéma PCF d’un échangeur Thermique.

TE : capteur de température TY : relais de température TR : Enregistreur de température TIC : Régulateur indicateur de température. TCV : Vanne de Régulation de Température

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Principaux schémas

PID : Piping and Instrument Diagram (ISA) TI : Tuyauteries et Instrumentation (AFNOR) FLOW SHEET PCF: Plan de Circulation de Fluide LOOP DIAGRAMME SCHEMA DE BOUCLE

SYMBOLISATION : Quelques exemples Liaisons Fibre optique Liaison procédé instrument Liaison électromagnétique Liaison électrique inter instrument Liaison hydraulique Liaison pneumatique inter instrument Liaison numérique (bus-soft) Liaison capillaire (mesure de température)

INSTRUMENTS Numériques Analogiques Instrument monté localement Instrument monté sur tableau principal Instrument monté sur tableau secondaire (local) Instrument monté à l’arrière du tableau principal Instrument à fonction multiples ou fonctions différentes rassemblées dans un même récepteur. Instrument sur panneau local (non en façade)

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Vanne à commande manuelle

Vanne automatique pneumatique

avec

servomoteur

Vanne automatique avec servomoteur à piston

Vanne automatique avec servomoteur électrique Vanne automatique avec servomoteur à membrane et équipée de positionneur

Aux symboles graphiques sont associés des groupes de lettres et de chiffres qui vont permettre aux techniciens de définir immédiatement : 1) L’unité, la ligne, l’atelier, etc… dans lesquels les instruments sont installés. 2) Le numéro d’ordre des appareils dans la chaîne de mesure 3) La grandeur physique mesurée 4) La ou les fonctions des instruments En règle générale nous trouverons : Groupe de lettres Groupe de chiffre T R C 1 1 5 3

Fonction Des instruments Grandeur physique Mesurée

N° d’ordre dans la boucle repère de l’unité atelier Ligne

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Tableau. Code servant à identifier les fonctions des instruments

GRANDEUR PHYSIQUE MESURE PREMIERE LETTRE A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z ANALYSE COMBUSTION CONDUCTIVITE ELECTRIQUE MASSE VOLUMIQUE TENSION, FORCE ELECTROMOTRICE DEBIT LAISSE AU CHOIX DE L’USAGER COMMANDE MANUELLE INTENSITE D’UN COURANT ELECTRIQUE PUISSANCE TEMPS OU PROGRAMMATION NIVEAU HUMIDITE VISCOSITE LAISSE AU CHOIX DE L’USAGER PRESSION OU DEPRESSION (VIDE) QUALITE, COMPTAGE RAYONNEMENT VITESSE OU FREQUENCE TEMPERATURE A VARIABLES MULTIPLES GRANDEURS MECANIQUES (VIBRATIONS) MASSE OU FORCE LAISSE AU CHOIX DE L’USAGER EVENEMENT POSITION, LONGUEUR ALARME