Stratégie de régulation d'un système de refroidissement

[Kirby54]

Bonjour à tous,

Je vous explique grossièrement mon problème.
Je dispose d'un système de refroidissement (composé d'un circuit d'eau, d'une pompe et d'un échangeur air-eau avec un ventilateur) sur lequel je peux régler manuellement le débit d'eau et sa température en contrôlant la vitesse de la pompe et du ventilateur avec des potentiomètres.
La pompe et le ventilateur sont alimentés par PWM.
Je dispose aussi de mesures de température, de pression et de débit.

Je suis à la recherche d'une stratégie pour réguler la température de l'eau.
Je pense à un système où, à partir d'une température de consigne, la pompe et le ventilateur s'activent et, à partir d'une certaine erreur, le ventilateur s'arrête.
Je pourrais utiliser un correcteur proportionnel pour le ventilateur, pour qu'il s'arrête une fois l'erreur de température nulle, et un PI pour la pompe pour que le terme intégral maintienne la pompe en activité ?

Qu'en pensez-vous ?
Si ce n'est pas clair je peux apporter des précisions.
Merci.
-----

[Forhorse]

Une régulation PI ou PID me semble une bonne piste oui.
De part sont inertie un ventilateur peut se piloter en train d'ondes afin d'obtenir une pseudo vitesse variable.

[Kirby54]

J'aimerais également que le débit et la pression ne dépassent pas une valeur maximale, comment faire pour que la pompe contrôlée en température soit limitée en pression et en température ?

[gg2t]

Je pense qu'il est necessaire que la pompe tourne en permanence afin d'avoir une mesure de température de ton fluide qui soit cohérente.
Puis régler ou asservir la vitesse de cette pompe via une consigne et le retour du debitmetre avec un PI.

Pour la pression, je pense que ton circuit est fermé, donc inévitablement ca montra en pression en fonction de l'élévation de la température. En ce cas il faut un vase d'expansion en point haut sur le circuit (comme sur une auto). le volume du vase sera à dimensionner en fonction du volume d'eau global et du delta T°c maxi du circuit et de la pression maxi admissible. ou un petit vase d'expansion de chauffage avec une membrane pressurisée un peu en dessous de ta consigne maxi. En ce cas c'est plus simple car pas besoin de calcul (et tu peux l'installer n'importe où sur le circuit).

[A voir en vidéo sur Futura]

[Kirby54]

J'ai déjà établi un premier modèle dans lequel je donnais une consigne de température au ventilateur et une consigne de débit à la pompe pour asservir leur vitesse avec des PI.
Cependant j'aimerais n'avoir qu'à fournir uniquement une consigne de température.

Le système de refroidissement existe déjà mais ne fonctionne que manuellement, la vitesse des ventilateurs et le débit d'eau de la pompe se règlent avec des potentiomètres, je ne devrais alors pas avoir besoin de rajouter de vase d'expansion (il y en a peut-être même déjà un). La pression augmentant avec le débit d'eau, je voudrais qu'à partir d'une pression limite la vitesse de la pompe n'augmente plus ou diminue.

[Kirby54]

J'ai fait ce schéma, qu'en pensez-vous?
L'idée est de faire comme si l'erreur de température était nulle au niveau de la pompe lorsque la pression ou le débit atteignent leur valeur maximale pour que la commande cesse d'évoluer.

Pour le ventilateur, le relais est là pour démarrer le ventilateur lorsque l'erreur devient trop grande et l'arrêter lorsqu'elle s'annule.

[RomVi]

Bonjour

Il est impossible de dire si une stratégie de régulation (PID, TOR, bang bang...) est adaptée sans avoir auparavant déterminé la fonction de transfert du procédé.
Pour savoir si ça va marcher il faut donner plus d'infos.

[gg2t]

Tu dis que tu ne veux fournir qu'une consigne de température, mais dans ton grafcet je vois 3 consignes: tempé débit et pression.

La porte AND ne devrait pas être une porte OR plutôt ?

Je ne comprends pas le ''relais'', c'est plutôt une fonction d' hystérésis ou un trigger ?
Pourquoi vouloir mettre une bande morte avec cet hystérésis ? quels sont les régimes de température du circuit ( mini maxi, consigne) versus la température de l'air de ventilation ?

Quand au besoin ou pas du vase d'expansion, cela ne se décide pas au doigt mouillé, il faut calculer la delta P envisagée dans le circuit en fonction des variations de température, du volume global de la boucle hydraulique, versus la pression maxi admissible. Et tenir compte de la pression dynamique en sortie de pompe.

Comme le dit RomVi, il manque beaucoup de données pour donner un avis.