Les sujets d'instrumentation et de régulation

Règlement d'examen

Épreuve E41 : Instrumentation et régulation
Coefficient : 4
Durée de l'épreuve écrite : 3 heures.
Capacités testées :

Tableau de synthèse

SessionSujetCorrigéInstallationInstrumentationRégulation
2017au format PDFVapocraquage de produits pétroliers.Mesure de niveau par capteur ultrason : temps de propagation.
Mesure de niveau par capteur radar Vegapuls62 : calcul d'erreur et courant de sortie.
Choix capteur de pression : référence, protocole HART, ATEX.
Schéma TI : boucle simple et cascade.
Consigne et bloc fonction.
Identification du procédé : Broïda.
Préréglage graphique : Black Nichols.
Détermination paramètres PID du régulateur.
2016au format PDFProduction de sucre - Épuration et concentration.Principe débitmètre massique Coriolis. Intérêt du protocole HART.
Stabilité du zéro et calcul d'incertitude.
Calibration du transmetteur de mesure de la concentration de Brix.
Régulation de débit massique : compléter schéma TI.
Régulation de débit volumique : technologie mesure de débit, stratégie de régulation proposée, sché SNCC. Calcul de proportionnalité pour régulation de rapport.
Régulation de niveau : stratégie et schéma TI. Régulation de température : Broïda, calcul constante de temps et gain.
Régulation de concentration : stratégie de partage d'échelle, sens d'action du régulateur.
2015au format PDFFabrication d'une crème dessert.Mesure de niveau par ultrason : principe physique. Coefficient multiplicateur pour supervision.
Sens d'action vanne de régulation : application au schéma TI.
Mesure de débit par venturi : courbe de pression. Justification de l'extraction de racine carrée.
Chaîne de mesure de température : régulateur, sonde, transmetteur.
Mesure de niveau par pression hydrostatique.
Débitmètre électromagnétique : principe de fonctionnement.
Sens d'action et identification de boucle.
Calcul des paramètres du régulateur.
Régulation numérique.
Stratégie de régulation.
2014au format PDFRéacteur industriel en production continueMesure de température par thermocouple : câblage complet de la sonde.
Mesure de température : vérification du fonctionnement et de la justesse. Vérification de la calibration.
Mesure de niveau par pression différentielle : affectation des chambres, calcul étendue de mesure, protocole de vérification de l'étalonnage du transmetteur, valeur de sortie du courant.
Régulation de débit de soutirage : constante de temps, gain statique, schéma TI à compléter, fonction de transfert en boucle fermée, réponse temporelle, stabilité et précision.
Régulation de niveau : type de boucle, sens d'action, schéma de configuration des blocs du SNCC.
Régulation de température : type de boucle à utiliser, gain pour une marge de gain donnée, adjonction d'une action dérivée.
2013au format PDFÉtude d'un regazéïfieurMesure de débit par diaphragme : capteur pression différentielle.
Débit volumique corrigé en température et en pression.
Débitmètre massique thermique.
Débitmètre à ultrason : influence de la température et erreur relative sur la mesure.
Vanne papillon à justifier.
Pression différentielle maxi pour un écoulement non critique.
Nature de la vanne en cas de perte d'air de commande.
Entrées régulateur et sens d'action.
Fonction de transfert méthode de Broïda.
Solution aux fluctuations rapides.
Transformée en Z et correcteur numérique.
Analyse de stratégie de régulation.
Partage d'échelle avec deux vannes de Kv différent.
2012au format PDFProcédé de production d'alcool absolu.Sonde de température Pt100 : étalonnage, calcul de Is, calcul de R, calcul de T.
Mesure de pression différentielle : détermination HP, BP.
Métrologie : erreur systématique, justesse de la mesure.
Mesure de niveau : principe du capteur radar, erreur relative sur un point de mesure.
Convertisseur I/P + vanne.
Régulation de pression différentielle dans la colonne : identification par Broïda, sens d'action, lecture de relevés.
Régulation de température d'introduction du mélange eau-éthanol : sens d'action du régulateur, schéma TI, calcul du gain statique.
Régulation de niveau en pied de colonne : schéma TI, fonction de transfert de la boucle, paramètres du régulateur pour plus de stabilité, pour un temps de réponse raisonnable.
2011au format PDFCentrale de traitement de l'airSonde d'ambiance Siemens avec Pt100 : schéma de câblage, justification montage 2 fils.
Mesure humidité : sensibilité de la sonde.
Pilotage vanne, égal pourcentage, codification de la vanne.
Linéarisation par positionneur intelligent.
Calcul Cv et type d'écoulement.
Régulation de température : méthode de Broïda.
Structure correcteur, sens d'action.
Diagramme de Black.
Régulation à partage d'échelle chaud/froid : avantage, diagramme de partage, schéma TI.
Choix de stratégie régulation température du local.
2010au format PDFProduction eau potableDébitmètre électromagnétique lait de chaux : vitesse écoulement, choix DN, erreur absolue, mesure de tension entrée régulateur.
Mesure de PH selon loi de Nernst : choix électrode.
Caractéristique linéarisation : sensibilité, choix, mise en oeuvre.
Régulation simple avec variateur de fréquence sur pompe centrifuge : schéma TI, sens d'action, choix de paramètres PID.
Régulation cascade sur pH : essai en boucle ouverte.
Modèle de Broïda : réponse indicielle.
Régulation avec compensation temps mort.
Régulation en temps discret (transformée en z, équation récurrente).
2009au format PDFau format PDFProcédé de stérilisationDébitmètre diaphragme + deltaP : mode opératoire de mise en service et étalonnage.
Redimensionnement étendue de mesure transmetteur deltaP.
Linéarisation sortie deltaP mesure débit vapeur.
Mesure taux d'oxygène : ligne d'échantillonnage à définir, mise en oeuvre.
Mesure température associée.
Méthode de Broïda.
Rôle action intégrale et dérivée.
Diagramme de Black.
Régulation cascade : sens d'action.
Étude boucle rapide.
2008au format PDFau format PDFFabrication de vanillineATEX zone 1.
Débitmètre électromagnétique et effet doppler.
Précision, choix, compatibilité vitesse.
Thermocouple : étalonnage, compensation soudure froide.
Configuration SNCC : nombre cartes E/S.
Identification d'une régulation cascade.
Justification d'une régulation cascade.
Régulation tendance associée à la cascade.
Équation récurrente.
2007au format PDFau format PDFFabrication de nylonTempérature Pt100 : principe, choix classe.
Principe abaissement de résistance : résistance de correction, erreur absolue.
Étalonnage convertisseur température : schéma câblage, courbe étalonnage.
Régulation à échelle partagée : schéma TI, diagramme partage.
Régulation cascade sur grandeur réglante : schéma TI, sens d'action.
2006au format PDFau format PDFAlimentation d'un réacteurRégulation proportion : schéma TI, sens d'action.
Valeur consigne en %.
Chaînage blocs SNCC.
Vanne : perte de charge, Cv, choix, écoulement critique.
Régulation cascade sur grandeur réglante : schéma TI, sens d'action.
Modèle Broïda.
Régulation température : manipulation fonctions de transfert.
Correcteur de SMITH.
2005au format PDFDilution acide chlorhydriqueConstituants vanne, fonction positionneur, vanne NF.
Définition Cv.
Schéma montage vanne.
Écoulement critique, calcul Cv.
Rangeabilité réelle vanne.
Régulation rapport : schéma TI, sélecteur.
Schéma TI influence mesure concentration.
Détermination fonction transfert.
Paramétrage correcteur.
Régulation numérique discrétisée.
2004au format PDFau format PDFSèchage solides en continuCapteur humidité relative.
méthode solution saline.
Calcul rapport mélange air.
Température par thermocouple.
Montage thermocouple.
Calcul Cv vanne débit vapeur.
Régulation cascade température-humidité.
Tendance débit vapeur.
Schéma TI.
Sens d'action TIC et MIC.
Paramétrage cascade : interne et externe.
2003au format PDF
annexes
Extrudeuse industrielleChoix thermocouple.
Erreur absolue maxi.
F.e.m thermocouple.
Débitmètre électromagnétique : débit massique, volumique.
Précaution d'implantation PromagH.
Modèle de Broîda.
Réglage P, influence de D.
Régulation de tendance.
Régulation chaud/froid à échelle partagée.
Régulation modulée.
2002au format PDF
annexes
au format PDFFabrication lessive carbonatéeMesure par thermocouple : choix, application.
Proposition stratégie régulation.
Schéma TI avec sens d'action.
Sommateur débit.
Schéma câblage chaîne.
Régulation niveau séparateur.
Procédé temps mort : Broïda.
2001au format PDFau format PDFUnité extraction liquide-liquideNiveau d'interface par bullage.
Mesure masse volumique.
Spectromètre IR : étalonnage, concentration soluté.
Régulation température : identification Broïda.
Analyse plan Black.
Régulation débit : schéma TI, paramétrage.
2000au format PDFau format PDFChaudière production vapeurMesure débit par deltaP.
Schéma TI.
Mesure niveau par deltaP : étalonnage, montage, principe
Stratégie circuit combustible
Identification chaîne ouverte débit circuit eau.
Structure correcteur, gain limite, précision.
Régulation cascade niveau-débit.
Régulation de tendance.

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 Mise à jour : Lundi 11 Décembre 2017

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Responsables du site : Bernard SCHNOERING Professeur d'instrumentation-régulation et Yves DARCQ Professeur d'automatisme