Questions d'examen 2012-2013

Les questions que j'ai eues :

- Expliquer le principe du "internal model control" (la version simple, pas besoin d'inclure le "split range control" dedans)

J'ai refait le schéma en expliquant en même temps l'idée du système (on se base sur un modèle de notre système, on évalue l'effet d'une perturbation et on corrige la consigne en conséquence), expliqué le rôle des différents blocs, etc …

- Expliquer le principe de la régulation en cascade.

Rebelotte : schéma, deux mesures, une boucle externe qui fournit la consigne de la boucle interne, boucle interne qui permet de rejeter une perturbation avant qu'elle ait un effet sur le signal contrôlé par la boucle externe, patati patata.

- Quel autre système a-t-on vu qui permette de rejeter rapidement une perturbation ?

Feedforward control, et rerebelotte.

Il pose certaines questions en plus pour creuser un peu, du genre : C'est quoi ce bloc ? En pratique, qu'est-ce qu'on devra faire pour l'implémenter ? (-> le filtrer), Si on prend juste cette partie du schéma, ça représente quoi ? (-> une boucle ouverte), comment on peut retrouver la fonction de transfert de ce bloc ?

Mêmes questions que Benjamin

moi j'ai eu:
- expliquer l'IMC adapté au time-delay (sans split control) => rajouter l'exponentielle à ce que Ben a dit, bien dire qu'il faut filtrer la fonction de transfert inverse et dire pourquoi on ne met pas l'inverse de l'exponentielle dans cette fonction. plus des petites questions pour creuser, mais rien de bien méchant.

- expliquer le principe du split range control (j'ai voulu lui parler des détails, mais il n'en a pas voulu) => on a deux control inputs, une measured output on va avoir un signal X qui sort du controleur et qui est splité en 2 selon le principe de l'économie d'énergie (l'un fonctionne quand l'autre pas). C'est à peu près tout ce qu'il a voulu savoir

- Qu'est-ce que le RGA et pourquoi on l'utilise? peux-tu me donner la formuler pour le gain relatif entre u1 et y1? quelle est la valeur qu'on veut avoir? (1). qu'est-ce que ça signifie? (pas d'interaction ou one way). qu'est-ce qu'il se passe si ça vaut pas 1? qu'est-ce qu'on choisit? (la paire avec la valeur positive la plus proche de 1) Que veut dire une valeur négative? (que l'effet croisé va dans le sens opposé de l'effet direct si c'est ceux-là qui ont une valeur négative) Est-ce qu'il faut calculer les 4? (non car la somme des lignes et des colonnes doit faire un => 2 suffisent).

Voilà, je crois que c'est tout.

Bon courage!!

Question 1: Méthode de zieger nichols: expliquer la méthode, inconvénient, propriété, dans le cas d'un régulateur P: marge de gain de 6dB

Question 2: contrôle en cascade: expliquer le schéma dans le cours, expliquer l'avantage de la boucle interne.

Question 3: feed forward control: expliquer le contexte (Open loop), avantage et faiblesse, faire le schéma détaillé du système et du régulateur qu'on utilise. Expliquer chaque "boite" (par exemple: pourquoi on doit mettre du Fv-1*Fu dans une des deux boite du régulateur?... BIEN COMPRENDRE, PAS DE PAR COEUR, le prof le sent direct et creuse là on on connait pas!! J'avais bien compris chez moi mais à l'examen je ne me souvenais plus pourquoi on avait ce Fv-1*Fu dans le régulateur (alors que c'est tout bête, faut juste suivre les signaux) et il l'a senti direct!!)

1) Ziegler-Nichols: la méthode

• Pourquoi, si l'on veut tuner un simple régulateur proportionnel, on prend Kp= Ku/2: ===> Ku donne une marge de gain nulle donc en prenant Ku/2 on a une marge de gain de 6dB (20*log2).

• Pour Kp=Ku, où se situent les pôles de la boucle fermée? (sur l'axe imaginaire puisqu'on est à la limite de la stabilité)

• Inconvénients de cette méthode?

• Quelle autre méthode existe-t-il? (sans expliquer)

2) Feed-Forward control: principe

Expliquer ce qu'on met dans les différentes boîtes et le principe général.

• Comparaison avec un simple boucle fermée + inconvénients du Feed-forward control

• Comment faire pour passer outre les erreurs de modélisation dans le cas du feed-forward? (combiner à une boucle fermée)

3) Mimo systems: 2 inputs, 2 outputs

• Expliquer la méthode de découplage entre les deux boucles fermées.

1) IMC puis IMC avec retard de phase. Expliquer pourquoi on construit ça et expliquer le changement au niveau des fonctions de transferts quand on inclus un retard.

2) Split control. Qu'est ce que c'est ? Expliquer l'exemple du cours.

3) RGA. Qu'est ce que c'est ? A quoi ça sert ? Que signifie un gain relatif égal à 1, 0, négatif etc.

Mes conseils persos : Connaitre 100% des schémas de régulation vu au cours et savoir précisément pourquoi ils sont construits de cette façon. Se préparer à utiliser un tas de termes anglais inusuels (ce fut la partie la plus dure de l'examen pour moi ^^). Ne pas hésiter à dessiner un schéma pour expliquer même quand il ne le demande pas. La plupart des gens n'ont pas bossé les exercices mais j'ai trouvé qu'ils préparaient plutôt bien à l'exam (qui consiste essentiellement à réfléchir autour de schémas de régulation).