Regulflex

Présentation :

Regulflex est une ligne modulaire didactique de production de boissons gazeuses pour études des procédés de régulation et instrumentation associée.

Ce concept innovant d’enseignement du contrôle de procédés, de l’instrumentation et de la régulation repose sur l’utilisation d’un process réel (production de boissons gazeuses) permettant de mettre en situation les travaux pratiques.

Les élèves travaillent sur les différentes parties du processus de fabrication.

Les systèmes modulaires permettent de faire fonctionner chaque module indépendamment (mode autonome) ou interconnecté les uns aux autres (mode process).

Ces systèmes permettent de mettre en œuvre des régulations simples de type Tout ou Rien (TOR) avec ou sans hystérésis à algorithme P, PI, PID et/ou des régulations complexes du type (Split range, Mixte, Cascade, Proportion, Adaptative, …) en régulant des grandeurs physiques  tel que  le NIVEAU, le DEBIT, la PRESSION, la TEMPERATURE et d’autres grandeurs associées.

Solutions techniques :

Mesures de niveau (ultrasons, capacitif, hydrostatique)

Mesures de débit (à palettes, vortex, rotamètre, à ultrasons, massique thermique)

Mesures de pression (relative, différentielle)

Mesures de température (PT100, PT1000, thermocouple J, thermocouple K, afficheurs/transmetteurs)

Mesures diverses (degré Brix, densité, CO2 dissous)

Vannes (de régulation avec positionneur analogique, électrovannes, régulateur de débit massique thermique pour Air/CO2)

Pompes (doseuse volumétrique, volumétrique à palettes)

Convertisseurs (variateurs de fréquence, courant/courant, courant/tension)

Stockage (cuves inox à l’atmosphère et sous pression)

Composants de procédés (échangeur à plaques, mélangeur statique)

Froid industriel (groupe de condensation, détendeur, filtre déshydrateur, pressostats, thermostats)

Communication & Bus de terrain (Ethernet, Profibus, Hart)

Contrôle de procédés (régulateur, automate, SNCC)

Outils d’étalonnage (calibrateurs (mA / mV / Thermocouple / RTD), boîte à décade, manomètre de précision avec pompe)

Activités pédagogiques :

Etudier (mesurer la grandeur réglée, conditionner le signal, transmettre l’information, identifier un système stable / intégrateur en BO / BF, agir sur une vanne en fonction du sens d’action / CV / caractéristiques)

Concevoir (schéma TI et électriques, boucles de régulations simple / feed forward, programmation d’un régulateur ou automate ou SNCC)

Piloter (production, conduite de process, surveillance, gestion des alarmes, supervision sur réseau Ethernet)

Maintenir (contrôle de l’étalonnage et essais sur « site », vérifications des actionneurs, diagnostic, prévention, améliorations…)

Points forts :

Modularité des parties opératives: un système est suffisant pour commencer à travailler, divers assemblages de systèmes sont possibles avec des contextes d’études différents (production d’eau froide, dosage, carbonatation, et stockage sous pression)

Modularité des parties commandes (3 types de commande: Régulateur industriel, automate et SNCC)

Le procédé de fabrication choisi cumule un certain nombre d’avantages :

• Approche ludique (fabriquer une boisson gazeuse)
• Présence des grandeurs physiques principales (niveau, débit, pression, température)
• Mise en œuvre et contextualisation aisées (eau, air, et éventuellement colorant, sirop, CO2)
• Présence de régulations simples (TOR, P, PI, PID…) et complexes (cascade, rapport, split range…)

Robustesse des parties opératives intégrant des composants industriels (tuyauterie Inox)

Possibilité de faire travailler jusqu’à 12 élèves en simultané

Les systèmes et modules de Regulflex :

Régulflex1  Cuve tampon (Niveau:Débit) : Régulation de niveau (Stockage sans pression), débit et instrumentation

Régulflex2  Dosage (Débit/Rapport) : Régulation de débit sur liquides (Dosage), rapport et instrumentation

Régulflex3  Réfrigération (Débit/Température) : Régulation de température (Refroidissement), débit et instrumentation

Régulflex4  Carbonation (Débit/Pression) : Régulation de débit sur gaz (Carbonation "Gaz CO2"), pression et instrumentation

Régulflex5  Cuve de stockage (Pression/Niveau) : Régulation de pression (Stockage sous pression), niveau et instrumentation

Module Régulateur industriel communicant : Module d'étude des régulateurs industriels PID

Module Automate avec PID : Module d'étude des régulations (PID) par Automates Programmables Industriels

Module SNCC : Module d'étude des Systèmes Numériques de contrôle Commande (SNCC)

Supervision : Supervision de process via pupitre opérateur

Etalonnage : Appareils d'étalonnage pour capteurs (Boucle de courant, Pression, Température,...)