Régulation PID par la pratique
avec Raspberry Pi et Arduino Uno
Par Dogan Ibrahim
Chapitre 1 • Asservissement
- 1.1 Boucle ouverte et boucle fermée
- 1.2 Microcontrôleur dans la boucle
- 1.3 Conception du système asservi
Chapitre 2 • Capteurs
- 2.1 Capteurs dans la régulation par ordinateur
- 2.2 Capteurs de température
- 2.3 Capteurs de position
- 2.4 Capteurs de vitesse et d'accélération
- 2.5 Capteurs de force
- 2.6 Capteurs de pression
- 2.7 Capteurs pour les liquides
- 2.8 Capteurs de débit
Chapitre 3 • Fonctions de transfert et réponse temporelle
- 3.1 Aperçu
- 3.2 Systèmes du premier ordre
- 3.3 Systèmes du second ordre
- 3.4 Retard
- 3.5 Fonction de transfert d'un système en boucle fermée
Chapitre 4 • Systèmes à temps discret (numériques)
- 4.1 Aperçu
- 4.2 Échantillonnage
- 4.3 Transformation en Z
- 4.4 Transformée en Z d'une fonction exprimée sous la forme d'une transformée de Laplace
- 4.5 Transformation en Z inverse
- 4.6 Fonction de transfert d'impulsions et manipulation des schémas fonctionnels
- 4.7 Réponse temporelle en boucle ouverte
- 4.8 Réponse temporelle du système en boucle fermée
Chapitre 5 • Régulateur PID dans les systèmes à temps continu
- 5.1 Aperçu
- 5.2 Régulateur proportionnel avec un système du premier ordre
- 5.3 Régulateur à action intégrale avec un système du premier ordre
- 5.4 Régulateur à action dérivée avec un système du premier ordre
- 5.5 Régulateur proportionnel + action intégrale avec un système du premier ordre
- 5.6 Régulateur proportionnel + action intégrale + action dérivée avec un système du premier ordre
- 5.7 Effets de la modification des paramètres PID
- 5.8 Mise au point d'un régulateur PID
- 5.9 Régulateur PID à réglage automatique
- 5.10 Augmentation et diminution des paramètres PID
- 5.11 Saturation par l'action intégrale
- 5.12 Coup de pied de l'action dérivée
- 5.13 Utilisation du simulateur de régulateur PID
Chapitre 6 • Régulateur PID numérique
- 6.1 Aperçu
- 6.2 PID numérique
- 6.3 Choix de la période d'échantillonnage, T
- 6.4 Mise en œuvre de l'algorithme PID par un microcontrôleur
Chapitre 7 • Régulation de température en mode tout ou rien
- 7.1 Aperçu
- 7.2 Régulateurs de température
- 7.3 Projet 1 : régulateur de température de type ON-OFF sur Arduino Uno
- 7.4 Projet 2 : régulateur de température de type ON-OFF avec hystérésis sur Arduino Uno
- 7.5 Projet 3 : régulateur de température de type ON-OFF avec consigne variable (boutons) sur Arduino Uno
- 7.6 Projet 4 : régulateur de température de type ON-OFF avec consigne variable (codeur rotatif) sur Arduino Uno
- 7.7 Projet 5 : régulateur de température de type ON-OFF sur Raspberry Pi 4
Chapitre 8 • Régulation de température de type PID sur Raspberry Pi
- 8.1 Aperçu
- 8.2 Projet 1 : mesure de température avec une thermistance
- 8.3 Projet 2 : réponse temporelle à un échelon d'un système en boucle ouverte
- 8.4 Projet 3 : régulation de température de type PI
- 8.5 Projet 4 : régulation de température de type PID
- 8.6 Utilisation du simulateur de boucle PID
Chapitre 9 • Régulation de température de type PID sur Arduino Uno
- 9.1 Aperçu
- 9.2 Projet 1 : mesure de température avec une thermistance
- 9.3 Projet 2 : régulation de température de type PID
- 9.4 Projet 3 : régulation de température de type PID cadencée par des interruptions sur Arduino Uno
- 9.5 Projet 4 : régulation de température de type PID avec bibliothèque PID sur Arduino Uno
Chapitre 10 • Pilotage de moteurs à courant continu avec Arduino et Raspberry Pi
- 10.1 Aperçu
- 10.2 Types de moteurs électriques
- 10.3 Moteurs à courant continu à balais
- 10.4 Moteurs à courant continu sans balais
- 10.5 Choix du moteur
- 10.6 Fonction de transfert d'un moteur à courant continu à balais
- 10.7 Moteur à courant continu utilisé dans les projets
- 10.8 Projet 1 : pilotage de la vitesse et du sens de rotation d'un moteur avec un circuit intégré à pont en H
- 10.9 Projet 2 : affichage de la vitesse du moteur avec Arduino Uno
- 10.10 Projet 3 : affichage de la vitesse du moteur sur écran LCD avec Arduino Uno
- 10.11 Projet 4 : affichage de la vitesse du moteur avec Raspberry Pi
- 10.12 Projet 5 : affichage de la vitesse du moteur sur un écran LCD avec Raspberry Pi
- 10.13 Projet 6 : caractérisation d'un moteur à courant continu avec Raspberry Pi
- 10.14 Projet 7 : régulation PID de la vitesse du moteur avec Raspberry Pi
- 10.15 Projet 8 : régulation PID de la vitesse du moteur avec Arduino Uno
Chapitre 11 • Surveillance de niveau d'eau
- 11.1 Aperçu
- 11.2 Module émetteur-récepteur à ultrasons
- 11.3 Projet 1 : mesure de distance avec un module à ultrasons HC-SR04 et Arduino Uno
- 11.4 Projet 2 : mesure de la distance avec un module à ultrasons HC-SR04 et Raspberry Pi
- 11.5 Projet 3 : réponse à un échelon avec Raspberry Pi
- 11.6 Projet 4 : régulation de type PID du niveau d'eau avec Raspberry Pi
- 11.7 Projet 5 : régulation de type PID du niveau d'eau avec Arduino Uno
Chapitre 12 • Régulation de type PID pour piloter la luminosité de LED
- 12.1 Aperçu
- 12.2 Projet 1 : réponse temporelle d'un système de commande de luminosité d'une LED avec Raspberry Pi
- 12.3 Projet 2 : régulation de type PID de la luminosité d'une LED avec Raspberry Pi
- 12.4 Projet 3 : régulation de type PID de la luminosité d'une LED avec Arduino Uno
- 12.5 Projet 4 : régulation de type PID de la luminosité d'une LED avec une bibliothèque Arduino Uno