Projet Temps Réel. Réalisation d’une application de pilotage d’une chaudière industrielle

Résumé du document

L'objectif du projet de Temps Réel est de mettre en œuvre une démarche conception d'un système industriel basé sur un fonctionnement en temps réel. Ainsi, il nécessite la mise en place de notions sous-jacentes au temps réel et utilise en pratique les mécanismes fondamentaux d'un exécutif temps réel. Une grande partie du projet a donc été dévolue aux techniques d'ordonnancement qui rendent possible la maîtrise du temps.
Il nous a été demandé de spécifier le cahier des charges du système de pilotage à l'aide de la méthode SART et de proposer une solution qui soit la plus distribuée possible. Grâce à cette modélisation, l'application a pu être programmée, en tenant bien sûr compte des spécifications du cahier des charges, et enfin il nous a fallu tester l'application en vue de son implantation sur site.
L'application ainsi réalisée pilote une chaudière industrielle dont le but est de produire de la vapeur à des fins d'exploitation. Nous avons procédé par étapes dans la spécification du cahier des charges, en gérer d'abord le fonctionnement nominal, c'est-à-dire la boucle fermée, puis nous avons rajouté la boucle ouverte et enfin la gestion d'un arrêt d'urgence.

Extraits

[...] GERER BO/BF 18 Réalisation d'une application de pilotage d'une chaudière industrielle 19 BF/BO BO/BF Bf/Bo 3 3 3 GERER NIVEAU EAU GESTION ETAT $ / ' # / 134" / . ! " # " ' " / . & ! " " ' " / % Parmi les sous tâches de GERER NIVEAU EAU, seule GESTION ETAT change. En effet, lorsque l'on passe dans l'état critique correspondant à une vacuité de la cuve d'eau, le signal interne Bf/Bo est émis pour indiquer à la tâche GERER BO/BF le basculement boucle fermée vers boucle ouverte. [...]

[...] L'exemple le plus parlant est celui de la tâche GERER NIVEAU EAU Réalisation d'une application de pilotage d'une chaudière industrielle 17 On se contente de rajouter un signal Bf/Bo, indiquant à la tâche GERER BO/BF que la cuve d'eau est vide, et que par conséquent on passe dans un état de boucle ouverte. - # $ $ ! " " # " " # CALCUL MOYENNE ET CALCUL COMMANDE Là aussi, seules deux données sont rajoutées à la sous tâche CALCUL COMMANDE, à savoir Etat qui représente l'état général du système (boucle ouverte ou boucle fermée) et Cp et C , qui représentent les consignes en température et pression de l'opérateur en boucle ouverte. [...]

[...] De plus, beaucoup de bugs sont survenus durant le test de notre application, l'environnement Tornado s'avérant assez complexe d'utilisation. Néanmoins ce projet nous a permis de prendre conscience par la pratique de ce qu'est un exécutif temps réel et à quelles applications il est destiné. Les spécificités des applications temps réel ont de la même façon pu être abordées Réalisation d'une application de pilotage d'une chaudière industrielle 29 III. Annexes 1. [...]

[...] Diagramme flot de données : niveau Diagramme flot de données : niveau Aspect dynamique : réseaux de Pétri . Remarques Troisième niveau : Gestion de l'arrêt d'urgence . A. B. C. D. E. Diagramme de contexte . Diagramme flot de données : niveau Diagramme flot de données : niveau Aspect dynamique : réseaux de Pétri . [...]

[...] Il s'agit d'une sous tâche très simple, activée toutes les secondes par une horloge de même période. La sous tâche CALCUL COMMANDE est quant à elle chargée de calculer les commandes pour les vannes à commande proportionnelle. Selon le principe énoncé dans le cahier des charges, les commandes sont calculées selon un schéma différentiel du premier ordre, afin de pouvoir intégrer les mesures de température et de pression du faisceau. Le principe de calcul n'est guère différent de celui d'un thermostat de radiateur. [...]