Conclusion
Nous
espérons que l'approche progressive et l'étude des nombreux cas
d'asservissements envisagés dans ce manuel augmenteront votre potentiel
confiance dans ces deux techniques merveilleusement complémentaires que sont l'électronique
et l'hydraulique.
Les deux aspects statiques
et dynamiques ont été envisagés avec soin.
Par statique, il faut entendre l'étude des comportements en
régime transitoire puis établi obtenue avec la loi de Newton généralisée, la
loi d'écoulement dans les orifices de la servo-valve, ou la loi de conservation
de l'énergie pour les problèmes de bilan thermique.
Par dynamique, il faut comprendre l'étude des
régimes transitoires tenant compte des différents paramètres du système
(amortissements par fuite, raideur hydraulique et mécanique, nature de la
charge etc...)
L'étude en statique de la réponse à un signal échelon a été
développée dans le cas des servovalves raccordée en
ligne et alimentant un vérin ou un moteur hydraulique.
L'étude en dynamique de la réponse à un signal rampe palier a été
plus particulièrement développée.
Ce signal est en effet naturellement obtenu au niveau des servopompes compte
tenu du temps nécessaire pour incliner le plateau de la pompe (temps de
calage).
Ce signal est d’autre part rencontré très couramment dans les modules
électroniques analogiques ou les micro-processeurs
pour générer une consigne vitesse, position (surtout avec lec microprocesseurs)
ou pression. L'allure du signal de sortie en
réponse à cette rampe consigne, proche des courbes expérimentales obtenues avec
l’oscilloscope, a été obtenue avec des tableurs tel que LOTUS pour les signaux
vitesse et pression cette solution s'étant avérée plus commode que les
calculateurs analogiques.
Ces courbes n'ont été tracées que pour des valeurs de Z inférieures à 0,7
(une valeur de 0,3 à 0,5 étant suffisante pour assurer un amortissement
correct).
Le lecteur peut se reporter a l'excellent livre de Mr WALTERS (hydraulic and
electro-hydraulic control systems) pour la représentation graphique des
systèmes trop amortis lorsque Z>0,7
L'utilité
des correcteurs électroniques a été mise en évidence sous les deux aspects statique
(asservissements vitesse) et dynamique (asservissements
position)
Les
correcteurs à retard de phase, moins utilisés, peuvent améliorer notablement le
fonctionnement des asservissements pression avec les servo-valves débit. Pour
ceux qui sont moins exigeants en ce qui concerne la précision et les
performances, ou qui souhaitent supprimer les prises d'informations sur machine
compte tenu d'un environnement hostile, l'hydraulique proportionnelle apporte simplicité et efficacité dans le cas des
asservissements pression.
La précision obtenue, de l'ordre de 3 à 6% de la pleine échelle, est souvent
suffisante.
Dans
les cas ou cette précision est jugée insuffisante, l'utilisateur souhaitant
adjoindre une boucle fermée sur le système, améliore notablement la précision,
le système pouvant continuer à fonctionner en boucle ouverte avec une précision
acceptable, et ceci même en cas
d'incident sur la prise d'informations.
Seule l’étude en statique
a été abordé dans le cas du circuit utilisant une servo-valve à deux
orifices raccordée en dérivation. C’est ce type de circuit qui est utilisée sur
les presses à forger rapide modernes.
L'étude dynamique d’un tel système, particulièrement complexe,
n'a pu être conduite qu'avec de puissants logiciels de modélisation tels que
TUTSIM et XANALOG , OILGEAR-TOWLER ayant jugé bon, par sécurité de réaliser une
coûteuse maquette a l'echelle 1/3 pour conforter les calculs avant réalisation
industrielle. Depuis cette période, de nombreuses machines ont été réalisées et
l'aspect théorique a cédé le pas à l'expérience.