Note publique d'information : La première partie de cette étude concerne l'écriture d'un modèle simplifié mais suffisamment
pertinent pour être représentatif du comportement d'un réacteur chimique semi-fermé
et de son contenu. La seconde partie présente la mise en oeuvre d'un logiciel destiné
à la simulation, l'estimation paramétrique, l'optimisation et la commande de procédés
de la chimie fine à partir de ce modèle qui, dans un but de généralisation, est mis
sous la forme d'équation d'état et formellement linéarisé. Le programme écrit en langage
orienté objet C++, de conception modulaire et évolutive, autorise l'extension du système
constitué du réacteur et du mélange réactionnel à d'autres éléments tels qu'une colonne
de rectification. Il permet également d'envisager, sans trop de difficulté, le passage
au réacteur continu. Il utilise pour le calcul une représentation matricielle des
données qui se traduit par une exploitation des résultats de l'automatique plus aisée.
La validation du modèle, menée dans des réacteurs en acier émaillé et en verre d'une
capacité de cinq litres, a été opérée pour des séquences de chauffage et de refroidissement
d'espèces inertes, la synthèse du diacétate de résorcinol et une réaction acide fort-base
forte. Des études effectuées en parallèle ont utilisé ce programme sur des systèmes
réactionnels plus complexes, de polycondensation, mis en oeuvre sur d'autres réacteurs
(en acier inoxydable de 10 litres), les résultats obtenus ont été satisfaisants. Une
installation pilote, dont le système de chauffage-refroidissement est basé sur le
principe du mono-fluide, a été réalisée. Des régulateurs simples, implantés sur un
automate programmable, permettent le contrôle de la température du fluide caloporteur.
L'architecture matérielle retenue pour le contrôle et la commande de l'installation
pilote propose l'insertion d'un calculateur dans le schéma classique constitué d'un
superviseur et d'un automate programmable. Le dialogue entre ces trois éléments est
opérationnel et permet la conduite de l'installation pilote en mode manuel ou automatique
paprika.idref.fr
data.idref.fr
Documentation
