Abstract FR:

Le controle des reacteurs chimiques discontinus et semi-discontinus qui sont le siege de reactions fortement exothermiques, pose toujours probleme en raison de l'absence de regime stationnaire et du caractere non lineaire de leur dynamique. Les algorithmes de commande numerique peuvent etre mis en defaut par des conditions extremes, creees par de fortes perturbations thermiques. Le fait que ces dernieres ne soient pas directement prises en compte par les regulateurs bases sur ces algorithmes est a l'origine des mauvais fonctionnements. L'originalite de cette etude est l'association d'algorithmes de commande adaptative et predictive, et d'un capteur logiciel capable de fournir de facon fiable et relativement aisee la valeur de la vitesse de degagement de chaleur, grace a l'emploi d'un filtre de kalman. Pour l'experimentation, une installation pilote de dimensions reduites a ete concue et modelisee. Des comparaisons en simulation et en temps-reel, ayant pour support des reactions chimiques utilisees industriellement, ont permis de selectionner les methodes lineaires les mieux adaptees. L'estimateur du degagement de chaleur est base sur un ensemble de mesures de temperatures et sur un modele de connaissance physico-chimique. Il peut comporter une loi pseudo-cinetique qui permet une prevision du comportement thermique de la reaction, compatible avec le caractere predictif de la commande. La validite des resultats issus du capteur logiciel est verifiee en simulation, puis en temps reel. La methode complete est finalement testee sur une reaction tres exothermique a caractere industriel, dont la conduite est difficilement realisable a l'aide de regulateurs numeriques classiques