Régulation PID par la pratique avec Raspberry Pi et Arduino Uno

Arduino Uno est une plateforme de développement à microcontrôleur, à code source ouvert (matériel, EDI et bibliothèques). Arduino Uno est soutenu par une large communauté de programmeurs, d’ingénieurs en électronique, de passionnés et d’universitaires. Grâce aux bibliothèques, la programmation devient un jeu d’enfant et est rapide. Les bibliothèques entièrement testées et fonctionnelles facilitent le test des programmes.

Le Raspberry Pi 4, une version récente du célèbre nano-ordinateur, est au coeur de nombreux appareils multimédias, mais aussi de régulateurs industriels, robots, jeux et autres applications domestiques et commerciales. Grâce à sa connectivité Wi-Fi et Bluetooth, le Raspberry Pi 4 est parfait pour la commande et la surveillance à distance, via l’internet.

Ce livre met en oeuvre le Raspberry Pi 4 et l’Arduino Uno dans des applications de régulation avec l’algorithme PID. Après un peu de théorie sur les systèmes de régulation en boucles ouverte et fermée, il décrit des projets fonctionnels et testés pour piloter des systèmes réels avec des régulateurs PID. La réponse temporelle en boucle ouverte, le réglage des paramètres PID et la réponse temporelle en boucle fermée des systèmes présentés sont expliqués en détail (schémas fonctionnels, câblages des circuits, algorithmes de régulation PID, listings complets pour les deux cartes).

Ces projets permettent d’enseigner la théorie et les applications des régulateurs PID. Ils sont faciles à modifier pour d’autres applications. Les projets pour le Raspberry Pi 4 sont adaptables à tous les autres modèles de la famille Raspberry Pi.

Le livre couvre les sujets suivants :

• Systèmes de régulation en boucles ouverte et fermée
• Capteurs analogiques et numériques
• Fonctions de transfert et systèmes à temps continu
• Réponses temporelles des systèmes des 1er et 2e ordres
• Systèmes à temps discret (numériques)
• Régulateurs PID dans les systèmes à temps continu
• Régulateurs PID numériques
• Régulation de température tout ou rien avec Raspberry Pi et Arduino Uno
• Régulation de température PID avec Raspberry Pi et Arduino Uno
• Pilotage de moteurs à courant continu avec Raspberry Pi et Arduino Uno
• Régulation PID pour surveiller un niveau d’eau avec Raspberry Pi et Arduino Uno
• Régulation PID pour piloter une LED avec Raspberry Pi et Arduino Uno

Tous les programmes du livre sont disponibles gratuitement sur le site web d’Elektor : www.elektor.fr/20586.