Automatisation et supervision d'un système de traitement de vapeur détente

Abstract

Ce projet de fin d’études porte sur l’étude, la conception, la programmation et la supervision d’un système automatisé de détente de vapeur, appliqué à l’usine industrielle CEVITAL. L’objectif principal consiste à optimiser la gestion de la vapeur par l’automatisation de la régulation de la pression, dans le but d’améliorer à la fois l’efficacité énergétique, la sécurité et la stabilité du procédé. Pour cela, un automate programmable industriel (API) Siemens CPU 313C a été utilisé, pilotant la vanne de détente via un algorithme de contrôle PID, garantissant ainsi une régulation précise et réactive face aux variations des consignes et des charges. La supervision du système a été développée sous TIA Portal V15, grâce à une interface homme-machine (IHM) ergonomique, permettant une visualisation en temps réel et une interaction intuitive pour les opérateurs. La validation fonctionnelle du système a été réalisée à l’aide d’une simulation complète sous PLCSIM, intégrée dans l’environnement TIA Portal, assurant la cohérence des échanges entre les différents modules et composants. Ce travail a démontré que l’automatisation proposée améliore significativement la précision de la régulation, réduit les pertes énergétiques et optimise l’exploitation du système vapeur, tout en renforçant la fiabilité et la sécurité de l’installation. This final year project focuses on the study, design, programming, and supervision of an automated steam pressure control system at the CEVITAL industrial plant. The main goal is to improve steam management by automating the pressure regulation process to increase energy efficiency, safety, and system stability. A Siemens CPU 313C programmable logic controller (PLC) was used to control the steam valve using a PID control algorithm. This ensures accurate and quick adjustment of the pressure according to changes in set points or load. The system is supervised through a user-friendly Human-Machine Interface (HMI) developed in TIA Portal V15, which provides real-time monitoring and easy interaction for operators. The system was fully tested using PLCSIM simulation within TIA Portal to verify communication and proper function between components. The results show that the automation improves pressure control precision, reduces energy loss, and optimizes the steam production process while increasing the reliability and safety of the plant.