Chapitre 2 Les Sequenceurs

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DEPARTEMENT DE GENIE ELECTRIQUE 2ième Année Génie Électrique – Semestre 2

Cours Automatismes Industriels Et

Technologies De Commande Élaboré par :

Ben Mekki Houcine.

Dernier mise à jour : Février 2011

Année Universitaire : 2010 – 2011

© ISET Kébili

Cours : Automatismes Industriels et Technologies de commande.

Ben Mekki H.

Sommaire Chapitre 2 : Choix d’une Technologie de Commande…………………………………

19

« Les Séquenceur » 1. Mise en situation……………………………………………………………………………………………………………………...

20

2. Schéma de principe d’un module étape………………………………………………………………………………….

20

3. Structure des différents blocs………………………………………………………………………………………………….

21

3.1. Bloc d’activation………………………………………………………………………………………………………

21

3.2. Bloc de désactivation………………………………………………………………………………………………

21

3.3. Bloc de mémorisation………………………………………………………………………………………………

21

4. Différentes technologies de commande par séquenceurs……………………………………………………..

22

4.1. Principe et conventions de passage du Grafcet au séquenceur……………………………

22

4.2. Technologie Électronique…………………………………………………………………………………………

23

4.2.1. Logigramme d’un module étape ………………………………………………………………

23

4.2.2. Symbole d’un module étape électronique…………………………………………………

23

4.2.3. Schéma de câblage d’un automatisme………………………………………………………

23

4.2.4. Exemple : Barrière automatique de parking……………………………………………..

23

4.2.4.1.

Constitution……………………………………………………………………………

23

4.2.4.2.

Travail demandé……………………………………………………………………

24

4.3. Technologie pneumatique………………………………………………………………………………………

26

4.3.1. Distributeur pneumatique…………………………………………………………………………

26

4.3.2. Modules étapes associables……………………………………………………………………….

27

4.3.2.1.

Modules étapes associables société « CROUZET »………………

27

4.3.2.2.

Modules étapes associables société « CLIMAX »…………………

27

4.3.2.3.

Modules étapes associables société « TELEMECANIQUE »…

27

4.3.2.4.

Exemples : « Cycle L »…………………………………………………………

28

Annexe 1 : Séquenceur électronique « Cycle L », montage incomplet………………………………………

47

Annexe 2 : Séquenceur pneumatique Télémécanique « Cycle L », montage incomplet……………

49

Annexe 3 : Séquenceur pneumatique CROUZET « Cycle L », montage incomplet……………………

51

Annexe 4 : Séquenceur pneumatique CLIMAX « Cycle L », montage incomplet………………………

53

Bibliographie …………………………………………………………………………………………………………………………

74

Sommaire.

Cours : Automatismes Industriels et Technologies de commande.

Ben Mekki H.

Chapitre 2 Choix D’une Technologie De Commande « Les Séquenceurs »

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Les Séquenceurs 1. Mise en situation : Le choix d’une technologie de commande, est le passage du Grafcet au Séquenceur. A chaque étape du GRAFCET on associée un module étape respectant les conditions suivantes : GRAFCET

SEQUENCEUR

Condition d’activation : Mise à 1

Bloc d’Activation

Condition de désactivation : Remise à 0

Bloc de Désactivation

État de l’étape : Maintien de l’état logique

Module Mémoire

2. Schéma de principe d’un module étape : Chaque étape d’un GRAFCET nécessite la présence des conditions suivantes :

◊

Une mémoire étape : Maintenir l’état logique de l’étape.

◊

Une condition d’activation : Mise à 1 de la mémoire étape.

◊

Une condition de désactivation : Remise à 0 de la mémoire étape. RP

EP

Bloc d’activation

EP

Activation

RP AE

Etape

Sorties

Mémoire Etape

Bloc de mémorisation

Sorties

RS DE

ES

Bloc de Désactivation

Désactivation

OD

Chapitre 2 : Les Séquenceurs.

ES

Module Etape

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3. Structure des différents blocs : 3.1. Bloc d’activation : Pour qu’une étape soit activée il faut que :

◊ ◊

L’étape (ou les étapes) immédiatement précédente(s) soit active(s) ET La réceptivité immédiatement précédente soit vraie.

L’équation logique de ce bloc à donc l’expression suivante :

AE = EP . RP Il s’agit donc d’une cellule logique ET. EP : Étape précédente. RP : Réceptivité précédente. AE : Activation étape.

3.2. Bloc de désactivation : Pour qu’une étape soit désactivée il faut que :

◊

L’étape (ou les étapes) immédiatement suivante(s) soit (soient) active(s) OU

◊

Autre ordre de désactivation (RAZ : Remise à zéro, arrêt d’urgence...)

L’équation logique de ce bloc à donc l’expression suivante :

DE = ES + OD Il s’agit d’une cellule logique OU. ES : Étape suivante. OD : Ordre de désactivation. DE : Désactivation étape.

3.3. Bloc de Mémorisation : La fonction mémoire (à marche prioritaire), est une cellule logique à deux entrées :

◊

AE : Activation ou Enclenchement : Mise à « 1 »

◊

DE : Désactivation ou Déclenchement : Remise à « 0 »

Chapitre 2 : Les Séquenceurs.

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AE.DE

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00

01

11

10

0

0

0

1

1

1

1

0

1

1

X

4. Différentes technologies de commande par séquenceurs : Pour matérialiser un GRAFCET on utilise les principales technologies suivantes :

◊

Électronique. (Séquenceur électronique : Cellules logiques et mémoires)

◊

Pneumatique. (Séquenceur pneumatique : Modules étapes associables)

◊

Électrique et Électromagnétique. (Contacteurs, relais).

4.1. Principe et conventions de passage du GRAFCET au Séquenceur : Le séquenceur permet le passage direct du GRAFCET au schéma de câblage puis à la réalisation matériel. Ce passage direct est possible grâce à un module étape transcription d’une étape de GRAFCET, en respectant les règles suivantes :

◊

On affecte un module à chaque étape du GRAFCET.

◊

L’entrée du module reçoit la réceptivité de la transition.

◊

La sortie du module fournit le signal de commande des actions à réaliser.

Chapitre 2 : Les Séquenceurs.

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4.2. Technologie électronique : 4.2.1.Logigramme d’un module étape : Le logigramme d’un module électronique est le suivant :

4.2.2.Symbole d’un Module Étape Électronique :

4.2.3.Schéma de câblage d’un automatisme : Pour réaliser le câblage d’un séquenceur électronique on procède comme suite :

◊

Remplacer chaque étape du GRAFCET par un module étape.

◊

Réaliser les connexions de tous les modules étapes en respectant les règles d’évolution du GRAFCET.

◊

Ajouter si nécessaire, les cellules non visibles par le GRAFCET. (Cellules logiques).

4.2.4.Exemple : Barrière automatique de parking 4.2.4.1.

◊

Constitution :

Un moteur électrique triphasé (Peut Tourner dans les deux sens)

Chapitre 2 : Les Séquenceurs.

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Sens 1 : Commandé par un contacteur KM1 (Lever la barrière). Sens 2 : Commandé par un contacteur KM2 (Abaisser la barrière).

◊

Deux capteurs de position détectant la position de la barrière : Position basse : Détectée par le capteur C B. Position haute : Détectée par le capteur C H.

◊

Un Capteur Infrarouge détectant la présence d’une voiture à l’entrée du parking : PV.

◊

Un détecteur des billets payés : BP.

◊

Un temporisateur T pour maintenir la barrière en position haute

◊

Un bouton d’urgence AU pour arrêter immédiatement le système en cas de besoin. (AU : Appui sur un bouton RAZ).

4.2.4.2.

◊

Travail Demandé :

On vous demander d’établir les Grafcets des différents points de vues.

◊

Câbler le système par un séquenceur électronique.

Chapitre 2 : Les Séquenceurs.

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◊

Grafcet d’un point de vue Système :

◊

Grafcets des points de vue PO & PC :

Chapitre 2 : Les Séquenceurs.

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◊

Ben Mekki H.

Câblage du séquenceur électronique :(Grafcet PC)

4.3. Technologie pneumatique : 4.3.1.Distributeur pneumatique : Le distributeur à tiroir constitue la mémoire de base en pneumatique. Il constitue un module étape :

Chapitre 2 : Les Séquenceurs.

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4.3.2.Modules étapes associables : 4.3.2.1.

Module associable Société « CROUZET » :

4.3.2.2.

Module associable Société « CLIMAX » :

4.3.2.3.

Module associable Société TELEMECANIQUE :

Chapitre 2 : Les Séquenceurs.

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4.3.2.4.

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Exemples : « Cycle L »

Soit la maquette pneumatique suivante : Cycle « L » :

◊ ◊

V1 : Vérin Vertical détecté par L10 et L11. V2 : Vérin Horizontal détecté par L20 et L21.

Les Grafcets des points des vues PO et PC du cycle « L » effectué par les deux vérins sont les suivants :

Chapitre 2 : Les Séquenceurs.

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Le schéma de câblage du cycle par un séquenceur « TELEMECANIQUE » est le suivant :

Chapitre 2 : Les Séquenceurs.

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Le schéma de câblage du cycle par un séquenceur « CROUZET » est le suivant :

Chapitre 2 : Les Séquenceurs.

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Le schéma de câblage du cycle par un séquenceur « CLIMAX » est le suivant :

P b

a

1

M0

14 M1

Voyant A

B

M0

3

P

b

a

1

M1

Dcy

12 M1 L10

3

P

A

B

M1

L11 M2

b

a

1

14 M2

12 M2

A

B

M2

3 M3

b

a

1

L20

L21

A

B

M3

3 M4

b

a

1

P A

B

M4

3

Chapitre 2 : Les Séquenceurs.

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Annexe 1 Séquenceur Électronique « Cycle L » Montage Incomplet

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Annexe 1 : Séquenceur Électronique « Cycle L ».

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Annexe 2 Séquenceur Pneumatique TELEMECANIQUE

« Cycle L » Montage Incomplet

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Annexe 2 : Séquenceur Télémécanique « Cycle L ».

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Annexe 3 Séquenceur Pneumatique CROUZET « Cycle L » Montage Incomplet

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Annexe 3 : Séquenceur CROUZET « Cycle L ».

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Annexe 4 Séquenceur Pneumatique CLIMAX « Cycle L » Montage Incomplet

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Annexe 4 : Séquenceur CLIMAX « Cycle L ».

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Bibliographie

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Bibliographie 1. René David et Hassane Alla : « Du Grafcet aux réseaux de Petri » 2ième Edition revue et augmentée Edition 1992 « Hermès »

2. Bernard Reeb : « Développement des Grafcet » « Cours & Exercices Corrigés » Edition 1999 « ellipses »

3. Mohamed BEN HAMIDA, Fredj JAZI et Fredj BEL KHERIA : « Technologie Des Systèmes Techniques » « Cours & Exercices Corrigés » Edition 2000 « Centre National Pédagogique, TUNISIE »

4. New–Tronic Srl « Turin - Italy » : « MAX – PLC INSTRUCTION SET » « Version 1.0.1 » Traduction résumée par Ben Mekki Houcine Sous le nom « Guide Module Automate Didactique KOF – 025 /E »

5. http:// www.schneider-electric.fr : Le site de Schneider Électrique, fabricant français d’automate Exemples d’applications de l’automatisme industriel

Bibliographie.

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