Graf Cet Exercice s

Logique microprogrammée( grafcet et API) : TD Exercice1 : STATION DE LAVAGE Fonctionnement : Une action sur le bouton poussoir avec les conditions de départ commandent le déplacement avant. Durant tout le fonctionnement du système un voyant est allumé. Quant la cellule est coupée par l’avant de la voiture alors les rouleaux sont mis en service. Puis la cellule est de nouveau active derrière la voiture, les rouleaux étant toujours en service, le déplacement repart dans l’autre sens. Lorsque le capteur d’arrêt est actif le système s’arrête. C1 En cas de problème un arrêt d'urgence peut être effectué à tout moment par action sur un coup de poing à verrouillage mécanique.. Remarque : Le rouleau qui nettoie le pavillon de la voiture est suspendu par des câbles et il se règle automatiquement à la bonne hauteur. Affectation entrées sorties : CODES API AEG H1  sortie : S1  entrée : I1 KM1  sortie : S2  entrée : I2 KM2  sortie : S3  entrée : I3 KM3  sortie : S4  entrée : I4 KM4 AV  sortie : KM4 AR  sortie : Travail demandé : 1. Compléter le grafcet de point de vue PC et le grafcet codé automate. 0

M1

1

M2

2

M3

3

M4

Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6

2. Ecrire le programme automate en liste d’instructions relatif au grafcet précédent. Circuit N°

Instructions

commentaires

Circuit N°

Instructions

commentaires

Circuit N°

Instructions

commentaires

1

Exercice2 : UNITÉ DE REMPLISSAGE D’OBUS Présentation : Cette machine est destinée au remplissage de douilles d'obus par de la poudre. Elle est constituée d'un tapis roulant sur lequel sont transportées les douilles et d’un poste de remplissage.

Fonctionnement :

S2

Si les deux vérins C1 et C2 sont sortis et s'il y a présence de poudre dans la trémie de remplissage, un appui sur le bouton poussoir dcy fait démarrer le cycle.  Avance d’une douille au dessous du dispositif de remplissage. Par mouvement successif des vérins C1 et C2, la douille se remplit d'une dose de poudre correspondant au volume E. En fin de ce cycle 2 cas sont envisageables :  Le sélecteur est en position automatique et il reste de la poudre dans la trémie, alors le cycle reprend .

Cps1 Poudre Pupitre de commande

MA C/C dc y

AUTO

Sélecteur cycle par cycle automatique

S11 avc1

S10 arc1 V1C

E

sortie 14M1 rentrée 12M1

1 sortie 14M2 V2C rentrée 12M2 avc2

S21

arc2

2

S20

Douille Arrivée des douilles (continue)

Cps2

S1

Avance tapis manuel

M1(KM1) : avance tapis

Le sélecteur est en position cycle par cycle et il reste de la poudre dans la trémie, alors le cycle pourra reprendre après appui sur dcy par l'opérateur. Affectation entrées sorties : CODES API AEG 

Les entrées Description

Les sorties Codage AEG

Description

Codage AEG

S10

I1

12M1

Q1

S11

I2

14M1

Q2

S20

I3

12M2

Q3

S21

I4

14M2

Q4

Capteur S1

I5

KM1

Q5

Capteur S2

I6

Bouton poussoir DCY

I7

Com AUTO

I8

Com CC

I9

Travail demandé : 1 : Compléter le grafcet de point de vue PC et le grafcet codé automate. 0

M1

1

M2

2

M3

3

M4

4

M5

5

M6

2

2 Cir N°

: Ecrire le programme automate en liste d’instructions et en schéma à contacts relatif aux étapes 1 et 5. Instru

Schéma à contects

Comment

Cir N°

Instru

Schéma à contects

Comment

Exercice3 : Système de distribution de lots de colis Description du fonctionnement système Les colis sont chargés manuellement dans la goulotte, lorsque des colis sont présents et que le système est en position initiale, les colis sont transférés jusqu'à constituer une rangée de n colis sur le tapis, puis cette rangée est évacuée, le cycle est terminé. C'est l'opérateur qui détermine le nombre « N » de colis constituant une rangée. C2

S3

C1 C3

Grafcet du point de vue système

Si le système est en position initiale (vérins C1, C2, C3 tels que sur le dessin) et qu'un colis est détecté, le vérin de transfert C1 pousse ce colis puis revient en position initiale. Ceci est répété dès qu'un autre colis est détecté et jusqu'à ce qu'une rangée de « N » colis soit terminée. Le vérin d'escamotage du guide C3 libère alors la rangée de colis et le vérin d'évacuation C2 pousse cette rangée sur le tapis d'évacuation puis revient en position initiale,le vérin C3 reprend alors sa position initiale.

3

Affectation entrées sorties : CODES API AEG Les entrées

Les sorties

Description

Codage AEG

Description

Codage AEG

1S1

I1

12M1

Q1

1S2

I2

14M1

Q2

2S1

I3

12M2

Q3

2S2

I4

14M2

Q4

3S1

I5

12M3

Q5

3S2

I6

14M3

Q6

Capteur S3

I7

P1

Compteur « N »

C1

Compteur incrémentation « C+1 » Compteur RAz

Z1

Travail demandé : 1 : Compléter le grafcet de point de vue PC et le grafcet codé automate. 0

RAZ

M1

1

M2

2

1

Z1

n+1

M3

P1

3

M4

4

M5

5

M6

6

M7

: Ecrire le programme automate en liste d’instructions relatif aux étapes 1 et 2.

Etapes

Activation

Déactivation

Sorties

1

2

4

Exercice4 : Système de tri des pièces

Ce système trie des pièces codées de trois types différents. Le code est lu à l’aide des détecteurs 4S1 et 4S2. En fonction du résultat, l’aiguillage dirige les produits 1 vers le tapis 1, les produits 2 vers le tapis 2 et les produits 3 vers le tapis 3. Le système automatisé est com-posé de 5 sous ensembles : C32 • S1 : « amenage » et détec-tion, tapis 4 et détecteurs de présence produit 4S1 4S2 • S2 : aiguillage et séparation des C31 produits, vérins C31 et C32 • S3 : évacuation des produits 1, tapis évacuation T1 et vérin C1 • S4 : évacuation des produits 2, tapis évacuation T2 et vérin C2 • S5 : évacuation des produits 3, tapis C1 évacuation T3 C2

SPECIFICATIONS TECHNOLOGIQUES Chaîne d’action :

- C1 et C2 : vérins simple effet avec distributeurs 3/2 monostable à commande électrique , 14M1 et 14M2. - C31 et C32 : vérins double effet avec distributeurs 5/2 bistables à commandes électriques 14M31, 12M31, 14M32, 12M32 - M1, M2, M3 et M4 : moteurs asynchrones triphasé 1 sens de rotation, commande par contacteur (KM1, KM2, KM3 et KM4). Chaîne d’acquisition :

- 1S2, 2S2, 3S1, 3S2, 3S3 et 3S4 : capteur de fin de course . - 4S1 et 4S2 : capteur présence et type de pièce. - S1, S2 et S3 : détecteur de pièce évacuée sur, respectivement, le tapis 1, 2 ou 3, barrage photoélectrique.

1 : Compléter le tableau suivant en fonction du type de produit. Pas de produit Produit type1 Produit type2 Produit type3

4S1 0

4S2 0

Tapis1 -

Tapis2 -

Tapis3 -

C 31 × ×

C31

C32 × ×

5

Affectation entrées sorties : CODES API AEG Les entrées

Les sorties

Description

Codage AEG

Description

Codage AEG

1S2

I1

14M1

Q1

2S2

I2

14M2

Q2

3S1

I3

12M31

Q3

3S2

I4

14M31

Q4

3S3

I5

12M32

Q5

3S4

I6

14M32

Q6

Capteur S1

I7

KM1

Q7

Capteur S2

I8

KM2

Q8

Capteur S3

I9

KM3

Q9

DCY

I10

KM4

Q10

Travail demandé :

1 : Compléter le grafcet du point de vue système suivant 0 Dcy et conditions initiales 1

2

2

Amener une pièce

3

4

: Compléter le grafcet codé automate suivant

M1

I10 ………………………………. M2

M3

M7

M11

M4

M8

M12

M5

M9

M13

M6

M10

6

3 Etape

: Ecrire le programme automate en liste d’instructions et en schéma à contacts relatif aux étapes M1 et M2. Instru

Schéma à contects

M1

Comment

Etape

Instru

Schéma à contects

Comment

M2

Exercice5 : SYSTÈME DE « REMPLISSAGE DE BIDONS

Un système de remplissage de bidons est doté de 3 sous-systèmes : o Un sous-système de remplissage non représenté et ne faisant pas partie de l’étude. o Un sous-système de contrôle de la qualité de remplissage. Un bidon sur onze (tous les 2x5 en raison du poste de regroupement) est prélevé et aiguillé vers un poste de contrôle qui enverra alors ces bidons vers une autre unité de regroupement spécifique aux bidons contrôlés. o Un sous-système permettant de regrouper les bidons afin de les conditionner par 2 . 1- Description du système

A l’état initial, le vérin C2 est sorti, les vérins C1 et C3 sont rentrés. A la suite d’une autorisation de marche : o Le tapis roulant est mis en mouvement par le moteur M1. o Le vérin C3 nommé évacuateur, sort pour évacuer les bidons regroupés. o Le vérin C2 nommé pousseur, rentre. o Lorsque le détecteur Spb capte la présence d’un bidon, alors le tapis s’arrête. Le vérin C3 rentre puis le vérin C2 pousse 2 bidons. o A la 5ème poussée de C2, 1 bidon est prélevé pour contrôle en faisant sortir puis rentrer le vérin C1 dit préleveur. Le tapis M2 (mu en continu) dirige le bidon vers le poste de contrôle.

On donne ci-dessous le Grafcet du point de vue système

7

Compléter les grafcet du point de vue partie opérative et le grafcet du point de vue partie commande

Exercice6 :

Chaîne de conditionnement 8

I)- PRESENTATION Dans une entreprise de fabrication de produits laitiers, une machine remplit des pots de yaourts. Le schéma d’implantation des différents constituants est représenté ci-dessous

DEROULEMENT DU CYCLE • La machine est préalablement chargée manuellement en film plastique rouleau 1 et rouleau 2, le positionnement du premier rouleau est sur la table de presse. • Si la machine est en conditions initiales, un appui sur le bouton poussoir DCY va faire démarrer le cycle • Descente puis remontée des deux parties de la table de presse Va et Vp. • Marche du moto-réducteur M1 (pendant 1 tour du galet d'entraînement) pour mettre le flim du rouleau 1 en position sur la table de presse. • Si présence yaourt sous l'unité de remplissage alors V1 est actionnée pendant dix secondes. • Si présence yaourt sous l'unité de découpage alors Vg est mis en service. • La machine s'arrête si le commutateur C1 en en position cycle par cycle ou si sa position est sur cycle continu, le cycle reprends. CONDITIONS D’ARRET Si le commutateur C1 est en position « Cycle/Cycle », la machine s’arrête en fin de cycle. Dans le cas contraire, elle enchaîne les cycles.L’absence de film plastique ou de film aluminisé provoque l’arrêt en fin de cycle.

II)- TRAVAIL DEMANDE

1)- Etablissez le grafcet du point de vue partie opérative des différentes tâches gérées par le G7 de conduite ci-dessous.

9

Dans un sousci de simplification d'écriture, les actions de la machine seront décomposées en tâches : • TACHE n° 1 table de presse. • TACHE n° 2 avance du film. • TACHE n° 3 remplissage. • TACHE n° 4 découpage.

• TACHE n° 1 table de presse

• TACHE n° 2 avance du film

10

20

11

21

12

13

• TACHE n° 3 remplissage

30

31

32

22

23

• TACHE n° 4 découpage

40

41

42

43

Poste de distillation et de séparation I- PRÉSENTATION DU SYSTEME : Ce système permet d’extraire par distillation l’essence et l’eau de fleurs d’orangers. l’essence  est un produit de base utilisé en parfumerie, il est stocké dans un réservoir.

10

l’eau  de fleurs d’oranger est un produit à usage courant, elle est mise en bouteilles pour la commercialisation.

II- DESCRIPTION : Le croquis suivant, représente le système qui est constitué de : - Un poste de distillation et de séparation. - Une chaine de mise en bouteilles. - Une salle de commande et de contrôle du système.

le poste de distillation et de séparation. Le poste de distillation est constitué d’un palan de levage, d’un chaudron et d’un condenseur. Le  chaudron peut contenir jusqu’à Cinq paniers de fleurs d’oranger de 100 kg chacun, Le  palan assure le placement des cinq paniers, un par un, dans le chaudron. L’accrochage des paniers se fait manuellement. Le chaudron contient de l’eau potable dans laquelle sont immergés les paniers, l’eau est portée à ébullition grâce à des résistances chauffantes. La vapeur produite est dirigée vers le condenseur qui la transforme en liquide qui est un mélange d’essence et d’eau de fleurs. Ce mélange passe par un séparateur muni de deux sorties : - Une sortie pour l’essence de fleurs reliée à un réservoir non représenté. - Une sortie pour l’eau de fleurs d’orangers. Cette eau sera ensuite mise en bouteilles. 2°/ la chaine de mise en bouteille. Elle est constituée principalement d’un poste de remplissage et de bouchage. L’alimentation de ce poste en bouteilles se fait par tapis roulant muni de support à pas régulier pour le maintien des bouteilles. III- FONCTIONNEMENT DU PALAN : 1°/ Description du palan Le palan est principalement constitué de : - Un chariot, entrainé par un motoréducteur (M1), se déplace horizontalement sur rail en forme de I. - Un tambour entrainé par un motoréducteur (M1) sur le quel s’enroule un câble terminé par un crochet.

11

2°/ Cycle de chargement des paniers : au départ le chaudron ne contient aucun panier. L’action sur le bouton départ cycle Dcy entraine par ordre : - L’ouverture du couvercle du chaudron par le moteur M3. - Le chargement du chaudron par cinq paniers (un par un). - La fermeture du couvercle du chaudron. Le crochet, initialement en position basse, décrit un cycle en U renversé. Pour compter le nombre de paniers on utilise un compteur (C1) modulo cinq incrémenté à la fin de chaque cycle de chargement. 3°/ Tableau des affectations : Le tableau suivant regroupe les actionneurs, les préactionneurs et les capteurs relatifs au fonctionnement du palan ainsi que leurs affectations. On y associe des entrées et des sorties sur API AEGA020

1/Compléter le GRAFCET du point de vue partie commande et le grafcet codé API

2/-En se référant aux tableaux des affectations, Compléter le schéma de la partie commande de l’automate programmable:

12

API AEG A020

3) Le système est géré par un automate programmable industriel du type AEG 020. Compléter le programme du GRAFCET codé automate précédent

Système de conditionnement de comprimés 1- PRESENTATION DU SYSTEME AUTOMATISE

13

Trémie de stockage

Sole tournante

2- 2- description du fonctionnement : Afin de remplir, boucher et évacuer des flacons de médicaments, le système doit assurer les opérations suivantes : Si une palette est présente au dessous du poste de remplissage ( position détectée par le capteur S1 ). Suite à une action sur le bouton de départ cycle ( S0 ), le système déclenche le :  bloquage de la palette dite conforme (porte une bouteille vide « S3 et S5 ») au dessous du poste de remplissage ( opération réalisée par le vérin double effet C3 ).  le dosage des comprimés par la rotation de la sole (si elle est chargé capteur S2) , entraînée par le moteur à courant continu ( M2 ) contrôlé en vitesse et l’ouverture du sas supérieur ( commandé par un vérin simple effet C1) permettant la descente des comprimés. Un capteur infrarouge ( S4 ) placé à proximité du sas supérieur permet de détecter que la rampe est saturée et le sas supérieur se ferme.  le remplissage des comprimés dans la bouteille par l’ouverture du sas inférieur ( commandé par un vérin simple effet C2) ) ce qui permet la descente des comprimés pendant un temps t = 5 secondes.  la libération de la palette .

S2 S4

C1 C2 S1 C3

S5

GRAFCET DE PRODUCTION NORMALE

14

15