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Automates Programmables Industriels (API)
CHAPITRE VIII TRAVAUX PRATIQUES
« La mécanique n'est qu'un schéma général ; elle devient une théorie seulement par l'indication explicite des lois de force, comme l'a fait Newton avec tant de succès pour la mécanique céleste »
Albert Einstein
Dr. MILOUDI Mohamed
Travaux Pratiques
TP N° 1
TRAVAUX PRATIQUES N° 1 GRAFCET Allumage d’une lampe / Temporisation Parie A : GRAFCET 2D Allumage d’une lampe
Cahier des charges : On désire allumer une lampe à la première impulsion donnée par un bouton poussoir et l’éteindre à la deuxième. Les deux actions obtenues sont contradictoires et sont obtenues à partir de la même information donnée par l’opérateur. Travail à réaliser : 1. Identifiez les variables d’entrées/sorties du système sous forme d’un tableau. 2. Tracez le grafcet qui décrit le fonctionnement du système. 3. Simulez le grafcet sous le logiciel Automgen. 4. A l’aide du module IRIS 2D, créez un pupitre de visualisation comprenant : - Un bouton poussoir Marche ou bien un interrupteur ;
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Travaux Pratiques
TP N° 1
Parie B : GRAFCET 2D Temporisation
Cahier des charges : On désire allumer deux lampes successivement : Le premier reste allumé pendant 15 secondes et la deuxième 10 secondes. NB : la commande d'allumage pour les deux lampes s'effectuer par un buttons poussoir. Travail à réaliser : 1. Identifiez les variables d’entrées/sorties du système sous forme d’un tableau. 2. Tracez le grafcet qui décrit le fonctionnement du système. 3. Simulez le grafcet sous le logiciel Automgen. 4. A l’aide du module IRIS 2D, créez un pupitre de visualisation comprenant : - Un bouton poussoir.
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Travaux Pratiques
TP N° 2
TRAVAUX PRATIQUES N° 2 Utilisation des Fonctions OU (OR) / ET (AND) Parie A : Utilisation de la Fonction OU (OR)
Cahier des charges : ice cream machine On désire réalise un grafcet pour une machine d'Ice CREAM, Sachant que la machine peu prépare une seule couleur à la fois : - ice cream en couleur rouge "R" ; - ice cream en couleur bleu "B" ; - ice cream en couleur vert "V". Travail à réaliser : 1. Identifiez les variables d’entrées/sorties du système sous forme d’un tableau. 2. Tracez le grafcet qui décrit le fonctionnement du système. 3. Simulez le grafcet sous le logiciel Automgen. 4. A l’aide du module IRIS 2D, créez un pupitre de visualisation comprenant : - Un bouton poussoir Marche "M" ; - Un bouton poussoir pour l'action B "BB" ; - Un bouton poussoir pour l'action B "BR" ; - Un bouton poussoir pour l'action B "BV".
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TP N° 2
Parie B : Utilisation de la Fonction ET (AND) Cahier des charges : On désire réalise un grafcet pour un système de trois moteurs : Moteur A, B et C. Sachant que les trois moteurs fonctionne simultanément et que la durée de fonctionnement de chaque moteur : - Moteur A : 5 Secondes ; - Moteur B : 10 Secondes ; - Moteur C : 15 Secondes. Travail à réaliser : 1. Identifiez les variables d’entrées/sorties du système sous forme d’un tableau. 2. Tracez le grafcet qui décrit le fonctionnement du système. 3. Simulez le grafcet sous le logiciel Automgen. 4. A l’aide du module IRIS 2D, créez un pupitre de visualisation comprenant : - Un bouton poussoir Marche "M".
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Travaux Pratiques
TP N° 3
TRAVAUX PRATIQUES N° 3 Réalisation d'un Compteur Cahier des charges : On désire réalise un grafcet pour l'allumage de deux lampes A et B à l'impulsion donnée par un interrupteur, BA pour lampe A et BB pour lampe B. Sachant qu'il faut ajouter un compteur pour les deux lampes pour compter les nombres de fois que lampe A ou B s'allume. Travail à réaliser : 1. Identifiez les variables d’entrées/sorties du système sous forme d’un tableau. 2. Tracez le grafcet qui décrit le fonctionnement du système. 3. Simulez le grafcet sous le logiciel Automgen. 4. A l’aide du module IRIS 2D, créez un pupitre de visualisation comprenant : - un interrupteur BB et un afficheur pour lampe B ; - un interrupteur BA et un afficheur pour lampe A.
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TP N° 4
TRAVAUX PRATIQUES N° 4 Modes : Urgent, Arrêt et Marche
Cahier des charges : Il s’agit d’un système utilisé dans les usines de production des boissons liquides. Il décrit une partie du processus assurant les fonctions de remplissage et de bouchage des bouteilles. Le système est réalisé autour de : - Un tapis roulant permettant le déplacement des bouteilles. - Un poste de remplissage P1 commandé par l’électrovanne EV. - Un poste de bouchage P2 commandé par un vérin presseur 1D à double effet. - Le déclenchement de la chaîne d’embouteillage se fait par action sur l’interrupteur Dcy. - Le moteur "Avance Tapis : M" tourne d’un pas jusqu’à l’action du capteur "Tapis en position : FcTP". Une bouteille est alors présente à chacun des postes P1 (détecter par pbv) et P2 (détecter par pbp). 222
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Travaux Pratiques
- Les
TP N° 4
opérations
de
remplissage
et
de
bouchage
s’effectueront
simultanément sur les deux bouteilles : Le remplissage se fera en deux étapes : - Ouverture de l’électrovanne EV ; - Fermeture de l’EV après le remplissage de la bouteille. Le capteur "Bouteille remplie : br" permettra de contrôler le niveau de remplissage des bouteilles. Le bouchage se fera en deux étapes : - Descente du vérin presseur 1D+ ; - Remonte du vérin 1D- après l’enfoncement du bouchon. Il est à noter que le cycle ne recommencera que si les deux opérations de remplissage et de bouchage sont achevées. Travail à réaliser : 1. Identifiez les variables d’entrées/sorties du système sous forme d’un tableau. 2. Tracez le grafcet qui décrit le fonctionnement du système. 3. Simulez le grafcet sous le logiciel Automgen. 4. A l’aide du module IRIS 2D, créez un pupitre de visualisation comprenant : - Un bouton poussoir Marche et Arrêt. - Un bouton poussoir arrêt d’urgence. - Un voyant signalant l’état du moteur (rotation). - Modifier le GRAFCET précédent afin de gérer l’arrêt d’urgence (AU).
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TP N° 5
TRAVAUX PRATIQUES N° 5 Automatisation d’un Démarrage direct d'un moteur triphasé
Cahier des charges : On veut réaliser une simulation en deux dimensions, pour un démarrage direct d'un moteur triphasé au moyen de logiciel Automgen, à l'aide d'un : - Automate programmable industriel (API) ; - Moteur triphasé ; - Contact de puissance ; - Bouton marche et arrêt. Remarque : Vous trouverez ces matériels (API, Moteur ....) dans l'atelier Automsim dans Logicielle Automgen. Travail à réaliser : 1. Identifiez les variables d’entrées/sorties du système sous forme d’un tableau. 2. Tracez le grafcet qui décrit le fonctionnement du système. 3. Simulez le grafcet sous le logiciel Automgen. 4. A l’aide du module IRIS 2D, créez un pupitre de visualisation comprenant : - Un bouton poussoir Marche et Arrêt. 224
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TP N° 6
TRAVAUX PRATIQUES N° 6 Automatisation d’un Démarrage Direct à Deux Sens de Rotation d'un Moteur Triphasé
Cahier des charges : On veut réaliser une simulation en deux dimensions, pour un démarrage direct à deux sens de rotation d'un moteur triphasé au moyen de logiciel Automgen, À l'aide d'un : - Automate programmable industriel (API) ; - Moteur triphasé ; - Deux contact de puissance KM1 et KM2 ; - Bouton marche 1 et 2 et arrêt. Remarque : Vous trouverez ces matériels (API, Moteur....) dans l'atelier Automsim dans Logicielle Automgen.
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TP N° 6
Travail à réaliser : 1. Identifiez les variables d’entrées/sorties du système sous forme d’un tableau. 2. Tracez le grafcet qui décrit le fonctionnement du système. 3. Simulez le grafcet sous le logiciel Automgen. 4. A l’aide du module IRIS 2D, créez un pupitre de visualisation comprenant : - Un bouton poussoir Marche et Arrêt.
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TP N° 7
TRAVAUX PRATIQUES N° 7 Automatisation d’un Système de Production Industriel Mélangeur de Couleur
Cahier des charges : Cette partie opérative simule un processus de mélange de peintures. L’objectif est de mélanger les trois couleurs primaires (rouge, vert et bleu) pour obtenir la couleur souhaitée.
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TP N° 7
Ce système de mélange est composé de trois réservoirs de peinture, trois cuves de dosage et d’une cuve pour faire le mélange. Les réservoirs de peinture (A, B et C) contiennent respectivement de la peinture rouge, verte et bleue. Les vannes (D, E, F) permettent de remplir les cuves de dosage (G, H, I) à partir des réservoirs. Chaque cuve de dosage a trois niveaux de mesure. La peinture des cuves de dosage est envoyée à la cuve de mélange (M) via les vannes (J, K, L). Si le volume de peinture ainsi envoyé est plus important que la capacité de la cuve de mélange, le surplus passe par le tuyau de trop plein (O). Le mélange doit durer un minimum de cinq secondes. La peinture obtenue est déchargée par la vanne (N) dans le tuyau de sortie (P). Les différentes couleurs obtenues en fonction des capteurs de niveaux :
Note : Il faut 5 secondes pour obtenir un mélange homogène. Suggestions : Commencer
par
un
programme
qui
produit
une
couleur
de
façon répétitive. 228
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Travaux Pratiques
TP N° 7
Utiliser
des
obtenir
ainsi
temporisations des
couleurs
pour
doser
différentes
de
chaque celles
couleur décrites
et dans
le tableau ci-dessous. Les entrés de système (les capteurs) :
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TP N° 7
Les sorties de système (Les actionneurs) :
Relation entre les entrées et les sorties de ITS PLC et l’API simulé :
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