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Laboratoire génie électrique

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Série d’exercices N°8

Grafcet

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Exercice 1 :

Système de perçage La pièce à percer est mise par l’opérateur actionne un capteur P. En appuyant sur un bouton départ cycle (dcy) la pièce est serrée puis percée, à la fin elle est desserrée. La rotation de la broche est continue, elle assurée par un moteur Mt commandé par un contacteur KM.

14

dcy 1

M2

2

P

3

C2 5 1

4

3

2

12

Mt M1

L20

3 1

12 2

L21 C1

L10

L11

P

a) Compléter les Grafcets suivants Grafcet de point de vue système

0

Grafcet P.O

Grafcet P.C

0

0

1

1

2

2

3

3

4

4

1

2

3 2

Prof : Borchani hichem et Hammami mourad

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b) Compléter le tableau suivant : Etape

Activation

Equation de l’étape

Désactivation

0 1 2 3 4

c) Séquenceur électronique : Compléter le schéma du séquenceur électronique du système et prévoir un bouton poussoir INIT permettant l’activation de l’étape initiale et la désactivation des autres étapes.

&

00

≥1

Init

&

01

≥1

&

02

≥1

&

03

≥1

&

04

≥1

Prof : Borchani hichem et Hammami mourad

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d) Séquenceur pneumatique (Télémécanique): Compléter le schéma de la partie opérative et du séquenceur pneumatique (Technologie Télémécanique) . L10

L20

3

3 1

C1

L11

2

2

1

C2

4

2

12

2 12

14 1

3

3 1

2

1

L21

3

M1

3

M2 5

1

B

B

0

R P

1

&

1

2

&

1

3

&

1

4

&

1

&

1

A

A

P

dcy 1

2

3

e) Séquenceur pneumatique (Climax): Compléter le schéma du séquenceur pneumatique (Technologie Climax).

3 A

a b

A

a

A

a b

b B

A

a

A

a

B

2 1

B

3 1

3

3

b

B

1 1

3

b

B

0 1

3

3

4 1

Prof : Borchani hichem et Hammami mourad

1

2

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Exercice 2 :

Vérificateur automatique de poids 1- Description du système Les tonneaux arrivent par gravité d’une trémie à gros débit mais certains d’entre eux sont insuffisamment remplis, le système suivant permet d’ajouter un complément de lessive à ces derniers. Réducteur

Mt1 Réservoir

Vis d’Archimède

Arrivée des tonneaux par gravité

l2

Mt2

l1

2- Fonctionnement:  Si les deux vérins C1 et C2 ont les tiges rentrées (l1et l2 actionnés), dès qu’un tonneau arrive en A, le capteur (a) sera actionné entraînant la sortie de la tige du vérin C1 qui à son tour pousse le tonneau sur le plateau de pesée P et reste en cette position .L’arrivée correcte du tonneau est détectée par un capteur (c).  si le tonneau est suffisamment remplis (poids désiré atteint) un capteur (b) sera actionné entraînant la sortie de la tige du vérin C2 et la rotation du moto-réducteur Mt2 pour l’évacuation du tonneau.  si le tonneau est insuffisamment remplis (poids désiré non atteint) (b) ne sera pas actionné le moteur Mt1 se met en fonctionnement pour remplir le tonneau jusqu'à ce que le poids désiré soit atteint (b actionné) ce qui entraîne l'évacuation du tonneau par C2 et Mt2. Une fois le tonneau est évacué, les tiges des vérins C1 et C2 regagnent leur positions initiales et un nouveau cycle démarre si (a) est actionné. N.B : Un dispositif mécanique non représenté permet le blocage des tonneaux lors de la sortie de la tige du vérin C1. Prof : Borchani hichem et Hammami mourad

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3- Identification des actionneurs et des capteurs : Action Remplissage des tonneaux

Evacuation des tonneaux Pousser le tonneau sur le plateau de pesée

Pousser le tonneau sur le tapis d’évacuation

Actionneur

Préactionneur

Moteur asynchrone

Contacteur de commande KM1

Mt1

Contacteur de commande KM2

Moteur asynchrone Mt2

Distributeur 5-2 Vérin double effet C1

Pression/pression M1 Distributeur 5-2

Vérin double effet C2

Capteur

Pression/pression M2

l1 détectant la rentrée de C1

L2 détectant la rentrée de C2

a: capteur de présence tonneau en A. b: capteur poids atteint. c: capteur de présence tonneau sur le plateau de pesée. d: capteur non représenté indiquant que le tonneau est évacué Remarque : On adopte la convention suivante :  Sortie de la tige du vérin Ci : 14Mi

 Rentrée de la tige du vérin Ci : 12Mi

4- Travail demandé : a) Compléter les grafcet de point de vue système, PO et PC:

0

Grafcet de point de vue système

1

2

3

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Grafcet PO

Grafcet

Grafcet PC

0

0

1

1

2

2 b

b

3

3

4

4

b) Compléter le tableau suivant : Etape

Activation

Désactivation

Equation de l’étape

1 2 3

c) Le schéma suivant représente un module étape : F1

F3

& 1 F2



Cocher la case convenable pour chaque bloc. Bloc F1 F2



Bloc d’activation

Bloc de désactivation

Que représente le bloc F3 ? ………………………………. Prof : Borchani hichem et Hammami mourad

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d) Séquenceur électronique : Compléter le schéma du séquenceur électronique du système et prévoir un bouton poussoir INIT permettant l’activation de l’étape initiale et la désactivation des autres étapes.

&

0

≥1

Init &

1

≥1

&

2

≥1

&

3

≥1

&

4

≥1

e) Séquenceur pneumatique (Télémécanique): Compléter le schéma du séquenceur pneumatique (Technologie Télémécanique) .

B

B

0

R P A

1

1

&

&

B

B

2

R P

1

A

A

&

B

B

3

R P

1

A

A

Prof : Borchani hichem et Hammami mourad

1

4

&

&

1

A

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f) Séquenceur pneumatique (Climax): Compléter le schéma du séquenceur pneumatique (Technologie Climax).

3 A

a b

3 A

a

b

1

g) En se référant au grafcet P.C compléter les liaisons manquantes. ℓ1 3 1

2

C1

1 4

2

X1 X4

M1 5

B

3 1

3 1

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1

3

A

a

B

2 1

3

b

B

1 1

A

a

b B

0

3

3

A

a

b B

1

3

3

4 1

1

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Exercice 3 :

Chaîne de remplissage de bidons 1- Présentation : dcy

L10

L11 E

Moteur tapis

a Pbr

Pbb

Détecteurs présence bidons

Taquets

2- Principe : 

Des bidons vides arrivent sur un tapis convoyeur, sont remplis, bouchés avant de sortir sur la droite.



L'arrivée et la sortie des bidons sur le tapis ne sont pas étudiées.



La partie opérative comprend une tête de remplissage et une tête de bouchage décalées sur le convoyeur de façon à agir simultanément.

3- Identification des actionneurs et des capteurs : Action

Actionneur

Descente de la tête de bouchage Vérin double effet C1 Montée de la tête de bouchage

Préactionneur

Capteur

Distributeur 5-2

14M1

L11

Pression/pression M1

12M1

L10

Avance du tapis

Moteur Mt

Contacteur KM

Remplissage des bidons

Electrovanne E

Relais KA

a: taquet tapis en position d'arrêt Pbb: présence bidon en position bouchage Pbr: présence bidon en position remplissage

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4- Fonctionnement : La position initiale correspond à:Tête de bouchage en position haute et taquet tapis en position a=1. Le cycle démarre après appui sur dcy (départ cycle). Le tapis avance d'un pas (marqué par le capteur a) les bidons se trouvent alors respectivement en face des têtes de remplissage et de bouchage. Le remplissage et le bouchage se font simultanément à la condition pour chacune des opérations que les capteurs de présence d'un bidon soient validés. Le remplissage se fait en activant l'électrovanne E pendant 5s .Le cycle de bouchage comprend la descente de la tête jusqu'au capteur position basse puis la remontée jusqu'au capteur position haute.

Le cycle se termine s'il n'y a plus de bidon en face des têtes de remplissage et de bouchage dans le cas contraire le cycle continue.

5- Travail demandé : a) Compléter les grafcet de point de vue système et PC:

Grafcet d’un point de vue système

0

1

10 11

Remplir les bidons pendant 5s

20 21

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Grafcet

Grafcet PC

0 dcy .a.L10

1

KM a

2 a

20

10

Pbb

Pbr

21

11

22 12

23

b) Compléter le tableau suivant : Etape

Activation

Désactivation

0 1 2 10 11 12 20 21 22 23 Prof : Borchani hichem et Hammami mourad

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c) Séquenceur électronique : Compléter le schéma de câblage du séquenceur électronique suivant en tenant compte d’un bouton poussoir d’initialisation (Init) permettant l’activation de l’étape initiale et la désactivation des autres étapes. Utiliser 3 couleurs différentes pour représenter le circuit d’activation, de désactivation et l’initialisation.

&

00

≥1

Init

&

01

≥1

&

02

≥1

0 10

& ≥1

≥1

&

0 21

≥1

0 12

&

0 20

≥1

0 11

&

&

≥1

& ≥1

& ≥1

Prof : Borchani hichem et Hammami mourad

0 22

0 23

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d) Séquenceur pneumatique (Télémécanique):

B

P

&

P

1

A

B

0

R P A

&

B

P

A

A

22

&

1

&

B

23

R P

1

A

A

&

1

A

A

B

1

R

1

B

B

21

R

A

B

B

B

20

R

1

2

&

&

1

A

B

B

10

R P A

&

B

B

11

R P

1

A

Prof : Borchani hichem et Hammami mourad

A

&

B

B

12

R P

1

A

A

&

1

A

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e) Séquenceur pneumatique (Climax):

3

3

3

A

a

A

a

b

b

A

a

3

3

A

a

b

b

1

23 1

1

1

3

B

1 1

22 1

A

a

B

0

B

b

B

1

3

1

A

a

B

21 1

3

b

B

20

3

A

a

3

3

b

B

1

3

2 1

1

3 A

a

3

3

A

a

b

b

B

B

B

11 1

Prof : Borchani hichem et Hammami mourad

1

3

A

a

b

10 1

3

3

12 1

1

1