GE-Génié Électrique - Electrotechnique - Dr.MILOUDI Med-Cours-AUTOMATISMES - INDUSTRIELS-L3-S6 [PDF]

Zitiervorschau

REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE

CENTRE UNIVERSITAIRE AHMED ZABANA DE RELIZANE INSTITUT DE SCIENCES ET TECHNOLOGIES DÉPARTEMENT DE GÉNIE ÉLECTRIQUE

SUPPORT PÉDAGOGIQUE Préparé par : Dr. MILOUDI Mohamed Intitulé du Cours :

AUTOMATISMES INDUSTRIELS Niveau : Licence L3 Option : Électrotechnique Industrielle

Année Universitaire : 2019/2020

SOMMAIRE

SOMMAIRE AVANT-PROPOS INTRODUCTION GÉNÉRALE

01

CHAPITRE I : INTRODUCTION AUX SYSTÈMES AUTOMATISÉS I.1 I.2

I.3

I.4

I.5 I.6 I.7

03 03 03 04 07 07 08 09 09 10 10 12 13 14 15

INTRODUCTION SYSTÈME AUTOMATISÉ I.2.1 Objectifs de l'automatisation I.2.2 Structure de base d’un système automatisé CAPTEURS I.3.1 Définition I.3.2 Nature de l'information fournie par un capteur I.3.3 Caractéristiques d’un capteur ACTIONNEURS I.4.1 Moteurs I.4.2 Vérins PRE-ACTIONNEURS I.5.1 Principe de la symbolisation EFFECTEUR CONCLUSION CHAPITRE II : GRAPHE FONCTIONNEL DE COMMANDE DES ETAPES ET TRANSITIONS (GRAFCET)

II.1 II.2 II.3 II.4

II.5

II.6

INTRODUCTION DÉFINITION DÉSCRIPTION DU GRAFCET CONCEPTS DE BASE DU GRAFCET II.4.1 Étape II.4.2 Actions associées aux étapes II.4.3 Transition II.4.4 Liaisons orientées CLASSIFICATION DES ACTIONS ASSOCIÉES AUX ÉTAPES II.5.1 Actions continues II.5.2 Actions conditionnelles II.5.3 Action maintenue sur plusieurs étapes II.5.4 Action mémorisée REGLES D'ÉVOLUTION D'UN GRAFCET II.6.1 Règle N° 1 : Condition initiale II.6.2 Règle N° 2 : Franchissement d'une transition II.6.3 Règle N° 3 : Evolution des étapes actives II.6.4 Règle N° 4 : Franchissement simultané

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SOMMAIRE

II.6.5 II.7

II.8 II.9

22 22 22 23 23 23 24 24

Règle N° 5 : Conflit d’activation STRUCTURES DE BASE II.7.1 Notion de Séquence II.7.2 Saut d’étapes et reprise de séquence II.7.3 Divergence – Convergence en OU II.7.4 Divergence – Convergence en ET LIAISON ENTRE GRAFCETS CONCLUSION CHAPITRE III : AUTOMATE PROGRAMMABLE INDUSTRIEL (API)

III.1 III.2 III.3 III.4 III.5

III.6

III.7 III.8

III.9

INTRODUCTION CONTRAINTES DU MONDE INDUSTRIEL POURQUOI L'AUTOMATISATION ? DOMAINES D'EMPLOI DES AUTOMATES ARCHITECTURE DES AUTOMATES III.5.1 Aspect extérieur des API III.5.2 Structure interne Cycle de fonctionnement de l'API III.5.3 ARCHITECTURE MATERIELLE DES API III.6.1 Description générale III.6.2 Cartes d’entrées TOR III.6.3 Cartes de sorties TOR III.6.4 Cartes d’entrées/sorties analogiques CRITERES DE CHOIX D’UN API RESEAUX D'AUTOMATES III.8.1 Principe III.8.2 Bus de terrain III.8.3 Différents types de réseaux d'automates CONCLUSION

26 26 27 27 27 27 29 34 35 35 35 36 37 38 39 39 40 40 41

CHAPITRE IV : GUIDE D'ETUDE DES MODES MARCHE ET D'ARRET (GEMMA) IV.1 IV.2

IV.3 IV.4

INTRODUCTION DESCRIPTION DU GUIDE GEMMA

43 43

IV.2.1 Etats A IV.2.2 Etats F IV.2.3 Etats D ETAPES DE MISE EN ŒUVRE DU GEMMA IV.3.1 Dressage des GRAFCETs relatifs au GEMMA CONCLUSION

44 45 46 46 47 50

CONCLUSION GÉNÉRALE

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BIBLIOGRAPHIE

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AVANT-PROPOS

Ce polycopié s'adresse aux étudiants de la troisième année Licence, option Electrotechnique Industrielle du département de génie électrique dont le programme d'études comporte la philosophie de l’automatisme et informatique industrielle. Il peut également être utile à toute personne appelée à l’étude de génie électrique. Ce guide recense l’analyser d’un système de production dans le monde de génie électrique et de références bibliographiques auxquelles l'étudiant doit se conformer pour des études approfondis dans cet axe de recherche.

Introduction Générale

INTRODUCTION GÉNÉRALE L’industrie est l’un des piliers qui distinguent les pays développés. L’évolution rapide dans le domaine de l’automatisation est à l’origine du bon rendement, de la souplesse et de la fiabilité des systèmes de production. L’automatisation fait appel à des systèmes électroniques qui englobent une hiérarchie de contrôle-commande depuis les capteurs de mesure, en passant par les automates , les bus de communications, la visualisation, l’archivage jusqu’à la gestion de production et des ressources de l’entreprise. Dans l’industrie, le produit (carton ondulé) passe par plusieurs phases de traitement, dans les différents types de matériels, avant d’atteindre l’utilisateur sous forme de produit fini. La production s’effectue habituellement en continu, dans un procédé fermé dont les principaux éléments sont raccordés par un système de machines (la cuisine de colle) constituant le noyau de notre travail. Ce polycopié s’adresse aux étudiants de la formation License L3, pour l’option Electrotechnique Industrielle (ELT). Par extension, ce cours s'adresse à toute personne, étudiants ou chercheurs concernés par le domaine de génie électrique (électrotechnique, électronique, télécommunication, etc….), et qui désire avoir un document de base ou approfondir leurs connaissances en matière de l’électronique industrielle et les automatismes et informatique industrielle. J’ai voulu que ce travail soit un outil facile à utiliser, de produire des contributions de qualité, de permettre à l’étudiant d’améliorer ses compétences en ce qui a trait à décrire fonctionnellement un système automatisé de production (SAP) ; Faire le choix d’une technologie de commande ; Analyser un système de production ; Programmer un API. Il vise à fournir à l’étudiant les connaissances nécessaires qui lui permettent d’appréhender les concepts principaux utilisés pour mettre en œuvre les moyens modernes pour préparer dans les meilleures conditions leurs études. Pour cela ce cours a été élaboré dans un esprit pédagogique de cours magistral, de manière à faciliter sa lecture et son assimilation, dans cet ordre j’exploite en plusieurs chapitres sur un système automatisé de production dont le but de stimuler les idées. L’étude a été conçu avec soin afin de maitre l’accent sur des différents applications d’automatisation conçue autour d'automates programmables industriels. Le polycopié est organisé en quatre chapitres :  Le premier chapitre est une présentation de la fonction globale d'un système, Automatisation et structure des systèmes automatisés. Je décris d’abord une définition illustrée avec des exemples concrets sur les pré-actionneurs (contacteurs, triac, ...), les 1

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Introduction Générale

actionneurs (vérins, moteurs, ...) et les capteurs. Puis je fais un bref rappel sur la classification des systèmes automatisés.  Le second chapitre débute avec les notions sur la définition et notions de bases, règles d'établissement du GRAFCET, transitions et liaisons orientées, règles d'évolution, sélection de séquence et séquences simultanées, Organisation des niveaux de représentation, matérialisation d'un GRAFCET, est ensuite présentée.  J’ai consacré le troisième chapitre aux rappels sur la structure interne et description des éléments d'un A.P.I. Le travail est présenté par étapes successives afin de mieux cerner la problématique de choix de l'unité de traitement, choix d'un automate programmable industriel, les interfaces d'entrées-sorties, outils graphiques et textuels de programmation, mise en œuvre d'un automate programmable industriel et le principes des réseaux d'automates.  Le quatrième chapitre s’adresse au concept et structuration du GEMMA, procédures de fonctionnement, d'arrêt et les procédures en défaillances et l’utilisation pratique du GEMMA et applications. Enfin, je termine ce polycopié par une conclusion sur l’étude de contrôle-commande, les systèmes industriels automatisés et de connaître la technologie des principaux constituants des systèmes automatisés de production.

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Chapitre I

Introduction aux Systèmes Automatisés

CHAPITRE I INTRODUCTION AUX SYSTÈMES AUTOMATISÉS I.1. INTRODUCTION Le mot « système » en grec est « systema » qui signifie « ensemble organisé ». En général un système est un ensemble d’éléments en interaction dynamique, organisé en fonction d’un but. La fonction globale de tout système est de conférer une valeur ajoutée à un ensemble de matières d’œuvre dans un contexte donnée. Un système de production est dit industriel si l’obtention de cette valeur ajoutée a un caractère reproductible et peut être exprimée et quantifiée en terme économique [1]. L’objectif de ce chapitre est de présenter les fonctions globales d'un système, Automatisation et structure des systèmes automatisés, Pré-actionneurs (Contacteurs, Triac, ...), Actionneurs (vérins, Moteurs, ...), capteurs, Classification des systèmes automatisés, Spécification des niveaux du cahier des charges, Outils de représentation des spécifications fonctionnelles. I.2. SYSTÈME AUTOMATISÉ L'automatique est la discipline scientifique permettant de caractériser les systèmes automatisés et de choisir/concevoir/réaliser la commande des systèmes. Les systèmes de commande s'inspirent le plus souvent de l'homme. Un système automatisé ou automatique est un système réalisant des opérations et pour lequel l'homme n'intervient que dans la programmation du système et dans son réglage. Il s’appelle aussi un système technique commandable. On dit qu’un système est commandable si en faisant varier uniquement les entrées, on peut faire subir des modifications au système, afin qu’il atteigne un objectif fixé en un temps fini [2]. La fonction globale de tout système automatisé est de conférer une valeur ajoutée à un ensemble de matières d'œuvre dans un environnement ou contexte donné. I.2.1. Objectifs de l'automatisation L'automatisation permet d'apporter des éléments supplémentaires à la valeur ajoutée par le système. Ces éléments sont exprimables en termes d'objectifs par [3-5] : accroître la productivité du système c'est-à-dire augmenté la quantité de produits élaborés pendant une durée donnée. Cet accroissement de productivité exprime un gain de valeur ajoutée sous forme : d’une meilleure rentabilité, d'une meilleure compétitivité. 3

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Chapitre I

Introduction aux Systèmes Automatisés

améliorer la flexibilité de production ; améliorer la qualité du produit grâce à une meilleure répétabilité de la valeur ajoutée s'adapter à des contextes particuliers : adaptation à des environnements hostiles pour l'homme (milieu salin, spatial, nucléaire...), adaptation à des tâches physiques ou intellectuelles pénibles pour l'homme (manipulation de lourdes charges, tâches répétitives parallélisées...), augmenter la sécurité, etc... I.2.2. Structure de base d’un système automatisé L’analyse structurelle conduit à décomposer tout système automatisé en trois grandes parties : Partie Opérative (PO) Partie Commande (PC) L’Interface Homme-Machine (IHM) (La Partie Relation PR/Supervision PS)

Figure I-1. Synoptique générale d'un système [2]

Partie Opérative (PO)

Figure I-2. Partie Opérative (PO) [2]

Le pré-actionneur permet l’adaptation des ordres de faible énergie en ordres adaptés aux actionneurs. Contacteur, distributeur, variateur de vitesse… L’actionneur convertit l’énergie au besoin des effecteurs qui consomment cette énergie. Moteur, vérin, électroaimant, électrovannes, résistance de chauffage…

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Chapitre I

Introduction aux Systèmes Automatisés

L’effecteur est un dispositif terminal qui agit sur la matière d’œuvre pour lui donner sa valeur ajoutée. Outils de coupe, tête de soudure, bras, pince… Le capteur assume la fonction d’acquisition de données. Fin de course, détecteur de position, détecteur de présence, capteur de température… Partie Commande (PC) La Partie Commande regroupe l’ensemble des composants permettant le traitement des informations reçues de la PO et des ordres envoyés par la PR. Elle [4,5] : Élabore les ordres à partir de ces informations et informe l’opérateur de l’état du système. pilote le fonctionnement du système automatisé. Ses autres fonctions sont : Dialoguer avec l’opérateur via la partie relation Acquérir des données en provenance des capteurs de la partie opérative Traiter les données acquises en entrée :  Surveillance (sureté de fonctionnement, diagnostic…)  Régulation du comportement des systèmes de la partie opérative  … Une fois que la PC a terminé son traitement, elle transmet des ordres aux préactionneurs de la PO et des informations aux composants de signalisation de la PR. Pour communiquer avec la PO et la PR, la PC utilise des interfaces d’entrées et de sorties. Le fonctionnement de la PC peut se faire sous forme : Combinatoire : Les sorties de la PC dépendent uniquement de la combinaison des entrées présentes. Pour une combinaison donnée, la sortie est unique. Séquentielle : Les sorties de la PC dépendent de la combinaison des entrées présentes et de l’état interne de la PC. La PC peut être réalisé de manière : Câblée : la PC est réalisée soit en interconnectant judicieusement des opérateurs matériels (électriques, pneumatiques, hydrauliques) soit en utilisant des portes logiques (combinatoire) et des bascules (séquentielle). Programmée : la réalisation de la PC est basée sur une architecture intégrant un microprocesseur qui exécute un programme.

Figure I-3. Automates Programmables Industriels (API)

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Chapitre I

Introduction aux Systèmes Automatisés

La mémoire : Elle est conçue pour recevoir, gérer, stocker des informations issues des différents secteurs du système que sont le terminal de programmation (PC ou console) et le processeur, qui lui gère et exécute le programme. Elle reçoit également des informations en provenance des capteurs. Il existe dans les automates plusieurs types de mémoires qui remplissent des fonctions différentes : la conception et l’élaboration du programme font appel à la RAM et l’EEPROM ; la conservation du programme pendant l’exécution de celui-ci fait appel à une EPROM. La Partie Supervision (PS/PR) (L’Interface Homme-Machine (IHM)) La Partie Relation/Supervision est l’interface homme machine (IHM). Elle est équipée d’organes permettant [6] : La mise en/hors énergie de l’installation, La sélection des modes de marche, La commande manuelle des actionneurs, Le départ des cycles de fonctionnement, L’arrêt d’urgence, D’informer l’opérateur de l’état de l’installation : voyants lumineux, afficheurs, écrans, vidéos, klaxons…

Figure I-4. Interface Homme-Machine (IHM)

Tout système automatisé comporte les fonctions suivantes [7,8] : Agir sur la matière d'œuvre : C'est la partie opérative qui réalise ce pour quoi le système a été conçu. Acquérir les informations : Ce sont les capteurs qui permettent de connaître toutes les informations nécessaires au bon fonctionnement du système. Dialoguer avec l'opérateur : C'est les ordres et les comptes rendus qui permettent à l'opérateur de savoir à chaque instant l'état du système et son évolution. Communiquer : C'est tout ce qui permet au système de communiquer avec d'autre système pour une gestion automatisé de la production par exemple. Traiter les données : C'est le cœur du système, cette fonction est celle où l'on effectue tous les calculs nécessaires au bon fonctionnement du système. Les signaux entrants et sortants de cette fonction sont adaptés du point de vue énergétique par des circuits d'interfaçage.

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Figure I-5. Structure matérielle [8]

❶ Alimentation des différentes parties : Cette alimentation doit fournir l'énergie nécessaire au fonctionnement correct de l'ensemble de l'automate. Elle sera dimensionnée en fonction des consommations des différentes parties. ❷ Unité centrale de l'automate : C'est cette partie qui traite les données. Elle contient en mémoire le programme et élabore donc les ordres de commande. Son cœur est composé d'un microcontrôleur. ❸ Interfaçage des entrées et des sorties : Ce sont des circuits chargés d'adapter en tension et en courant les signaux entre l'unité centrale et les entrées-sorties. Ils assurent en outre un isolement entre les entrées-sorties et l'unité centrale. ❹ Entrées : Ce sont des circuits spécialisés capables de recevoir en toute sécurité pour l'automate les signaux issus des capteurs. Elles peuvent être logiques (T.O.R.), analogiques, ou numériques. ❺ Sorties : Ce sont des circuits spécialisés capables de commander en toute sécurité pour l'automate les circuits extérieurs. Elles peuvent être logiques (T.O.R.), analogiques, ou numériques. I.3. CAPTEURS I.3.1. Définition Un capteur est un composant technique qui détecte un événement physique se rapportant au fonctionnement du système (présence d'une pièce, température, etc.) et traduit cet événement en un signal exploitable par la PC de ce système. Ce signal est généralement électrique sous forme d'un signal basse tension [7-9].

Figure I-6. Rôle général d’un capteur

L'information détectée par un capteur peut être d'une grande variété, ce qui implique une grande variété de besoins en capteurs. On cite parmi les plus connus et fréquents, les capteurs de position, de présence, de vitesse, de température et de niveau. Capteurs de positions ou fin de course électrique (Avec contact)

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Figure I-7. Capteurs de positions (fin de course électrique) [7]

Capteurs de positions ou fin de course pneumatique (Avec contact)

Figure I-8. Capteurs de positions (fin de course pneumatique) [5]

Capteurs photo-électrique (Sans contact)

Figure I-9. Capteurs photo-électrique [9]

I.3.2. Nature de l'information fournie par un capteur Suivant son type, l’information qu’un capteur fournit à la PC peut être : Logique : L’information ne peut prendre que les valeurs 1 ou 0 ; on parle alors d’un capteur Tout ou Rien (TOR).

Figure I-10. Exemple d’un capteur TOR

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Analogique : L’information peut prendre toutes les valeurs possibles entre 2 certaines valeurs limites ; on parle alors d’un capteur analogique.

Figure I-11. Exemple d’un capteur analogique

Numérique : L’information fournie par le capteur permet à la PC d’en déduire un nombre binaire sur n bits ; on parle alors d’un capteur numérique.

Figure I-12. Exemple de capteur numérique

I.3.3. Caractéristiques d’un capteur Certains paramètres sont communs à tous les capteurs. Ils caractérisent les contraintes de mise en œuvre et permettent le choix d’un capteur : L'étendue de la mesure : c'est la différence entre le plus petit signal détecté et le plus grand perceptible sans risque de destruction pour le capteur. La sensibilité : ce paramètre caractérise la capacité du capteur à détecter la plus petite variation de la grandeur à mesurer. C’est le rapport entre la variation ∆V du signal électrique de sortie pour une variation donnée ∆Ψ de la grandeur physique d’entrée : S = ∆V / ∆Ψ. La fidélité : Un capteur est dit fidèle si le signal qu’il délivre en sortie ne varie pas dans le temps pour une série de mesures concernant la même valeur de la grandeur physique Ψ d’entrée. Il caractérise l’Influence du vieillissement. Le temps de réponse : c'est le temps de réaction d'un capteur entre la variation de la grandeur physique qu'il mesure et l'instant où l'information est prise en compte par la partie commande. I.4. ACTIONNEURS Les actionneurs sont des convertisseurs électromécaniques conçus pour mettre en mouvement des systèmes mécanique à partir de commande électrique. Ce sont essentiellement des moteurs et des vérins. Ils produisent de l’énergie mécanique à partir d’énergie électrique, hydraulique ou pneumatique mais toujours contrôlés par des signaux de commande électrique [10].

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Pour exécuter les ordres de la partie commande, la partie opérative est équipée de d’actionneurs. Les actionneurs sont le plus souvent des composants électroniques capables de produire un phénomène physique (déplacement, dégagement de chaleur, émission de lumière …) à partir de l’énergie qu’il reçoit. I.4.1. Moteurs Les moteurs sont des appareils très utilisés dans les ateliers de production industrielle. Ils trouvent leur utilisation dans des milieux très variés comme les secteurs alimentaires ou pharmaceutiques, le montage automatisé de certains ensembles mécaniques dans l’industrie automobile, l’outillage à main (perceuses, visseuses pneumatiques, etc.) [10].

Figure I-13. Actionneurs

I.4.2. Vérins Un vérin pneumatique est un actionneur qui permet de transformer l'énergie de l'air comprimé en un travail mécanique. Un vérin pneumatique est soumis à des pressions d'air comprimé qui permettent d'obtenir des mouvements dans un sens puis dans l'autre. Les mouvements obtenus peuvent être linéaires ou rotatifs [8]. Un vérin pneumatique ou hydraulique est un tube cylindrique (le cylindre) dans lequel une pièce mobile (le piston) sépare le volume du cylindre en deux chambres isolées l'une de l'autre. Un ou plusieurs orifices permettent d'introduire ou d'évacuer un fluide dans l'une ou l'autre des chambres et ainsi de déplacer le piston, le piston muni d’une tige se déplace librement à l’intérieur d’un tube. Pour faire sortir la tige, on applique une pression sur la face avant du piston, et sur la face arrière pour faire rentrer la tige.

Figure I-14. Constitution du vérin

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Vérin simple effet Le travail dans un sens : L'arrivée de la pression se fait sur un seul orifice d'alimentation, ce qui entraîne le piston dans un sens, le retour s'effectuant sous l'action d'un ressort de rappel.

Figure I-15. Vérin simple effet [11]

Vérin double effet Contrairement à la version à simple effet, ce type de vérin comporte deux orifices répartis sur les deux chambres du vérin et peut donc développer un effort en TIRANT et en POUSSANT. La majeure partie de ces vérins peuvent être équipés de capteurs de position à détection magnétique à condition que le vérin dispose d'un piston magnétique.

Figure I-16. Vérin double effet [11]

Vérin rotatif L’énergie du fluide est transformée en mouvement de rotation ; par exemple, vérin double effet entraînant un système pignon-crémaillère. L’angle de rotation peut varier entre 90 et 360°.

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Figure I-17. Vérin rotatif

I.5. PRE-ACTIONNEURS Le pré-actionneur est l’élément qui distribue l’énergie disponible aux actionneurs sur ordre de la partie commande. → Contacteur (KM) : Exemple de pré-actionneur pour le moteur : Un contacteur est un appareil électrotechnique destiné à établir ou interrompre le passage du courant, à partir d'une commande électrique ou pneumatique. Le contacteur est un appareil de commande capable d'établir ou d'interrompre le passage de l'énergie électrique (c'est sa fonction). Il a donc un pouvoir de coupure non nul. Vous deviez appeler ce type de constituant pré-actionneur puisqu'il se trouve avant l'actionneur dans la chaine des énergies. Ce dernier peut être commandé à distance au moyen de contacts actionnés manuellement (bouton poussoir) ou automatiquement (asservi à une grandeur physique : pression, température, vitesse, etc.).

Figure I-18. Contacteur

→ Distributeur : Exemples pré-actionneurs pour vérin : Distributeur est un pré-actionneur associé à un vérin pneumatique (ou hydraulique). Il commande la circulation de l'énergie entre la source et l'actionneur. Ils sont utilisés pour commuter et contrôler le débit du fluide sous pression, comme des sortes d’aiguillage, à la réception d’un signal de commande qui peut être mécanique, électrique ou pneumatique. Ils permettent de : contrôler le mouvement de la tige d’un vérin ou la rotation d’un moteur hydraulique ou pneumatique (distributeurs de puissance). choisir le sens de circulation d’un fluide (aiguiller, dériver, etc.) ; 12

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exécuter, à partir d’un fluide, des fonctions logiques (fonctions ET, OU, mémoire, etc.) ; démarrer ou arrêter la circulation d’un fluide (robinet d’arrêt, bloqueur, …).

Figure I-19. Distributeur

I.5.1. Principe de la symbolisation ❶ Nombre de cases Il représente le nombre de positions de commutation possibles, une case par position. Chaque position du distributeur est symbolisée par un carré.

Figure I-20. Cases de distributeur

❷ Flèches Dans chaque case ou position, les voies sont figurées par des flèches indiquant le sens de circulation du fluide entre les orifices. T : les orifices non utilisés dans une position sont symboliquement obturés par un T droit ou inversé. Le nombre des orifices est déterminé pour une position et est égal pour toutes les positions.

Figure I-21. Flèches de distributeur

❸ Source de pression Elle est indiquée par un cercle noirci en hydraulique, clair en pneumatique. Echappement est symbolisé par un triangle noirci en hydraulique, clair en pneumatique.

Figure I-22. Source de pression de distributeur 13

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Figure I-23. Ordre d’exécution vers pré-actionneurs pneumatique (Distributeur 5/2)

I.6. EFFECTEUR Tout élément de la partie opérative qui agit dans le système (cabine d’ascenseur, convoyeur, wagon, …). Il est situé à la suite de l’actionneur pour finaliser le travail, il produit l’effet attendu. Par exemple : Les chenilles du robot ou la cabine d’ascenseur. L’effecteur est l'élément terminal de la chaîne d’énergie, sa fonction technique peut se décomposer en plusieurs actions [8] : Transmettre l’énergie Transformer l’énergie Adapter l’énergie

Figure I-24. Exemple des effecteurs Tableau. I-1. Eléments de la P.O. et de la P.C.

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I.7. CONCLUSION J’ai pu décrire dans ce chapitre que dans un système automatisé, l’énergie nécessaire à la transformation du produit est fournie par une source extérieure. Un automate dirige la succession des opérations. L’homme surveille le système et peut dialoguer avec lui par l’intermédiaire d’un pupitre. Après avoir présenter l’automatisation et la structure des systèmes automatisés, on peut passer à l’étude des bases et les règles d'établissement du GRAFCET.

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Chapitre II

GRAphe Fonctionnel de Commande des Etapes et Transitions (GRAFCET)

CHAPITRE II

GRAPHE FONCTIONNEL DE COMMANDE DES ETAPES ET TRANSITIONS (GRAFCET) II.1. INTRODUCTION L’écriture d’un programme consiste à créer une liste d’instructions permettant l’exécution des opérations nécessaires au fonctionnement du système. Il existe différents types de langage de programmation : Le langage booléen (Logigramme) ; Le langage à contact (Ladder) ; Le langage GRAFCET ; Le langage LIST ; Le langage Littéral structure. L’API traduit le langage de programmation en langage compréhensible directement par le microprocesseur. Ce langage est propre à chaque constructeur, il est lié au matériel mis en œuvre. Chaque instruction du programme est composée : - de l’opération à effectuer (la nature de l’opération est codée 1 ou 0). - de la variable sur laquelle l’opération va être effectué (variable de sortie, variable d’entrée, variable interne,...) - de la nature de la variable (binaire, numérique, texte, ...) Chaque instruction est écrite dans une partie de la mémoire appelée adresse ou label. En 1975, un groupe d’universitaires et industriels de la section “Systèmes Logiques" de l’AFCET (Association Française de Cybernétique Economique et Technique) se sont fixés l’objectif de définir un formalisme adapté à la représentation des évolutions séquentielles d’un système et ayant les caractéristiques suivantes [11] : Simple ; Accepté par tous ; Intelligible à la fois par les concepteurs et les exploitants ; Fournissant potentiellement des facilités de passage à une réalisation, à base matérielle et/ou logicielle de l’automatisme ainsi spécifié. Dans ce chapitre nous rappellerons la définition et notions de bases, Règles d'établissement du GRAFCET, Transitions et liaisons orientées, Règles d'évolution, Sélection de séquence et séquences simultanées, Organisation des niveaux de représentation, Matérialisation d'un GRAFCET avec des exemples pratiques.

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GRAphe Fonctionnel de Commande des Etapes et Transitions (GRAFCET)

II.2. DÉFINITION Le GRAFCET (GRAphe Fonctionnel de Commande par Etapes et Transitions) ou SFC (Sequential Fonction Chart) est un outil graphique qui décrit les différents comportements de l'évolution d'un automatisme et établit une correspondance à caractère séquentiel et combinatoire entre [9] : • Les ENTREES, c'est-à-dire les transferts d'informations de la Partie Opérative vers la Partie Commande ; • Les SORTIES, transferts d'informations de la Partie Commande vers la Partie Opérative. C’est un outil graphique puissant, directement exploitable, car c’est aussi un langage pour la plupart des API existants sur le marché. Le GRAFCET comprend : des étapes associées à des actions ; des transitions associées à des réceptivités ; des liaisons orientées reliant étapes et transitions. II.3. DÉSCRIPTION DU GRAFCET La description du comportement attendu d'un automatisme peut se représenter par un GRAFCET d'un certain « niveau ». La caractérisation du « niveau » du GRAFCET nécessite de prendre en compte trois dimensions [7] : Le point de vue, caractérisant le point de vue selon lequel un observateur s'implique dans le fonctionnement du système pour en donner une description. On distingue trois points de vue : Un point de vue système, Un point de vue Partie Opérative, Un point de vue Partie Commande. La spécifications, caractérisant la nature des spécifications techniques auxquelles doit satisfaire la Partie Commande. On distingue trois groupes de spécifications : Spécifications fonctionnelles, Spécifications technologiques, Spécifications opérationnelles. La finesse, caractérisant le niveau de détail dans la description du fonctionnement, d'un niveau global (ou macro-représentation) jusqu'au niveau de détail complet où toutes les actions et informations élémentaires sont prises en compte.

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Chapitre II

GRAphe Fonctionnel de Commande des Etapes et Transitions (GRAFCET)

II.4. CONCEPTS DE BASE DU GRAFCET II.4.1. Étape Une étape symbolise un état ou une partie de l’état du système automatisé. L’étape possède deux états possibles : active représentée par un jeton dans l’étape ou inactive. L’étape i, représentée par un carré repéré numériquement, possède ainsi une variable d’état, appelée variable d’étape Xi. Cette variable est une variable booléenne valant 1 si l’étape est active, 0 sinon. La situation initiale d'un système automatisé est indiquée par une étape dite étape initiale et représentée par un carré double.

Figure II-1. Déférents étapes [5]

Remarque : Dans un grafcet il doit y avoir au moins une étape initiale. II.4.2. Actions associées aux étapes A chaque étape est associée une action ou plusieurs, c’est à dire un ordre vers la partie opérative ou vers d’autres grafcets. Mais on peut rencontrer aussi une même action associée à plusieurs étapes ou une étape vide (sans action).

Figure II-2. Actions associées [5]

II.4.3. Transition Une transition indique la possibilité d’évolution qui existe entre deux étapes et donc la succession de deux activités dans la partie opérative. Lors de son franchissement, elle va permettre l’évolution du système. A chaque transition est associée une condition logique appelée réceptivité qui exprime la condition nécessaire pour passer d’une étape à une autre.

Figure II-3. Transition [6]

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Chapitre II

GRAphe Fonctionnel de Commande des Etapes et Transitions (GRAFCET)

La réceptivité qui est une information d'entrée qui est fournie par : l'opérateur : pupitre de commande, la partie opérative : états des capteurs, du temps, d'un comptage ou toute opération logique, arithmétique... du grafcets : d'autres grafcet pour la liaison entre grafcets ou de l’état courant des étapes du grafcet (les Xi), d'autres systèmes : dialogue entre systèmes, Remarque : Si la réceptivité n’est pas précisée, alors cela signifie qu’elle est toujours vraie (=1). II.4.4. Liaisons orientées Elles sont de simples traits verticaux qui relient les étapes aux transitions et les transitions aux étapes. Elles sont normalement orientées de haut vers le bas. Une flèche est nécessaire dans le cas contraire.

Figure II-4. Liaisons orientées [6]

II.5. CLASSIFICATION DES ACTIONS ASSOCIÉES AUX ÉTAPES L’action associée à l’étape peut être de 3 types : continue, conditionnelle ou mémorisée. Les actions peuvent être classées en fonction de leur durée par rapport à celle de l'étape. II.5.1. Actions continues L'ordre est émis, de façon continue, tant que l'étape, à laquelle il est associé, est active.

Figure II-5. Actions continues [6]

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II.5.2. Actions conditionnelles Une action conditionnelle n’est exécutée que si l’étape associée est active et si la condition associée est vraie. Elles peuvent être décomposées en 3 cas particuliers : II.5.2.1. Action conditionnelle simple (Type C)

Figure II-6. Action conditionnelle simple : Type C [6]

II.5.2.2. Action retardée (Type D) (Delay) Le temps intervient dans cet ordre conditionnel comme condition logique. L'indication du temps s'effectue par la notation générale " t / xi / D " dans laquelle " xi " indique l'étape prise comme origine du temps et " d " est la durée du retard. Exemple : " t /x6/ 5s " : prendra la valeur logique 1, 5s après la dernière activation de l'étape 6.

Figure II-7. Action retardée : Type D [6]

II.5.2.3. Action de durée limitée (Type L) (Limited) L'ordre est émis dès l'activation de l'étape à laquelle il est associé ; mais la durée de cet ordre sera limitée à une valeur spécifiée. L'ordre "A" est limité à 2s après l'activation de l'étape 4.

Figure II-8. Action de durée limitée : Type L [7]

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II.5.3. Action maintenue sur plusieurs étapes Afin de maintenir la continuité d'une action sur plusieurs étapes, il est possible de répéter l'ordre continu relatif à cette action, dans toutes les étapes concernées ou d'utiliser une description sous forme de séquences simultanées (Les séquences simultanées seront traitées ultérieurement).

Figure II-9. Action maintenue sur plusieurs étapes [7]

II.5.4. Action mémorisée Le maintien d'un ordre, sur la durée d'activation de plusieurs étapes consécutives, peut également être obtenu par la mémorisation de l'action, obtenue par l'utilisation d'une fonction auxiliaire appelée fonction mémoire.

Figure II-10. Action mémorisée [12]

II.6. REGLES D'ÉVOLUTION D'UN GRAFCET II.6.1. Règle N° 1 : Condition initiale A l’instant initial, seules les étapes initiales sont actives. II.6.2. Règle N° 2 : Franchissement d'une transition Pour qu’une transition soit validée, il faut que toutes ses étapes amont (immédiatement précédentes reliées à cette transition) soient actives. Le franchissement d’une transition se produit lorsque la transition est validée, ET seulement si la réceptivité associée est vraie.

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II.6.3. Règle N° 3 : Evolution des étapes actives Le franchissement d'une transition entraîne obligatoirement l'activation de toutes les étapes immédiatement suivantes et la désactivation de toutes les étapes immédiatement précédentes.

Figure II-11. Evolution des étapes actives [12]

II.6.4. Règle N° 4 : Franchissement simultané Toutes les transitions simultanément franchissables à un instant donné sont simultanément franchies. II.6.5. Règle N° 5 : Conflit d’activation Si une étape doit être simultanément désactivée par le franchissement d’une transition aval, et activée par le franchissement d’une transition amont, alors elle reste active. On évite ainsi des commandes transitoires (néfastes à la partie opérative). II.7. STRUCTURES DE BASE II.7.1. Notion de Séquence Une séquence, dans un Grafcet, est une suite d'étapes à exécuter l'une après l'autre. Autrement dit chaque étape ne possède qu'une seule transition AVAL et une seule transition AMONT.

Figure II-12. Notion de Séquence [12]

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II.7.2. Saut d’étapes et reprise de séquence Le saut d'étapes permet de sauter une ou plusieurs étapes lorsque les actions associées sont inutiles à réaliser, La reprise de séquence (ou boucle) permet de reprendre, une ou plusieurs fois, une séquence tant qu'une condition n'est pas obtenue.

Figure II-13. Saut et reprise [12]

II.7.3. Divergence – Convergence en OU On dit qu'il y a Aiguillage ou divergence en OU lorsque le grafcet se décompose en deux ou plusieurs séquences selon un choix conditionnel. Comme la divergence en OU on rencontre aussi la convergence en OU. On dit qu'il y a convergence en OU, lorsque deux ou plusieurs séquences du grafcet converge vers une seule séquence.

Figure II-14. Divergence – Convergence en OU [12]

Si les deux conditions a et d sont à 1 simultanément, les étapes 2 et 4 vont devenir actives simultanément, situation non voulue par le concepteur. Donc elles doivent être des conditions exclusives. II.7.4. Divergence – Convergence en ET Au contraire de l’aiguillage où ne peut se dérouler qu’une seule activité à la fois, On dit qu'on se trouve en présence d'un parallélisme structurel, si plusieurs activités indépendantes pouvant se dérouler en parallèle. Le début d'une divergence en ET et la fin 23

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d'une convergence en ET d'un parallélisme structurel sont représentés par deux traits parallèles.

Figure II-15. Divergence – Convergence en ET [12]

La synchronisation permet d’attendre la fin de plusieurs activités se déroulant en parallèle, pour continuer par une seule. II.8. LIAISON ENTRE GRAFCETS Une étape dans un grafcet peut servir comme réceptivité à une autre étape d'un autre grafcet. Cette méthode est utilisée aussi pour synchroniser deux grafcets c'est à dire rendre l'évolution de l'un dépendante de l'évolution de l'autre.

Figure II-16. Liaison entre grafcets [12]

II.9. CONCLUSION Le Grafcet est un diagramme fonctionnel dont le but est de décrire graphiquement, suivant un cahier des charges, les différents comportements de l'évolution d'un automatisme séquentiel. Il est à la fois simple à utiliser et rigoureux sur le plan formel et 24

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constitue un unique outil de dialogue entre toutes les personnes collaborant à la conception, à l'utilisation ou à la maintenance de la machine à automatiser. Un des points forts du Grafcet est la facilité de passer du modèle à l'implantation technologique de celui-ci dans un automate programmable industriel. Le Grafcet passe alors du langage de spécification au langage d'implémentation utilisé pour la réalisation de l'automatisme. Le chapitre suivant sera donc consacrés à l’automate programmable industriel et à son utilisation dans un système automatisé de production.

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CHAPITRE III AUTOMATE PROGRAMMABLE INDUSTRIEL (API) III.1. INTRODUCTION Les Automates Programmables Industriels (API) sont apparus aux États-Unis vers 1969 où ils répondaient aux désirs des industries de l’automobile de développer des chaînes de fabrication automatisées qui pourraient suivre l’évolution des techniques et des modèles fabriqués [7]. Un Automate Programmable Industriel (API) est une machine électronique programmable par un personnel et destiné à piloter en ambiance industrielle et en temps réel des procédés industriels. Un automate programmable est adaptable à un maximum d’application, d’un point de vue traitement, composants, langage. C’est pour cela qu’il est de construction modulaire. Le développement de l’industrie à entraîner une augmentation constante des fonctions électroniques présentes dans un automatisme c’est pour ça que l’API s’est substitué aux armoires à relais en raison de sa souplesse dans la mise en œuvre, mais aussi parce que dans les coûts de câblage et de maintenance devenaient trop élevés. Avantage : utilisation de relais électromagnétiques et de systèmes pneumatiques pour la réalisation des parties commandes (Logique câblée). Inconvénients : cher, pas de flexibilité, pas de communication possible. Solution : utilisation de systèmes à base de microprocesseurs permettant une modification aisée des systèmes automatisés (Logique programmée). Les ordinateurs de l'époque étant chers et non adaptés aux contraintes du monde industriel, les automates devaient permettre de répondre aux attentes de l'industrie. L’objectif de ce chapitre est de présenter la structure interne et description des éléments d'un A.P.I, Choix de l'unité de traitement, Choix d'un automate programmable industriel, les interfaces d'entrées-sorties, les outils graphiques et textuels de programmation, la mise en œuvre d'un automate programmable industriel et les principes des réseaux d'automates. III.2. CONTRAINTES DU MONDE INDUSTRIEL  • • • • •

influences externes : poussières, température, humidité, vibrations, parasites électromagnétiques, …

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 • • •

Personnel : mise en œuvre du matériel aisée (pas de langage de programmation complexe), dépannage possible par des techniciens de formation électromécanique, possibilité de modifier le système en cours de fonctionnement.

 • • •

Matériel : évolutif, modulaire, implantation aisée

III.3. POURQUOI L'AUTOMATISATION ? L'automatisation permet d'apporter des éléments supplémentaires à la valeur ajoutée par le système. Ces éléments sont exprimables en termes d'objectifs par [7] : • • • •

•

Accroître la productivité (rentabilité, compétitivité) du système ; Améliorer la flexibilité de production ; Améliorer la qualité du produit ; Adaptation à des contextes particuliers tel que les environnements hostiles pour l'homme (milieu toxique, dangereux…nucléaire...), adaptation à des tâches physiques ou intellectuelles pénibles pour l'homme (manipulation de lourdes charges, tâches répétitives parallélisées...), Augmenter la sécurité, etc...

III.4. DOMAINES D'EMPLOI DES AUTOMATES On utilise les API dans tous les secteurs industriels pour la commande des machines (convoyage, emballage ...) ou des chaînes de production (automobile, agroalimentaire ...) ou il peut également assurer des fonctions de régulation de processus (métallurgie, chimie ...). Il est de plus en plus utilisé dans le domaine du bâtiment (tertiaire et industriel) pour le contrôle du chauffage, de l'éclairage, de la sécurité ou des alarmes. III.5. ARCHITECTURE DES AUTOMATES III.5.1. Aspect extérieur des API Les automates peuvent être de type compact ou modulaire. L’API de type compact intègre le processeur, l'alimentation, les entrées et les sorties. Selon les modèles et les fabricants, il pourra réaliser certaines fonctions supplémentaires (comptage rapide, E/S analogiques ...) et recevoir des extensions en nombre limité. Ces automates, de fonctionnement simple, sont généralement destinés à la commande de petits automatismes [6]. De type modulaire, le processeur, l'alimentation et les interfaces d'entrées / sorties résident dans des unités séparées (modules) et sont fixées sur un ou plusieurs racks contenant le "fond de panier" (bus plus connecteurs). Ces automates sont intégrés dans les

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automatismes complexes où puissance, capacité de traitement et flexibilité sont nécessaires. Tableau III-1. API de type COMPACTS

SIEMENS LOGO

CROUZET MILLENIUM

SCHNEIDER ZELIO

SCHNEIDER TWIDO

MOELLER PS4

Tableau III-2. API de type COMPACTS

SIEMENS S7-300

1 2 3 4 5

SCHNEIDER TSX 37

MOELLER

Module d'alimentation 6 Cartes mémoires Pile de sauvegarde 7 Interfaces multipoint (MPI) Connexion au 24V cc 8 Connecteur frontal Commutateur de mode (à clé) 9 Volets en face avant LED de signalisation d'état et de défauts

SCHNEIDER TSX 57

6 7 8 9

Carte mémoire Interface multipoint (MPI) Connecteur frontal Volet en face avant

Figure III-1. Automate modulaire (SIEMENS) [11]

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III.5.2. Structure interne Tout système automatisé comporte :

Figure III-2. Structure d’un système automatisé [11]

Une Partie Opérative (P.O) procédant au traitement des matières d’œuvre afin d'élaborer la valeur ajoutée ; c’est la partie mécanique du système qui effectue les opérations. C’est le sous-ensemble qui effectue les actions physiques (déplacement, émission de lumière...), mesure des grandeurs physiques (température, humidité, luminosité...) et rend compte à la partie commande. Elle est constituée d’actionneurs tels que vérins, moteurs… utilisant de l’énergie électrique, pneumatique, hydraulique... Une Partie Interface (P.I) est la partie se trouvant entre les deux faces PO et PC Traduisant les ordres et les informations. Elle regroupe les différentes commandes nécessaires au bon fonctionnement du procédé, c’est-à-dire marche/arrêt, arrêt d’urgence, marche automatique, etc. … Une partie commande (P.C) coordonnant la succession des actions sur la Partie Opérative avec la finalité d'obtenir cette valeur ajoutée. Ce secteur de l’automatisme gère selon une suite logique le déroulement ordonné des opérations à réaliser. Il reçoit des informations en provenance de la Partie Interface et des capteurs de la Partie Opérative, et les utilise pour activer dans cette même Partie Opérative des pré-actionneurs et actionneurs. Cet ensemble l’électronique gère et assure la commande d’un système automatisé. Il se compose de plusieurs parties et notamment d’une mémoire programmable dans laquelle l’opérateur écrit, dans un langage propre à l’automate, des directives concernant le déroulement du processus à automatiser. Son rôle consiste donc à fournir des ordres à la partie opérative en vue d’exécuter un travail précis comme par exemple la sortie ou la rentrée d’une tige de vérin, l’ouverture ou la fermeture d’une vanne. La partie opérative lui donnera en retour des informations relatives à l’exécution du-dit travail.

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Figure III-3. Structure interne d’un API [8]

Les API comportent quatre parties principales : Une mémoire ; Un processeur ; Des interfaces d’Entrées/Sorties ; Une alimentation (240 Vac → 24 Vcc). Ces quatre parties sont reliées entre elles par des bus (ensemble câblé autorisant le passage de l’information entre ces 4 secteurs de l’API). Ces quatre parties réunies forment un ensemble compact appelé automate.

Figure III-4. Structure interne d’un API [7]

Module d'alimentation : il assure la distribution d'énergie aux différents modules. Unité centrale : à base de microprocesseur, elle réalise toutes les fonctions logiques, arithmétiques et de traitement numérique (transfert, comptage, temporisation ...). C'est la partie programmable de l'automate. Le bus interne : il permet la communication de l'ensemble des blocs de l'automate et des éventuelles extensions. Mémoires : Elles permettent de stocker le système d'exploitation (ROM ou PROM), le programme (EEPROM) et les données système lors du fonctionnement (RAM). Cette dernière est généralement secourue par pile ou batterie. On peut, en règle générale, augmenter la capacité mémoire par adjonction de barrettes mémoires type PCMCIA. Interfaces d'entrées / sorties : Elles assurent la transformation et l'adaptation des signaux électriques venant des capteurs ou des boutons poussoirs (entrées) vers 30

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l'auto mate, et dans l'autre sens, des signaux allant de l'automate vers les contacteurs, voyants, électrovannes, etc. Interface d'entrée : elle permet de recevoir les informations du S.A.P. (Système Automatise de Production) ou du pupitre et de mettre en forme (filtrage, ...) ce signal tout en l'isolant électriquement. Elles sont destinées à : • Recevoir l’information en provenance des capteurs • Traiter le signal en le mettant en forme, en éliminant les parasites et en isolant électriquement l’unité de commande de la partie opérative.

Figure III-5. Circuit d’interface d'entrée [10]

Fonctionnement de l’interface d’entrée : Lors de la fermeture du capteur ; • LED1 signal que l’entrée automate est actionnée • La LED D’ de optocoupleur s’éclaire • Le photo transistor T’ de l’optocoupleur devient passant • La tension Vs=0V. Donc lors de l’activation d’une entrée automate, l’interface d’entrée envoie un 0 logique à l’unité de traitement et un 1 logique lors de l’ouverture du contact du capteur (entrée non actionnée). Les optocoupleurs sont des cartes électroniques qui assurent la communication entre les périphériques (modules d’E/S ou autres) et l’unité centrale. En général, les échanges entre l’UC et les modules d’E/S s’effectuent par l’intermédiaire d’un bus interne (liaison parallèle codée) alors que ceux avec les périphériques de l’automate (console, lecteur de cassette, ...) s’effectuent par un bus externe (liaison parallèle ou série). Les consoles, Console d’exploitation : permet le paramétrage et les relevés d’informations (modification des valeurs et visualisation) sur site ; Console de programmation, réglage et exploitation. Cette dernière effectue dans la phase de programmation l’écriture, la modification, l’effacement et le transfert d’un programme dans la mémoire de l’automate ou dans une mémoire REPROM. Interface de sortie : elle permet de commander les divers pré-actionneurs et éléments de signalisation du S.A.P. tout en assurant l'isolement électrique. Elles sont destinées à : 31

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• Commander les pré-actionneurs et éléments des signalisations du système • Adapter les niveaux de tensions de l’unité de commande à celle de la partie opérative du système en garantissant une isolation galvanique entre ces dernières

Figure III-6. Circuit d’interface de sortie [10]

Fonctionnement de l’interface de sortie : Lors de la commande d’une sortie automate ; • L’unité de commande envoie un 1 logique (5V) • T1 devient passant, donc D’ s’éclaire • Le photo transistor T’ de l’optocoupleur devient passant • LED 1 s’éclaire et nous informe de la commande de la sortie O0,1 • T2 devient passant • La bobine RL1 devient sous tension et commande la fermeture du contact de la sortie O0,1. Donc pour commander une sortie automate l’unité de commande doit envoyer : • Un 1 logique pour actionner une sortie API • Un 0 logique pour stopper la commande d’une sortie API

Figure III-7. Raccordement automate [10]

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L’alimentation de l'automate programmable industriel : L'alimentation intégrée dans l'API, fournit à partir des tensions usuelles des réseaux (230V, 24V) les tensions continues nécessaires au fonctionnement des circuits électroniques.

Figure III-8. Câblage des entrées/sorties (Capteur et Contacteur) [11]

Le principe de raccordement consiste à envoyer un signal électrique vers le préactionneur connecté à la sortie choisie de l'automate dès que l'ordre est émis. L'alimentation électrique est fournie par une source extérieure à l'automate programmable.

Figure III-9. Câblage des entrées/sorties (Vérin et Moteur) [11]

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Nature des informations traitées par l'automate Les informations peuvent être de type : Tout ou rien (T.O.R) : l'information ne peut prendre que deux états (vrai/faux, 0 ou 1 …). C'est le type d'information délivrée par un détecteur, un bouton poussoir … Analogique : l'information est continue et peut prendre une valeur comprise dans une plage bien déterminée. C'est le type d'information délivrée par un capteur (pression, température …) Numérique : l'information est contenue dans des mots codés sous forme binaire ou bien hexadécimale. C'est le type d'information délivrée par un ordinateur ou un module intelligent. Selon sa complexité, la réalisation de la partie commande (PC) fait appel à diverses technologies dont les plus couramment utilisées sont : LOGIQUE CABLEE : • les relais électromécaniques • les relais statiques électroniques • les relais pneumatiques • •

LOGIQUE PRGRAMMEE : l’automate programmable les cartes électroniques à base d’un microcontrôleur

A partir d’une certaine, complexité, les relais électromécaniques et les relais statiques deviennent lourds à mettre en œuvre et le cout de l’automatisation est difficile à estimer. L’automate programmable évite de faire appel à l’ordinateur qui, lui a souvent des performances trop élevées pour le problème à résoudre et demande un personnel spécialisé. Particulièrement bien adaptés aux problèmes de commande séquentielle et d’acquisition des données, les API autorisent la réalisation aisée d’automatismes comprenant de quelques dizaines jusqu’à plusieurs milliers d’entrées/sorties. III.5.3. Cycle de fonctionnement de l'API Le programme assure en permanence un cycle opératoire composé de 3 tâches :

Figure III-10. Cycle de fonctionnement de l'API [11] 34

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Lecture Traitement Écriture III.6. ARCHITECTURE MATERIELLE DES API III.6.1. Description générale Un automate programmable industriel se présente sous la forme d’un ou plusieurs profilés supports (racks) dans lesquels viennent s’enficher les différents modules fonctionnels :  L’alimentation 110/220 VCA ou 24 VCC L’unité centrale de traitement à base de microprocesseur,  Des cartes d’entrées/sorties logiques (TOR),  Des cartes d’entrées/sorties analogiques (ANA),  Des cartes de comptage rapide,  Des cartes de communication (CP),  Des cartes spécifiques pour : réseaux, asservissement, régulation commande d’axe…. Chaque module d’entrée/sortie comporte un bornier de raccordement et un ensemble des LEDs visualisation de l’état logique de chaque voie. Cette organisation modulaire permet une grande souplesse de configuration adaptée aux besoins de l’utilisateur ainsi qu’un diagnostic et une maintenance facilités.

Figure III-11. Principe de lecture et commande de l’API [12]

III.6.2. Cartes d’entrées TOR Chaque carte comporte généralement 8, 16, 32 entrées logiques et peut correspondre au schéma fonctionnel ci-dessous : L’API reçoit les informations du processus à partir des capteurs liées aux entrées de l’API. Le rôle de ces capteurs est de fournir des informations, par exemple, des capteurs qui reconnaissent si une pièce d'usinage se trouve à une position

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donnée ou de simples commutateurs ou boutons poussoirs, qui peuvent être ouverts ou fermés, appuyés ou relâchés. On distingue également entre les contacts à ouverture qui sont fermés au repos et les contacts à fermeture qui sont ouverts au repos.

Figure III-12. Principe de connexion des entrées état au repos [12]

Les capteurs TOR sont connectés ensemble par le pole plusse 24v fournie par l’automate et les sorties sont connectés aux entrées I0.0, I0.1, I0.2,….

Figure III-13. Principe de connexion des entrées état actionnées [12]

III.6.3. Cartes de sorties TOR Chaque carte comporte généralement 8, 16, 32 sorties logiques et peut correspondre au schéma fonctionnel suivant : L’API commande le processus en connectant des actionneurs via les points de connexion de l’API appelés sorties à une tension de commande de 24 V. Ceci permet de démarrer ou d’arrêter un moteur, de faire monter ou descendre des vannes ou d’allumer et éteindre des 36

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lampes. Les pré-actionneurs se connectent à la borne négative 24V de l’automate et suivant le programme traité l’automate est équipé par des relais distribue le 24V vers les préactionneurs. Dans ce cas le moteur ne fonctionne que si le programme autorise la fermeture du relais Q0.0.

Figure III-14. Principe de connexion des sorties état au repos [13]

Figure III-15. Principe de connexion des sorties état actionnées [13]

III.6.4. Cartes d’entrées/sorties analogiques A la différence des signaux binaires qui ne peuvent prendre que les deux états "Tension disponible +24V" et "Tension indisponible 0V", les signaux analogiques sont capables (dans une certaine plage donnée) de prendre n'importe quelle valeur comprise entre 0V et 10V ou de 0 à 20mA.

Figure III-16. Principe de commande des sorties état actionnée [13] 37

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Exemples de grandeurs analogiques : Température -50 ... +150°C Débit 0 ... 200 l/min Vitesse 0 ... 1500 tr/min etc En utilisant un transducteur de mesure, ces variables sont converties en tensions électriques, en courants ou en résistances. Pour une vitesse mesurée de 865 tr/min, le transducteur de mesure afficherait une tension de 3,65 V. Ces tensions électriques, courants et résistances sont ensuite connectés à un module analogique qui numérise le signal. La chaine d’acquisition et de traitement répond périodiquement à la procédure suivante (toutes les 100ms par exemple) : 1. Acquisition de la mesure via la carte d’entrée analogique. Pour cela le CAN (convertisseur analogique numérique figure III-16) fournit une valeur numérique codée sur 12 à 16 Bits. 2. Le programme de traitement (algorithme de calcul) détermine sous forme numérique la valeur à fournir en sortie, en tenant compte des différents paramètres : La valeur de la mesure La valeur de la consigne Le type d’algorithme (PID,….) 3. Emission par la carte de sortie analogique de commande pour cela le CNA (convertisseur numérique analogique figure III-15) convertit la valeur numérique de sortie sous forme analogique (tension, courant ….). III.7. CRITERES DE CHOIX D’UN API L’API se caractérise par : Une programmation qui offre un langage destinée à l’automaticien (et non celui de l’informaticien. Des possibilités de simulation et de visualisation qui apportent à l’utilisateur une aide efficace à la mise au point et à l’exploitation (modification aisée de l’automatisme). Une puissance de traitement et un ensemble de cartes spécialisées permettant un développent aisé d’applications particulières : communication, asservissement d’axes, régulation. Des possibilités d’extension en termes d’entrées sorties. Pour créer un projet à base d’un API, des outils nécessaires comme : Un API de caractéristique compatible au système à commander : nombres d’entrée sorties ; type d’entrées… Un logiciel de programmation adapté à l’API. Un câble de liaison entre PC/API

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III.8. RESEAUX D'AUTOMATES III.8.1. Principe Avec le développement des systèmes automatisés et de l'électronique, la recherche de la baisse des coûts et la nécessité actuelle de pouvoir gérer au mieux la production et à partir du moment où tous les équipements sont de type informatique, il devient intéressant de les interconnecter à un mini-ordinateur ou à un automate de supervision (Fig.III-17).

Figure III-17. Exemple d'une structure de contrôle et gestion de production [9]

L'interconnexion entre deux automates peut être réalisée très simplement en reliant une ou plusieurs sorties d'un automate à des entrées de l'autre et vice-versa (Fig.III-18).

Figure III-18. Interconnexion simple (Entrées/Sorties) entre deux automates (API) [8]

Cette méthode ne permet pas de transférer directement des variables internes d'un automate sur l'autre, de sorte que celles-ci doivent être converties par programme en variables de sortie avant leur transfert. Elle devient coûteuse en nombre d’entrées/sorties mobilisé pour cet usage et lourde du point de vue du câblage, lorsque le nombre de variables qui doivent être échangées devient important.

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III.8.2. Bus de terrain Pour diminuer les coûts de câblage des entrées / sorties des automates, sont apparus les bus de terrains. L'utilisation de blocs d'entrées / sorties déportés a permis tout d'abord de répondre à cette exigence. Les interfaces d'entrées/sorties sont déportées au plus près des capteurs. Avec le développement technologique, les capteurs, détecteurs ... sont devenus intelligents" et ont permis de se connecter directement à un bus. Plusieurs protocoles de communication et des standards sont apparus pour assurer le "multiplexage" de toutes les informations en provenance des capteurs / pré-actionneurs par exemple le bus ASi (Actuators Sensors interface) est un bus de capteurs/actionneurs de type Maître / Esclave qui permet de raccorder 31 esclaves (capteurs ou pré-actionneurs) sur un câble spécifique (deux fils) transportant les données et la puissance. Ce bus est totalement standardisé et permet d'utiliser des technologies de plusieurs constructeurs.

Figure III-19. Interconnexion par entrées/sorties déportées [7]

Avantages des bus de terrain : - Réduction des coûts de câblage et possibilité de réutiliser le matériel existant - Réduction des coûts de maintenance Inconvénients des bus de terrain : - Taille du réseau limitée - Latence dans les applications à temps critique - Coût global III.8.3. Différents types de réseaux d'automates Réseau en étoile Un centre de traitement commun échange avec chacune des autres stations. Deux stations ne peuvent pas échanger directement entre elles (Fig.III-20). Exemple le réseau de terrain BITBUS de la société INTEL. Avantage : - Grande vitesse d'échange. - Différent types de supports de transmission. - Pas de gestion d'accès au support. 40

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Automate Programmable Industriel (API)

Inconvénients : - Coût global élevé. - Evolutions limitées. - Toute repose sur la station centrale.

Figure III-20. Interconnexion par entrées/sorties déportées [7]

Réseau en anneau Chaque station peut communiquer avec sa voisine. Cette solution est intéressante lorsqu'une station doit recevoir des informations de la station précédente ou en transmettre vers la suivante (Fig.III-21). Avantage : - Signal régénéré donc fiable. - Contrôle facile des échanges (le message revient à l'émetteur). Inconvénients : - Chaque station est bloquante. - Une extension interrompe momentanément le réseau.

Figure III-21. Topologie Anneau [7]

Réseau hiérarchisé C'est la forme de réseaux la plus performante. Elle offre une grande souplesse d'utilisation, les informations pouvant circuler entre-stations d'un même niveau ou circuler de la station la plus évoluée (en général un calculateur) vers la plus simple, et réciproquement (Fig.III-17). III.9. CONCLUSION Ces dernières années, les avancées technologiques ont conduit au développement des automates programmables industriels (API) et à une révolution importante dans l’automatique.

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Chapitre III

Automate Programmable Industriel (API)

Ce chapitre constitue une introduction aux automates programmables industriels (API), ainsi qu’à leur fonction générale, leurs formes matérielles et leur architecture interne. Les API sont employés dans de nombreuses tâches d’automatisation, dans différents domaines, comme les processus de fabrication industriels.

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Chapitre IV

Guide d'Etude des Modes Marche et d'Arrêt (GEMMA)

CHAPITRE IV

GUIDE D'ETUDE DES MODES MARCHE ET D'ARRET (GEMMA) IV.1. INTRODUCTION Le GEMMA est l’abréviation du Guide d'Etude des Modes de Marches et d'Arrêts. C’est un outil-méthode permettant de mieux définir les modes de marches et d'arrêts d'un système industriel automatisé. Il est également un outil d’aide à l’analyse et à la synthèse des cahiers des charges ainsi qu’à la maintenance des machines. Il est constitué d'un guide graphique qui sera rempli progressivement lors de la conception du système ce qui permet de sélectionner et de décrire les différents états de marches et d'arrêts ainsi que les possibilités d'évoluer d'un état à un autre. Il permet d’offrir une plus grande sécurité et souplesse d’emploi et simplifie la mise en œuvre de systèmes automatisés complexes. Dans ce chapitre nous présentons le concept et structuration du GEMMA, procédures de fonctionnement, d'arrêt et les procédures en défaillances et l’utilisation pratique du GEMMA et applications. IV.2. DESCRIPTION DU GUIDE GEMMA Le GEMMA se présente sous la forme d'un guide graphique. Il contient deux zones : Partie Commande hors énergie qui ne figure que par principe et Partie commande sous énergie qui couvre la quasi-totalité du guide et qui est également subdivisée en deux zones : Machine en production si la valeur ajoutée pour laquelle la machine a été conçue est obtenue (zone délimitée par un rectangle double en traits discontinus) et hors production dans le cas contraire [11].

Figure IV-1. Description générale du guide GEMMA 43

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Il propose différents modes de marches et d'arrêts. A chacun de ces modes de marches et d'arrêts correspond un rectangle état. A

F

PROCEDURES D’ARRETS DE LA P.O A6 < Mise de la PO dans état initial >

PROCEDURES DE FONCTIONNEMENT F4

A1 < Arrêt dans l'état initial >

1 P.C HORS E N E R G I E

A4 < Arrêt obtenu >

A7

A5 < Préparation pour remise en route après défaillance >

A2 < Arrêt demandé en fin de cycle >

A3

5

6

2 D2

3

F2

F3

F1

D3 < Production tout de même > PRODUCTION

PRODUCTION

F5 < Marche de vérification dans l'ordre >

F6 < Mise de test >

D1 < Arrêt d'urgence > 4

7 D

PROCEDURES en DEFAILLANCE DE LA P.O

LEGENDE

P.O : Partie Opérative P.C : Partie Commande

1 ; 3 : Mise en énergie de P.C 2 ; 4 : Mise hors énergie de P.C

5 : Demande de Marche 6 : Demande d’Arrêt

7 :détection Défaillance

Figure IV-2. Guide d'Etude des Modes de Marches et d'Arrêts

IV.2.1. Etats A Ce sont les procédures d’Arrêt et de remise en route. Une machine fonctionne rarement en continu, c’est pour cela qu’il faut prévoir des arrêts en fin de journée ou arrêts pour réapprovisionnement.  A1 < Arrêt dans l'état initial > C'est l'état Repos de la machine, il correspond en général à la situation initiale du GRAFCET : c'est pour cela que ce rectangle est entouré d'un trait double comme une étape initiale. Cet état est utile dans la description de tout système.  A2 < Arrêt demandé en fin de cycle > Lorsque l'arrêt est demandé, la machine continue à produire jusqu'à la fin du cycle. C’est un état transitoire vers l'état A1.  A3 < Arrêt demandé dans état déterminé > La machine continue de produire jusqu'à un arrêt en une position autre que la fin du cycle. C’est un état transitoire vers l’état A4. 44

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 A4 < Arrêt obtenu > La machine est arrêtée en une autre position que la fin du cycle.  A5 < Préparation pour remise en route après défaillance > Dans cet état, on procède à toutes les opérations nécessaires à une remise en route après défaillance (exemple : dégagements, nettoyages, etc.).  A6 < Mise de la PO dans état initial > Dans cet état, on remet manuellement ou automatiquement la PO en position pour un redémarrage dans l'état initial.  A7 < Mise de la PO dans état déterminé > Dans cet état, on remet la PO en position pour un redémarrage dans une position autre que l'état initial. IV.2.2. Etats F Ce sont les procédures de marches ou de fonctionnement.  F1 < Production normale > Dans cet état, la machine produit normalement : c'est l'état pour lequel elle a été conçue. C'est pour cela que ce rectangle a un cadre particulièrement renforcé. On peut souvent faire correspondre à cet état un GRAFCET que l'on appelle GRAFCET de Production Normale.  F2 < Marche de préparation > Cet état est utilisé pour les machines nécessitant une préparation préalable à la production normale : préchauffage d’un four jusqu’à atteindre la température désirée, remplissage de bacs, etc.  F3 < Marche de clôture > C'est l'état nécessaire pour certaines machines devant être vidées, nettoyées, etc. en fin de journée ou en fin d’une série.  F4 < Marche de vérification dans le désordre > Cet état permet de vérifier certaines fonctions ou certains mouvements sur la machine, sans respecter l'ordre du cycle. On peut associer à cet état un GRAFCET de Marche Manuelle.  F5 < Marche de vérification dans l'ordre > Dans cet état, le cycle de production peut être exploré au rythme voulu par la personne effectuant la vérification, selon les cas, la machine peut produire ou non.  F6 < Marche de test > Plusieurs machines comportent des capteurs qui doivent être réglés ou étalonnés périodiquement, cet état permet ces opérations de réglage ou d'étalonnage.

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IV.2.3. Etats D Ce sont les procédures de défaillances de la partie opérative. Un système ne pourra pas fonctionner sans incidents, il faut prévoir des états pour traiter les défaillances.  D1 < Arrêt d'urgence > C'est l'état pris lors d'un arrêt d'urgence. On y prévoit non seulement les arrêts, mais aussi les cycles de dégagements, les procédures et précautions nécessaires pour limiter le danger et les conséquences dues à la défaillance.  D2 < Diagnostic et/ou traitement de défaillance > C'est dans cet état que la machine peut être examinée après défaillance et qu'il peut être apporté un traitement permettant le redémarrage.  D3 < Production tout de même > II est parfois nécessaire de continuer la production même après défaillance de la machine : on aura alors une production dégradée ou forcée ou aidée par des opérateurs non prévus en Production normale. IV.3. ETAPES DE MISE EN ŒUVRE DU GEMMA Après avoir lu le cahier des charges : 

Retenir les états qui sont nécessaires pour le système. Par exemple, le système aurait-il besoin d’une marche de préparation, est ce qu’il y a un intérêt de l’arrêter dans un état autre que l’état initial, est ce qu’une marche manuelle est prévue etc.



Décrire dans chaque rectangle état une description de l’état propre à la machine. Par exemple, on pourra écrire dans le rectangle état F1 d’un poste de tri : Marche automatique, tri de pièces.



Mettre une croix sur l’état qui n’est pas nécessaire ou retenu.



Renforcer les liens entre les états retenus. Evidemment les liens des évolutions possibles entre les différents états sont préalablement représentés sur le guide.

Figure IV-3. Exemple

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

Mettre les conditions d’évolution d’un état à un autre, exactement comme une transition d’un GRAFCET (un trait perpendiculaire au lien qui porte une condition).



Dresser les GRAFCETs commandant le système tout en tenant compte du guide dressé. En général, 4 GRAFCETs sont les plus couramment utilisés : le GC (GRAFCET de Conduite) pour gérer le passage d’un état à un autre du GEMMA, le GPN (GRAFCET de Production Normale), le GS (GRAFCET de Sécurité) et le GMM (GRAFCET de Marche Manuelle).

IV.3.1. Dressage des GRAFCETs relatifs au GEMMA Le GRAFCET de Sécurité a le niveau hiérarchique le plus élevé, suivi du GRAFCET de conduite. Les autres GRAFCETs auront tous un niveau inférieur.

Figure IV-4. Exemple : « Système Monte charges »

Cahier des charges : Marche automatique : En choisissant le sélecteur auto Comme conditions initiales, la cabine de la monte charges doit être en bas (à l’étage 0). Cette dernière se déplace en haut au moyen de l’action CM suite à l’appui sur le bouton Marche. Elle s'arrête automatiquement à l’étage 1 lorsqu'elle actionne le capteur fin de course e1. Elle redescend automatiquement au bout de 30s vers l’étage 0 par l’action CD. L'arrêt en bas est obtenu lorsqu'elle actionne le capteur fin de course e0. La cabine attend alors 15s et repart vers l’étage 1 et ainsi de suite, et l’opération ne peut s’arrêter qu’en fin du cycle suite à l’appui sur le bouton Arrêt ou si on commute vers le mode manu. Marche manuelle : En choisissant le sélecteur manu La cabine du monte charges peut aller en haut par appui sur le bouton poussoir Bpm (et si elle n’est pas initialement en haut bien sûr) et peut descendre en bas suite à l’appui sur le bouton poussoir Bpd (si elle n’est pas initialement en bas). L’appui sur l’un de ces deux boutons doit être maintenu sinon le monte charges s’arrête même s’il n’est pas parvenu à l’extrémité haute ou basse. 47

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Les modes de marche à considérer sont les suivants : • Marche automatique. • Initialisation automatique de la partie opérative qui ramène la cabine de la monte charges vers l’étage 0. Cette initialisation doit être effectuée avant la marche automatique, après la marche manuelle et après traitement de l’arrêt d’urgence. • Marche manuelle : le sélecteur de commande manuelle et le maintien de l’appui sur les boutons Bpm ou Bpd peut ramener la cabine du monte-charge en haut ou en bas. • Arrêt d'urgence : on ne prévoit pas de phase de diagnostic et/ou traitement de la défaillance. Les actions en cours doivent être désactivées. Travail demandé : 1. Compléter le guide GEMMA relatif au système monte charges. 2. Tracer les GRAFCETs de Conduite GC, de production normale GPN, de marche manuelle GMM et de Sécurité GS. Solution : Les états à retenir sont : A1 état repos du monte charges, F1 pour la marche automatique, F4 pour la marche manuelle, A2 pour l’arrêt en fin du cycle, D1 pour le traitement de l’arrêt d’urgence (désactivation de toutes les actions en cours), A5 pour la préparation pour la remise en route et A6 pour l’initialisation de la cabine (la ramener automatiquement à l’étage 0). Le guide GEMMA sera comme suit : A PROCEDURES D’ARRETS DE LA P.O A6 < Mise de la PO dans état initial >

F PROCEDURES DE FONCTIONNEMENT F4

A1 < Arrêt dans l'état initial >

1 P.C HORS E N E R G I E

A4 < Arrêt obtenu >

A7

A5 < Préparation pour remise en route après défaillance >

A2 < Arrêt demandé en fin de cycle >

A3

5

6

2 D2

3

F2

F3

F1

D3 < Production tout de même > PRODUCTION

PRODUCTION

F5 < Marche de vérification dans l'ordre >

F6 < Mise de de test >

D1 < Arrêt d'urgence > 4

7 D PROCEDURES en DEFAILLANCE DE LA P.O

LEGENDE

P.O : Partie Opérative P.C : Partie Commande

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1 ; 3 : Mise en énergie de P.C 2 ; 4 : Mise hors énergie de P.C

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5 : Demande de Marche 6 : Demande d’Arrêt

7 : Détection Défaillance Mante Charge

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Il est préférable de dresser en premier lieu le GRAFCET de Conduite GC. Sa méthode consiste tout simplement à compter les boucles ou les chemins depuis ou vers l’état initial A1 (sans traiter l’arrêt d’urgence). S’il existe par exemple 3 boucles, le GC aura une divergence en OU à trois branches. Dans ce cas, nous avons 3 boucles : ① A1→F1→(A2+F4)→A1 ; ② A1→F4→A6→A1 ; ③ A5→A6→A1 Le GRAFCET de Conduite GC est comme suit :

Le GRAFCET de Production Normale selon le cahier des charges est autorisé à évoluer que si l’étape 2 du GRAFCET de conduite est active. C’est la synchronisation entre GRAFCETs :

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Le GRAFCET de marche manuelle GMM utilise les boutons du pupitre de commande pour faire remonter ou descendre la cabine.

Le GRAFCET de sécurité GS est de niveau hiérarchique le plus haut, il a donc la possibilité de forcer les GRAFCET dressés précédemment. Tout dépend du bouton d’arrêt d’urgence, s’il n’est pas enfoncé c’est que les GRAFCETs sont autorisés à évoluer. Par contre, s’il est enfoncé c’est que toutes les étapes en cours doivent être désactivées.

Le forçage effectué dans l’étape initiale vise à désactiver les étapes en cours dans le cas où initialement le bouton d’arrêt d’urgence est enfoncé. Par contre s’il est initialement déverrouillé, l’ordre de forçage n’est pas émis vu qu’il y aura franchissement direct à l’étape 31. A ce moment-là, le GRAFCET de sécurité force les autres GRAFCETs dans leurs situations initiales. La transition aval vérifie si les étapes initiales ont été bien activées. IV.4. CONCLUSION La description faite avec un GEMMA est très importante dans l'élaboration du fonctionnement d'un système automatisé. Elle va permettre de structurer le fonctionnement du système. Si généralement on souhaite que le système automatisé soit en

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production automatique, il est nécessaire de connaître précisément tous les autres comportements. Ce n'est pas en appuyant sur l'arrêt d'urgence que l'on découvrira le comportement du système dans cet état.

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Conclusion Générale

CONCLUSION GÉNÉRALE L'être humain, par sa nature, a toujours recherché le moyen d'économiser ses efforts. Il n'a jamais cessé de mettre son intelligence et son imagination au service de ce but et ceci afin de créer un partenaire qui “fera” le travail à sa place. L'arrivée récente des systèmes automatisés et appareils électroménagers tel que les robots, les lave-linges, les lavevaisselles, les aspirateurs, ... (devenant de plus en plus familiers) permettent d'éliminer bon nombre de travaux pénibles et de réaliser des tâches répétitives et fastidieuses. Signalons également que face au défi économique auquel l'industrie mondiale est confrontée ces derniers temps, la mutation de l'appareil productif s'avère nécessaire : automatiser, par exemple, devient indispensable pour obtenir une compétitivité meilleure des produits fabriqués et assurer des performances optimales. L'automatisation industrielle nécessite à la fois des connaissances techniques, des connaissances sur son évolution et sur son économie (ce que l'on peut trouver dans la presse professionnelle), et des connaissances sur toutes les normes et les standards qui s'y appliquent (que l'obtiendra au près d'organisations professionnelles par exemple), entre autres choses. Elle a aussi des besoins, parmi lesquels des besoins en techniciens et ingénieurs automaticiens, ou en services, que les entreprises peuvent trouver auprès de sous-traitants industriels. L’automatisme d’un processus industriel consterné tous les aspects de l’activité industrielle : production, assemblage, montage, stockage, contrôle et manutention etc. donc il est impérative pour l’étudiant de se familiarisé a ces systèmes. Chose qui peut ce faire grâce à la manipulation de dispositifs qui sont des représentations en miniature : de processus industriels, des machines automatiques et de systèmes d’instrumentation industrielle. J’espère que ce polycopié va démystifier l’automatisme industriel, clarifie électronique industrielle et peut servir comme support pédagogique à la formation.

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Bibliographie

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