اﻹدارة اﻟﻌــــــــــﺎﻣــﺔ ﻟﻠﺪراﺳــــــــــــﺎت اﻟﺘﻜﻨﻮﻟﻮﺟـﻴﺔ اﻟﻤﻌــﻬـــــﺪ اﻟﻌﺎﻟﻲ ﻟﻠﺪراﺳـــــﺎت اﻟﺘﻜﻨـــﻮﻟﻮﺟﻴــﺔ ﺑﻘﺒـــﻠـــــﻲ Direction Générale des Études Technologiques Institut Supérieur des Études Technologiques de Kébili
DEPARTEMENT DE GENIE ELECTRIQUE 2ième Année Génie Électrique – Semestre 2
Cours : Automatismes Industriels et Technologies de commande.
Ben Mekki H.
Les Séquenceurs 1. Mise en situation : Le choix d’une technologie de commande, est le passage du Grafcet au Séquenceur. A chaque étape du GRAFCET on associée un module étape respectant les conditions suivantes : GRAFCET
SEQUENCEUR
Condition d’activation : Mise à 1
Bloc d’Activation
Condition de désactivation : Remise à 0
Bloc de Désactivation
État de l’étape : Maintien de l’état logique
Module Mémoire
2. Schéma de principe d’un module étape : Chaque étape d’un GRAFCET nécessite la présence des conditions suivantes :
◊
Une mémoire étape : Maintenir l’état logique de l’étape.
◊
Une condition d’activation : Mise à 1 de la mémoire étape.
◊
Une condition de désactivation : Remise à 0 de la mémoire étape. RP
EP
Bloc d’activation
EP
Activation
RP AE
Etape
Sorties
Mémoire Etape
Bloc de mémorisation
Sorties
RS DE
ES
Bloc de Désactivation
Désactivation
OD
Chapitre 2 : Les Séquenceurs.
ES
Module Etape
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3. Structure des différents blocs : 3.1. Bloc d’activation : Pour qu’une étape soit activée il faut que :
◊ ◊
L’étape (ou les étapes) immédiatement précédente(s) soit active(s) ET La réceptivité immédiatement précédente soit vraie.
L’équation logique de ce bloc à donc l’expression suivante :
AE = EP . RP Il s’agit donc d’une cellule logique ET. EP : Étape précédente. RP : Réceptivité précédente. AE : Activation étape.
3.2. Bloc de désactivation : Pour qu’une étape soit désactivée il faut que :
◊
L’étape (ou les étapes) immédiatement suivante(s) soit (soient) active(s) OU
◊
Autre ordre de désactivation (RAZ : Remise à zéro, arrêt d’urgence...)
L’équation logique de ce bloc à donc l’expression suivante :
DE = ES + OD Il s’agit d’une cellule logique OU. ES : Étape suivante. OD : Ordre de désactivation. DE : Désactivation étape.
3.3. Bloc de Mémorisation : La fonction mémoire (à marche prioritaire), est une cellule logique à deux entrées :
◊
AE : Activation ou Enclenchement : Mise à « 1 »
◊
DE : Désactivation ou Déclenchement : Remise à « 0 »
Chapitre 2 : Les Séquenceurs.
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AE.DE
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00
01
11
10
0
0
0
1
1
1
1
0
1
1
X
4. Différentes technologies de commande par séquenceurs : Pour matérialiser un GRAFCET on utilise les principales technologies suivantes :
◊
Électronique. (Séquenceur électronique : Cellules logiques et mémoires)
Électrique et Électromagnétique. (Contacteurs, relais).
4.1. Principe et conventions de passage du GRAFCET au Séquenceur : Le séquenceur permet le passage direct du GRAFCET au schéma de câblage puis à la réalisation matériel. Ce passage direct est possible grâce à un module étape transcription d’une étape de GRAFCET, en respectant les règles suivantes :
◊
On affecte un module à chaque étape du GRAFCET.
◊
L’entrée du module reçoit la réceptivité de la transition.
◊
La sortie du module fournit le signal de commande des actions à réaliser.
Chapitre 2 : Les Séquenceurs.
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4.2. Technologie électronique : 4.2.1.Logigramme d’un module étape : Le logigramme d’un module électronique est le suivant :
4.2.2.Symbole d’un Module Étape Électronique :
4.2.3.Schéma de câblage d’un automatisme : Pour réaliser le câblage d’un séquenceur électronique on procède comme suite :
◊
Remplacer chaque étape du GRAFCET par un module étape.
◊
Réaliser les connexions de tous les modules étapes en respectant les règles d’évolution du GRAFCET.
◊
Ajouter si nécessaire, les cellules non visibles par le GRAFCET. (Cellules logiques).
4.2.4.Exemple : Barrière automatique de parking 4.2.4.1.
◊
Constitution :
Un moteur électrique triphasé (Peut Tourner dans les deux sens)
Chapitre 2 : Les Séquenceurs.
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Sens 1 : Commandé par un contacteur KM1 (Lever la barrière). Sens 2 : Commandé par un contacteur KM2 (Abaisser la barrière).
◊
Deux capteurs de position détectant la position de la barrière : Position basse : Détectée par le capteur C B. Position haute : Détectée par le capteur C H.
◊
Un Capteur Infrarouge détectant la présence d’une voiture à l’entrée du parking : PV.
◊
Un détecteur des billets payés : BP.
◊
Un temporisateur T pour maintenir la barrière en position haute
◊
Un bouton d’urgence AU pour arrêter immédiatement le système en cas de besoin. (AU : Appui sur un bouton RAZ).
4.2.4.2.
◊
Travail Demandé :
On vous demander d’établir les Grafcets des différents points de vues.
◊
Câbler le système par un séquenceur électronique.
Chapitre 2 : Les Séquenceurs.
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◊
Grafcet d’un point de vue Système :
◊
Grafcets des points de vue PO & PC :
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◊
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Câblage du séquenceur électronique :(Grafcet PC)
4.3. Technologie pneumatique : 4.3.1.Distributeur pneumatique : Le distributeur à tiroir constitue la mémoire de base en pneumatique. Il constitue un module étape :
Chapitre 2 : Les Séquenceurs.
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4.3.2.Modules étapes associables : 4.3.2.1.
Module associable Société « CROUZET » :
4.3.2.2.
Module associable Société « CLIMAX » :
4.3.2.3.
Module associable Société TELEMECANIQUE :
Chapitre 2 : Les Séquenceurs.
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4.3.2.4.
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Exemples : « Cycle L »
Soit la maquette pneumatique suivante : Cycle « L » :
◊ ◊
V1 : Vérin Vertical détecté par L10 et L11. V2 : Vérin Horizontal détecté par L20 et L21.
Les Grafcets des points des vues PO et PC du cycle « L » effectué par les deux vérins sont les suivants :
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Le schéma de câblage du cycle par un séquenceur « TELEMECANIQUE » est le suivant :
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Le schéma de câblage du cycle par un séquenceur « CROUZET » est le suivant :
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Le schéma de câblage du cycle par un séquenceur « CLIMAX » est le suivant :
P b
a
1
M0
14 M1
Voyant A
B
M0
3
P
b
a
1
M1
Dcy
12 M1 L10
3
P
A
B
M1
L11 M2
b
a
1
14 M2
12 M2
A
B
M2
3 M3
b
a
1
L20
L21
A
B
M3
3 M4
b
a
1
P A
B
M4
3
Chapitre 2 : Les Séquenceurs.
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Annexe 1 Séquenceur Électronique « Cycle L » Montage Incomplet
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Bibliographie 1. René David et Hassane Alla : « Du Grafcet aux réseaux de Petri » 2ième Edition revue et augmentée Edition 1992 « Hermès »
2. Bernard Reeb : « Développement des Grafcet » « Cours & Exercices Corrigés » Edition 1999 « ellipses »
3. Mohamed BEN HAMIDA, Fredj JAZI et Fredj BEL KHERIA : « Technologie Des Systèmes Techniques » « Cours & Exercices Corrigés » Edition 2000 « Centre National Pédagogique, TUNISIE »
4. New–Tronic Srl « Turin - Italy » : « MAX – PLC INSTRUCTION SET » « Version 1.0.1 » Traduction résumée par Ben Mekki Houcine Sous le nom « Guide Module Automate Didactique KOF – 025 /E »
5. http:// www.schneider-electric.fr : Le site de Schneider Électrique, fabricant français d’automate Exemples d’applications de l’automatisme industriel
