Rapport de stage: E N S A -K

ENITRA ECOLE NATIONALE DES SCIENCES APPLIQUEES -K ENITRA

Rapport de stage Réalisation d'une interface de commande commande et d’acquisition de données de données de l'instrument de test CHROMA 19054 par LabVIEW

SIHAM KICHOU Génie Electrique

ELECTRONIQUE ET SYSTEMES EMBARQUES

Encadré par

M. Amine BELADDA

Période de stage : Du 11 Juillet 2013 au 30 Août 2013

Université Ibn Tofail Ecole Nationale des Sciences Appliquées- Kenitra

R EMERCIEMENT EMERCIEMENT

Je tiens tout d’abord à remercier remercier M. Amine BELADDA, pour l’effort l’effort précieux, le soutien et les conseils pertinents qu’il m’a apporté, ainsi que pour tout le temps qu’il m’a consacré.

Aussi, je tiens à remercier chaleureusement chaleureusement et respectivement tous ceux qui ont contribué de près ou de loin à la réalisation de ce modeste modeste projet de stage.

Je présente également mes remerciements les plus sincères à mes parents, à mes proches et à Oussama Drissi Melyani Melyani en particulier, pour leur soutien jusqu’à l’accomplissement l’accomplissement de ce travail.

Enfin, je saisis cette occasion pour remercier tout le corps professoral et administratif de l’ENSAl’ENSA-Kenitra pour la qualité de l’enseignement et d’encadrement qui m’a été dispensé.

1


Table des matières Introduction générale................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................ 7 Chapitre I ......................................................................... ............................................................................................................................................... .......................................................................... 8 1.

Introduction ............................................................. ................................................................................................................................... .......................................................................... 9 L’industrie automobile automobile au Maroc ........................................................................................ ........................................................................................................ ................ 9 Automobile : le Maroc signe pour de nouvelles usines et investit dans la formation ....................... 10 ACCENT SUR LA FORMATION FORMATION ................................................................................................... ................................................................................................... 11

2.

Présentation de l’entreprise l’entreprise ........................................................................................................... ........................................................................................................... 12 2.1. 

2.2.

Lear Corporation mondiale......................................... mondiale.................................................................................................... ........................................................... 12 Historique .................................................................... .............................................................................................................................. .......................................................... 12 Lear Corporation- Technopolis Rabat .......................................................... ................................................................................... ......................... 13



Présentation ................................................................. ........................................................................................................................... .......................................................... 13



Fiche technique........................................................... ...................................................................................................................... ........................................................... 14

2.3.

Produits et processus de production à Lear Rabat .............................................................. ................................................................. ... 17



Les différents produits ........................................................... ........................................................................................................... ................................................ 17



Rôles du produit sur la voiture : ................................................................... ............................................................................................ ......................... 18



Processus de fabrication ........................................................ ........................................................................................................ ................................................ 19

Chapitre II ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. 31 Partie théorique..................................................... théorique........................................................................................................................ ................................................................................. .............. 31 I.

La voiture électrique ........................................................... ...................................................................................................................... ........................................................... 32 1.

La voiture électrique Renault ZOE................................................................... ZOE............................................................................................ ......................... 32

2.

Inconvénients du véhicule électrique ............................................................... ........................................................................................ ......................... 35

II. Le rectifier X10 ................................................................... ............................................................................................................................. .......................................................... 35 1.

Présentation du produit X10 .................................................................. ...................................................................................................... .................................... 35

2.

Les composants du rectifier X10 ........................................................... ............................................................................................... .................................... 36 i.

Carte de Contrôle : ................................................................. ................................................................................................................ ............................................... 36

ii.

Carte Driver: ............................................................... .......................................................................................................................... ........................................................... 37

iii. Carte Shunt : ............................................................... .......................................................................................................................... ........................................................... 37 2


iv. IGBT :.................................................................................................................................... 38 3.

Tests de validité du rectifier X10 .............................................................................................. 38 3.1.

Le test diélectrique ............................................................................................................ 38

3.2.

Test fonctionnel : ............................................................................................................... 39

Chapitre II ............................................................................................................................................. 41 Partie théorique...................................................................................................................................... 41 I.

La voiture électrique ...................................................................................................................... 42 1.

La voiture électrique Renault ZOE............................................................................................ 42

2.

Inconvénients du véhicule électrique ........................................................................................ 44

II. Le rectifier X10 ............................................................................................................................. 44 1.

Présentation du produit X10 ...................................................................................................... 44

2.

Les composants du rectifier X10 ............................................................................................... 45 v.

Carte de Contrôle : ................................................................................................................ 46

vi. Carte Driver: .......................................................................................................................... 46

3.

vii.

Carte Shunt : ...................................................................................................................... 47

viii.

IGBT :................................................................................................................................ 47

Tests de validité du rectifier X10 .............................................................................................. 48 3.1.

Le test diélectrique ............................................................................................................ 48

3.2.

Test fonctionnel : ............................................................................................................... 49

Chapitre III ........................................................................................................................................... 51 Partie Pratique ....................................................................................................................................... 51 I.

Présentation du projet .................................................................................................................... 52 1.

2.

Problématique et cahier de charges ........................................................................................... 52 1.1.

Problématique.................................................................................................................... 52

1.2.

Objectif du projet............................................................................................................... 52

1.3.

Enoncé fonctionnel du besoin ........................................................................................... 53

La rigidité électrique de la carte shunt du rectifier X10 ........................................................... 53 2.1.

Rigidité électrique ............................................................................................................. 53

2.2.

Test de la rigidité électrique .............................................................................................. 53 3


2.3.

Choix de la tension d’essai ................................................................................................ 54

II. Hardware et Software .................................................................................................................... 55 1.

Instrument de test ...................................................................................................................... 55 a.

Panneau de la face avant : ..................................................................................................... 56

b.

Panneau de la face arrière :.................................................................................................... 57

c.

Réglage du programme : ....................................................................................................... 58

2.

L’interface de connexion GPIB (IEEE-488) ............................................................................. 61 a-

L’interface GPIB ................................................................................................................... 61

b-

Description ............................................................................................................................ 62

c-

Connectique ........................................................................................................................... 63

d-

L’interface GPIB : matériel ................................................................................................... 63

e-

L’interface GPIB : logiciel .................................................................................................... 64

3.

Programmation graphique LabVIEW : ..................................................................................... 66 a-

Un logiciel dédié à la programmation instrumentale : .......................................................... 66

b-

Le langage G : ....................................................................................................................... 66

c-

Évolution de LabVIEW : ....................................................................................................... 67

d-

Toolkits :................................................................................................................................ 67

e-

Face-avant : ........................................................................................................................... 68

f-

Diagramme : .......................................................................................................................... 68

4.

Réalisation pratique du projet.................................................................................................... 69 4.1.

5.

Interface homme-machine de test ...................................................................................... 69

Conclusion ................................................................................................................................. 75

Conclusion générale .............................................................................................................................. 76

4


figure 1 Le marché automobile au maroc-------------------- -------------------------------------------------------------- 10 figure 2 : Evolution de la création d'emploi entre 2004 et 2010 dans les métiers mondiaux du Maroc (MMM), tels que présentés par M. Chami lors des Assises de l'Industrie, le 5 mai 2010 à Casablanca. -------------------- 11 figure 3 Les client de Lear Corporation au niveau mondial ----------- ------------------------------------------------- 13 figure 4 Hiérarchie de l'entreprise --- -------------------------------------------------------------------------------------- 15 figure 1 Synoptique d’un véhicule électrique ------------------------------------------------------------------------------ 32 figure 2 La voiture Renault ZOE -------------------------------------------------------------------------------------------- 33 figure 3 Emplacement des éléments du système de recharge rapide de la voiture ZOE ----------------------------- 34 figure 4 La voiture Renault ZOE en état de chargement----------------------------------------------------------------- 34 figure 5 Système de chargement de la Renault ZOE ----------- ---------------------------------------------------------- 35 figure 6 Schéma Bloc du Rectifier X10 ------------------------------------------------------------------------------------- 36 figure 7 Carte de Contrôle --------------------------------------------------------------------------------------------------- 37 figure 8 Carte Driver --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 37 figure 9 Carte shunt ------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- 37 figure 10 Schéma interne du module IGBT -------------------------------------------------------------------------------- 38 figure 11 Schéma bloc modélisant le test diélectrique ------------------------- ------------------------------------------ 39 figure 12 Test diélectrique en fonction du temps ------ ------------------------------------------------------------------- 39 figure 13 Schema Bloc du test End-Of-Line Rectifier X10------------------ --------------------------------------------- 40 figure 1 Synoptique d’un véhicule électrique ------------------------------------------------------------------------------ 42 figure 2 La voiture Renault ZOE -------------------------------------------------------------------------------------------- 42 figure 3 Emplacement des éléments du système de recharge rapide de la voiture ZOE ----------------------------- 43 figure 4 La voiture Renault ZOE en état de chargement----------------------------------------------------------------- 44 figure 5 Système de chargement de la Renault ZOE ----------- ---------------------------------------------------------- 45 figure 6 Schéma Bloc du Rectifier X10 ------------------------------------------------------------------------------------- 46 figure 7 Carte de Contrôle --------------------------------------------------------------------------------------------------- 46 figure 8 Carte Driver --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 47 figure 9 Carte shunt ------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- 47 figure 10 Schéma interne du module IGBT -------------------------------------------------------------------------------- 47 figure 11 Schéma bloc modélisant le test diélectrique ------------------------------------------------------------------- 48 figure 12 Test diélectrique en fonction du temps ------ ------------------------------------------------------------------- 49 figure 13 Schema Bloc du test End-Of-Line Rectifier X10------------------ --------------------------------------------- 50 figure 1 Hipot tester CHROMA 19054. ---------------------- -------------------------------------------------------------- 55 figure 2 Face avant du Hipot tester CHROMA 19054. ------------- ----------------------------------------------------- 56 figure 3 Face arrière du Hipot tester CHROMA 19054.----------------------------------------------------------------- 57 figure 4 Panneau de contrôle I/O. ------------------------------------------------------------------------------------------ 57 figure 5 Réglage de la procédure de test. ---------------------------------------------------------------------------------- 58 figure 6 Sélection du mode de test. -------------- --------------------------------------------------------------------------- 59 figure 7 Constituants de la procédure de test (AC / DC / IR). ---------------------------------------------------------- 60 figure 8 Schéma du branchement du connecteur GPIB. ---------------- ------------------------------------------------- 61 Figure 9 : Cate PCI d'interface GPIB ------------------------------------------------------------------------------------- 62

5


figure 10 Shéma des ports du connecteur GPIB ----------------------- --------------------------------------------------- 62 Figure 11 Câble GPIB avec filtre antiparasites ---------------- ---------------------------------------------------------- 63 Figure 12 Exemple de face-avant en LabVIEW. -------------------------------------------------------------------------- 68 Figure 13Exemple de face-avant et son diagramme correspondant. --------------------------------------------------- 69 figure 14 Schéma synoptique du projet. ------------------------------------------------------------------------------------ 69 Figure 15 Procédure du test diélectrique des cartes shunt -------------------------------------------------------------- 70 Figure 16 La face-avant de l'interface ------------------------------------------------------------------------------------- 74 figure 17 Le circuit qui permet d’exploiter la base de données Excel. ------------------------------------------------- 74

6


INTRODUCTION GENERALE

La formation ingénieur de l’ENSA de Kenitra permet à l’élève ingénieur de s’intégrer progressivement dans la vie professionnelle et de se familiariser avec le monde du travail à travers les différents stages effectués chaque année à partir de la 1ére année. Dans le cadre du stage d’application « Stage Ingénieur -adjoint » de la 4ème année, j’ai effectué un stage de deux mois au sein de la société "Lear Corporation", afin de valider les connaissances acquises tout au long du cursus en les mettant en application en entreprise. Ce stage a été effectué au sein du service « Testing » du département « Engineering ». Ce service assure le test durant et après l’industrialisation de l’ensemble des produits de la société. Le sujet du stage était de faire la conception d’ un banc de test automatisé moyennant une interface de commande et d’acquisition de données via Le logiciel LabVIEW. Ce test se fait sur des cartes électroniques shunt qui sont des composants du produit de la société fabriqué pour le constructeur automobile « Renault » qui est appelé « Rectifier X10 ». Tout au long de ce rapport, je décrirai tout d’abord l’entreprise et ses activités, ensuite, je parlerai de l’ensemble des travaux effectués durant le stage, en commençant par une étude de l’existant afin de construire mon travail sur des bases solides, puis, je mettrai en place une démarche à suivre pour mieux organiser mon travail. Et finalement, je présenterai les résultats du travail que j’ai pu réalieré durant les deux mois de mon stage au sein de « Lear Corporation ».

7


CHAPITRE I

Introduction au domaine de l’industrie automobile au Maroc  Présentation de l’entreprise « Lear Corporation » 

8


1. INTRODUCTION L’industrie automobile au Maroc

L’industrie automobile marocaine représente près de 5% du PIB industriel, assure 14% des exportations industrielles et entraîne une grande partie de l’économie marocaine. Cette activité comporte plus d’une centaine d’entreprises dont près

de

85

unités

spécialisées

entre

constructeurs et équipementiers, occupant près de 20.000 personnes en emplois directs. Au Maroc, le secteur automobile a connu plusieurs événements et évolutions qui l’ont marqué, d’un côté, c’est un secteur plein d’opportunités et de forces, de l’autre côté, il présente des faiblesses tout en étant exposé à des menaces de la part des acteurs automobiles, équipementiers et constructeurs.



La structure du secteur automobile au MAROC

Le secteur automobile marocain comporte deux types d’activités principales, à savoir le Montage CKD et la sous-traitance automobile. 

L’activité du montage CKD

Cette activité est fortement identifiée au MAROC la SOMACA et par la fabrication de la voiture économique. Cette activité a été relancée depuis 1996 après la signature du contrat avec le constructeur Italien FIAT pour la fabrication de la voiture économique. Une voiture vendue à un prix suffisamment attractif et convenable au consommateur marocain. A côté de FIAT, deux autres constructeurs opèrent à la SOMACA, à savoir RENAULT et SOPRIAM. Actuellement, et après que le contrat avec FIAT a pris fin en 2003, les deux constructeurs ont

bénéficié de plus d’espace pour la fabrication de leurs modèles légers à savoir

KANGOO, BERLINGO et PARTNER. RENAULT a également été encouragée à entamer le projet de la voiture économique LOGAN. 

La sous-traitance automobile :

9


L’industrie

des

équipements

automobile

est

une

activité

assurée

par

les

équipementiers qui fabriquent des composants pour l’automobile. Cette activité a connu une augmentation de l’ordre de 500 millions de DHS depuis 1995. Les équipementier s opèrent dans des industries demandeuses de main d’œuvre qualifiée et intensive, cas des faisceaux, des sièges et composants de sièges, pièces électroniques…etc. d’entreprises comprend à la fois des firmes nationales et des filiales des

Cette catégorie équipementiers

mondiaux qui se sont installés au Maroc. Le secteur emploie dans sa globalité un effectif de 30 000 personnes. Depuis 1996, date de lancement de la voiture économique, la production des composants automobiles a augmenté passant de 200 à pr ès de 700 millions d’euros en 2003, grâce à la montée en volume de l’intégration locale mais aussi suite à l’implantation de nouveaux équipementiers mondiaux au Maroc. Ces derniers sont positionnés sur des industries faisant appel à une main d’œuvre qualif iée et intensive, tels que les faisceaux de câbles, les coiffes, l’assemblage des composants électroniques …

Automobile : le Maroc signe pour de nouvelles usines et investit dans la formation Le gouvernement marocain vient de signer plusieurs contrats d’investissement pour la création de nouvelles usines ou l’extension d’unités existantes dans l’industrie automobile. Il a également adopté des projets de création de centre de formation spécialisée. Le but est de soutenir la dynamique de développement du secteur. Le Maroc met les bouchées doubles pour un plus grand essor de son industrie automobile. Six contrats d’investissement ont été paraphés pendant la première semaine de août 2013 entre le ministère de l'Industrie, du Commerce et des Nouvelles technologies, le Fonds Hassan II et les entreprises opérantes dans le secteur automobile, indique un communiqué du département d’Abdelkader Amara.

10

figure 1 Le marché automobile au maroc


Les différents projets s’articulent autour de quatre métiers, à savoir, l’injection et assemblage des pièces en plastique, la fabrication de composants pour véhicules utilitaires, le câblage automobile et l’emboutissage et découpage de pièces métallique. Cumulant un montant 360 millions de dirhams (environ 32,2 millions d'euros), ces investissements portent sur la création de nouvelles usines ou l’extension d’unités déjà existantes. Ils devront générer, à terme, 1060 emplois directs, selon le ministère de l'industrie. Ces projets validés par le gouvernement marocain permettent à leur porteur de bénéficier de certaines aides à l'investissement ou subventions, notamment via le Fonds Hassan II.

ACCENT SUR LA FORMATION Dans la foulée, le gouvernement marocain a adopté les projets relatifs à la création de trois nouveaux instituts de formation aux métiers de l’industrie automobile, d’après un communiqué de la Primature parvenu, lundi dernier, à l’agence de presse marocaine MAP. Mobilisant un montant global d’investissement de 380 millions de dirhams (environ 33,9 millions d'euros), ces établissements seront situés à Atlantic Free Zone de Kénitra, à Casablanca et dans la zone franche de Tanger. Plus de 3 000 personnes y seront formées chaque année, l’objectif étant de soutenir le dynamisme de développement du secteur.

figure 2 : Evolution de la création d'emploi entre 2004 et 2010 dans les métiers mondiaux du Maroc (MMM), tels que présentés par M. Chami lors des Assises de l'Industrie, le 5 mai 2010 à Casablanca.

11


2. PRESENTATION DE L ’ENTREPRISE 2.1.

Lear Corporation mondiale

Lear Corporation est une société américaine spécialisée dans la fabrication et la distribution d'équipements intérieurs automobiles. À la fin de juin 2009, elle était le deuxième fabricant de sièges automobiles au monde1. En 2006, elle possédait 242 unités de production dans 33 pays, employait environ 90 000 personnes et avait un chiffre d'affaires de 17,8 milliards USD. Son siège est situé à Southfield au Michigan, États-Unis et son nom apparaît sur la liste Fortune 500. 

Historique

Lear a pris de l'expansion dans les années 1980 et 1990 grâce à une série d'acquisitions. Elle tentait de devenir un distributeur complet d'équipements intérieurs automobiles : elle souhaitait fournir les sièges, les circuits électriques, les produits du plancher, les garnitures intérieurs, etc., aux fabricants automobiles. Cette stratégie a subi d'importants revers à la fin de l'année 2005 lorsque les fabricants automobiles ont décidé de ne pas se fier à un seul fournisseur pour les équipements intérieurs. En juin 2009, Lear a manifesté son intention de déposer son bilan. Elle a annoncé en le 7 juillet 2009 qu'il demandait le placement sous la protection du chapitre 11 de la loi américaine sur les faillites. Elle a été particulièrement affectée par la politique de baisse de production en véhicules mise en place par ses clients General Motors, Ford et Chrysler. Cette faillite est la 13e plus grosse en termes de capitalisation depuis le début de l'année aux États-Unis. 

Les principaux marchés

La société travaille sur deux activités principales : 

Systèmes de siège : la fabrication des systèmes complets de sièges pour automobiles, housses de siège (y compris coupe et couture, tissu et cuir), les structures, mécanismes et mousse. (Numéro 2 au niveau mondial).

 



Electricité des Systèmes de gestion de l’énergie(EPMS) :

fabrication des systèmes de distribution électriques, émergents à forte puissance des systèmes et des composants connexes, y compris les connecteurs, les boîtes de jonction à puce et les chargeurs de batterie. (Numéro 3 en Amérique du Nord, Numéro 4 en Europe).

Clients 12


Parmis les clients de Lear corporation plus de 3oo véhicules dans le Monde.

figure 3 Les client de Lear Corporation au niveau mondial

2.2.

Lear Corporation- Technopolis Rabat

Lear exploite déjà trois usines au maroc. Deux sont localisées à Tanger. Elles sont spécialisées dans la production de systèmes de câblage électrique et de sièges automobiles. La troisième se trouve à Rabat. Elle fournit des produits électroniques tels que des chargeurs de batterie et des modules d'interface aux constructeurs automobiles européens tels que BMW, Renault et Volkswagen. 

Présentation

"Lear Electronics Technology Corporation'' a décidé de s'installer à Technopolis Rabat-Salé, à travers une unité de production dont la réalisation nécessitera 140 millions de dirhams. La convention relative à cette implantation a été signée à Casablanca, par M. Alexandre Brue, PDG de Lear Maroc et M. Mohamed Lasry, administrateur directeur général du pôle offshore et technologies du groupe Medz, filiale de CDG-Développement. La cérémonie de signature s'est déroulée en présence de M. Ahmed Réda Chami, ministre du Commerce, de l'Industrie et des Nouvelles Technologie, Anas Alami, directeur général de la CDG, Mariano De Tores, PDG de la division électrique et électronique de Lear Europe et Afrique et

13


Fathallah Sijilmassi, directeur général de l'Agence marocaine de Développement des Investissements (AMDI).

La société Lear a annoncé l’ouverture officielle de sa no uvelle installation électronique à Rabat Technopolis le 18 Mai 2011. La construction de l’usine a débuté en Avril 2010 et s’est achevée en Décembre de la même année. L’installation occupe une superficie de 14.340 m² ; 8200 m² pour la production, 2380 m² dédiée au stockage de la matière première et produits finis et 3760 m² pour l’administration et autres. Elle emploie plus de 400 personnes. A l’horizon 2013, la nouvelle unité compte passer à 700 emplois, et multiplier par 4 ses investissements. Lear est un leader mondial en matière de systèmes de gestion électronique et électrique complets destinés à l’industrie automobile partout dans le monde. La nouvelle installation de Rabat s’intéresse à l’activité EPMS : Electrical Power Management Systems, on fournit des gammes de systèmes de distribution d’énergie appelés boites de jonction intelligentes SJB (Smart Junction Boxes). Ce système gère de façon intelligente la distribution d’énergie et contrôle les différentes fonctionnalités électroniques et électriques de la voiture. 

Fiche technique



Nom| Rai son Sociale : LEAR Corporation



F orme Jur idique : S.A.S



Activité : Assemblage des cartes électroniques pour véhicules.



Cré ation : Avril 2010, Inauguration officielle en Mai 2011.



Effectif : 503 dont 73 Cadres.



Pri ncipaux Cli ents : BMW, DAIMLER, Renault



Chiffre d’affaires



Pi è ces Pr oduites et V endu es en 2012 : 258 403 Cartes



Superfici e du site : 14 340 m²



Adresse : Parc Technopolis, Rocade Rabat Sala El Jadida-Sale .



L ogo :



Organisation de la société

2012 : + 178 000 000 Dirhams

14


Un des points forts de Lear corporation est sa souplesse d’organisation. Pour chaque client, Lear met en place une ou plusieurs lignes de production et à Chaque pôle d’activités correspond une organisation en termes de gestion, Industrialisation, ingénierie Maintenance, logistique et qualité. Les moyens mis en place permettent de répondre au mieux à toute demande. 

Organigramme de la société :

Plant Manager

Plant Manager Assistant

Finance Controller Manager

Human Resources Manager

IT Manager

Logistics & Supply Chain Manager

Quality Manager

Industrialization & Engineering Manager

Operations Manager

figure 4 Hiérarchie de l'entreprise

La société se devise en quatre départements: 

Direction Manuf acturing operati on

Logistique et Achat

Ingénierie

Direction

IT:Inf o et Teleco mumn ication

Finance

Qualité

15




Zone de production Zone de Production

Power

Electronics=



Rework Pièces subit un mode de traitement avec succès et prête pour continuer son process.

Pièces réparées mais présentent une non conformité majeur : SCRAP Analyse des pièces défectueuses parvenues de l'assemblage électronique/power qui n'ont pas pu passer le test électrique ou le test visuelle, afin de détecter la source de l'anomalie.



Magasin Réception Marchandis e Exportation: Produit fini

Importation

Magasin Zonne stockage

Magasin consomable

Magasin Maintenance

16


2.3. 

Produits et processus de production à Lear Rabat

Les différents produits

A travers un processus de fabrication bien précis, l’usine Lear de Rabat fabrique principalement quatre produits et conquiert par conséquent le marché européen.

Produit

Image correspondante

Clients

PL3 : Il s’agit d’un smart Junction box

BMW-MINI-

destiné à BMW-MINI Cooper.

COOPER

Selon les fonctions affectées à chaque variante, on distingue plusieurs niveaux : High, Low, Service, High DCDC et service DCDC. BMW

PL7: D’après la demande du client (BMW), le PL7 représente des modèles d’intégration d’une haute technologie, en

utilisant

moins

de

composants

en

comparaison avec le PL3 afin de réduire les dimensions de la Junction box, le cout et le délai d’assemblage

Mercedes

STAR2 : distribution de l’alimentation et la protection des cartes électroniques

MQB: le produit est un gateway avec

Volkswagen,

trois différents variantes.

land-rover

17


USM

USM :

Renault

Energy, management Contrôle d’éclairage Gestion start/stop Gestion d’essuie-glace

Shunt

X10 Chargeur de batterie pour la voiture électrique

Driver

Control

Tableau 1: différents produits fabriqués



Rôles du produit sur la voiture :

-Essuie-glace avant, essuie-glace arrière -Chauffage de miroirs extérieurs gauche/droite -Fenêtre arrière - Lave-phares(SRA) -Capteur du niveau d’eau de refroidissement -Jets lave-glace chauffants

18

Renault


- Niveau de l’eau de lavage -frein à main contact -verrouillage centralisé -Capteur de carburant -Alarme du système Antivol Alarme -Chauffage vitres avant/arrière -Un compresseur de la climatisation -ventilateur du moteur -Usure des plaquettes de capteur -chauffage de siège -capteur de pluie et de lumière -…. 

Processus de fabrication

On choisit la ligne de la X10 pour éclaircir le processus de fabrication

Flow chart de la X10-elctronic area Laser Marking

NON

Scrap

Oui

DEK : Sérigraphie Cyber Optique

NON

Scrap

Oui

Insertion Manuelle

Pick and Place 19

NON

Scrap


NON

Scrap

Reflow/Refusion

AOI

Rework

NON

ICT: In-Circuit Test

Contrôle visuelle

FKT: Functional Test

Oui

NON

Rework Rework

AOI: Automatic Optical Inspection

ICT Oui

NON

FKT Oui

Vernissage Dray

Power

Scrap

Contrôle final

X10 Electronic area N°

ETAPE

MACHINE

FONCTIONNEMENT

20


1

Laser marking

Afin de garder la traçabilité, qui est une exigence des clients, la première opération consiste à imprimer un code barre sur la carte PCB. Laser Marking est une machine de marquage direct sur la surface du PCB d’un code DATA-MATRIX (un code bidimensionnel capable de stocker une grande quantité d’informations), d’un code composé de 10 chiffres(les 3 premiers indiquent la référence du produit et les 7 derniers son numéro de série) et du Logo de l’entreprise. La chaleur générée par faisceau laser modifie thermiquement la surface de la carte pour créer un contraste.

2

Printer solder

DEK est une machine de sérigraphie

past (screen

entièrement automatique qui permet de

Dek printer

déposer la pate à braser sur le PCB à

ou bien la

l’aide des raclettes et d’un pochoir, avec

sérigraphie)

un temps de cycle de juste de 18 secondes. La machine est équipée : -D’une unité latérale de chargement des cartes -De deux raclettes indépendantes, avec une mise à niveau automatique et un contrôle de pression et de vitesse -D’un écran tactile qui présente des contrôles par menus graphiques pour une utilisation simple, sans risque d’erreur et représente le cœur de la machine -d’un pochoir qui permet de déposer la pâte uniquement aux endroits voulus

21


-D’un support de carte qui permet de lier la carte au pochoir -D’un distributeur de pate -Des caméras évoluées pour l’alignement, l’inspection avancée ou la vérification rapide des dépôts après impression -D’un bus SCAN (intelligent Sclable Control Area Network), un système de communication basé sur un bus interne, rapide et souple pour fournir un contrôle à distance rapide et intelligent de la plateforme NB : la pattes doit être laissé 8heures pour se relaxer avant l’utiliser Une fois la patte dépasse 72heures en dehors du réfrigérateur, elle est rejetée Cyber optique

3

Machine d’inspection de la pate à braser

SMT LINE

d’un temps de cycle de 17 secondes. Cette technologie permet de contrôler intégralement le dépôt de pate à braser : bonne quantité, bon emplacement et bonne épaisseur. Les critères définissant un dépôt acceptable sont l’alignement par rapport aux empreintes et une couche déposée d’épaisseur constante et de surface uniforme. Cependant quelques défauts apparaissant lors de la dépose(trous, débordement légers de la pate) disparaitront lors de la fusion de la pate

4

Place SMD

Panasonic chip mounter

component

C’est une machine la plus intelligente de l’ensemble car elle prend un grand nombre de décision dans un temps très courts. Elle

22


permet de placer avec une grande précision tous les types de composants actuellement câblés sur des cartes CMS. Elle est commandée par un microordinateur

5

Soudage

Four de refusion

Un four à tapi multizones (zones de préchauffage, de refusions et de refroidissement) que l’on peut régler indépendamment, et qui permet de fusionner la pate à braser et créer des joints brasés entre les connexions des composants et les PCB. Il utilise de l’azote, car ce dernier permet d’obtenir une bonne coalescence et une excellente mouillabilité, de réduire le taux de rebuts et d’empêcher la formation de scories lors du brasage. Les cartes électroniques sont convoyées à travers le four à passage comportant 3 zones : -Zone de préchauffage : entre 150°C et 220°C -Zone de refusion : entre 250°C et 290°C -Zone de refroidissement : entre 100°C et 25°C

6

Test AOI

OMRON VT-WIN2

Une machine de test optique automatique à analyse 3D. elle permet de mettre en évidence la présence de défauts, en comparant le graphisme de la couche interne avec celui d’un circuit correct. Brasée sur un système breveté d’éclairage en trois couleurs (rouge, bleu et vert), elle 23


produit une image contenant des informations 3D grâce à la restitution de 16 millions de couleurs pour une inspection d’une extrême précision. Elle permet de détecter les défauts suivants : -absence ou manque d’un composant. -décalage, polarité et orientation. -dépôt de la pâte à braser. -centrage de composants dans la pâte. -ponts de soudure. -soudure insuffisante ou en excès. -pattes soulevées ou tordues. Court-circuit.

7

Test ICT

BOARD TESTER SPEA Une machine est destinée au test des cartes électroniques, elle consiste à tester, individuellement, les uns après les autres, les différents composants que comporte la carte. L’accès aux composants se fait via un lit à clous. Elle permet de tester les circuits ouverts, les courts-circuits, de vérifier que les bons composants sont aux bonnes places, de contrôler les valeurs des composants passifs(résistances, condensateurs, selfs,…) et de vérifier le bon fonctionnement des circuits intégrés. Elle consiste aussi à programmer le microcontrôleur pour la carte controller, c'est-à-dire de changer le programme dans la mémoire de la carte électronique. -flash du microcontrôleur et l’FPGA de la carte control

24


8

Vernissage

NORDSON

-on charge la carte manuellement, une machine de vernissage sélectif automatique, elle dépose de manière reproductible une couche de vernis homogène à des endroits bien définis de la carte Elle permet de -Assurer une bonne brasabilité des composants -Prévenir de l’oxydation du cuivre -protéger les circuits imprimés contre les agressions mécaniques ou chimiques -maintenir un bon isolement des conducteurs

9

ASYMTEK SL-940-E Séchage

-Un four à tapis multizones qui permet de sécher rapidement le vernis qu’on a appliqué sur les PCB. -un contrôle visuel se fait pour sous l’ultra violet pour vérifier que -le vernissage est uniforme -les composants on été vernis -il n’y a pas formation des bulles -le vernis n’excède pas des zones spécifiques -la zone de vernis est limité avec deux lignes une à droite et l’autre à gauche -Le relai n’est pas endommagé -Les pièces portent toutes les headers avec leurs capuchons -il n’y a pas de boule d’étain

25


Flow chart de X10-power area Pick up the IGBT

To assembly the shil

To assembly the Pick up the driver

isolator To assembly the

PCB

driver modul To screw drivé and

To screw driver and

Manual

Bending PCB with

Assembly isolator

soldring

Assembly housing

Assembly sliders

26

Manual soldring

Assembly PCB shunt


Pick up control PCB

Screw control PCB

Screw

shunt

PCB

Cover Assembly

Modul labeling

OK

FKT

NOK

Rework

N°

ETAPE

MACHINE

FONCTIONNEMENT

1

Depaling driver and

Manuel

-découpage des PCB

shunt PCB

driver et shunt on utilisant l’outil correspondant

Assembly the isolator in

Manuel

the shill

-Placer l’isolatteur sur le support d’assemblage - insérer le shill dans l’outil d’assemblage -appuyer sur le shill contre l’isolateur pour Faire l’assemblage

2 driver

-contrôle visuel de

27


l’ensemble

Assemblage EOL1

Manuel

-mettre l’isolateur sur la plaque métallique -insérer des supports au dessous de PCB pour fixer la carte -insérer les vis selon la position indiquée sur l’écran -placer les dispositifs IGBT -insérer les vis selon la position indiquée sur l’écran -placer la plaque métallique préparée à l’étape précédente sur le dispositif IGBT

shunt

Soudure shunt PCB

Manuel

-mettre le shunt ASY LABEL sur le gabaret de soudure sur lequel on place le PCB shunt -faire le soudage des deux pin’s qu’on vernit après -contrôler le vernissage visuellement à l’aide des rayons UV

3

Pliage de PCB controller

IPTE

-Placer le PCB controller sur le gabarit de la machine pliage en

28


s’assurant du sens du PCB - prendre l’isolateur du bac et le placer on respectant le sens du pin - le PCB controller est plié automatiquement

4

Assemblage EOL2

Manuel

-mettre le PCB controller sur le housing -connecter le PCB controller au PCB shunt et PCB driver -placer les slider entre le housing et l’IGBT afin de les attacher -mettre les vis en respectant l’ordre montré sur l’écran -mettre le couver du bac sur le housing

PCB

Manuellement

Shunt

-Faire un test manuel -calibration du shunt I= 0A

5 Test

 environ

de

7% I=150A  environ de 51% I=300A  environ de 97%

Test diélectrique(test

6

Hipot testeur

d’isolement)

La tension doit être sous V=3500V Le courant I= 1mA

7

Test fonctionnel

-Le test se fait par le 29


même logiciel qui fait le test de controller RSAX10-RECT-FUNCTIONTest

30


CHAPITRE II PARTIE THEORIQUE



La voiture électrique



Le Rectifier X10

31


I. LA VOITURE ELECTRIQUE Le véhicule électrique constitue à terme une vraie réponse aux problématiques actuelles liées à l’environnement et aux nuisances sonores dans les villes. Les innovations techniques permettent désormais de rendre possible une offre électrique de masse à des coûts raisonnables. En outre, l’évolution des usages fait du véhicule électrique le véhicule idéal pour la majorité des trajets vue qu’aujourd’hui, 87 % des Européens parcourent moins de 60 km par jour.

figure 5 Synoptique d’un véhicule électrique

1. La voiture électrique Renault ZOE Renault, constructeur automobile français, a pour ambition d’être le premier constructeur généraliste à proposer des véhicules zéro émission à l'usage, accessibles au plus grand nombre. Dès 2012, Renault annonce la sortie de sa citadine électrique baptisée Zoé : une voiture urbaine 100 % électrique faisant moins de 4 mètres de long et dotée de 5 sièges, idéale pour les allers-retours domicile-travail.

32


figure 6 La voiture Renault ZOE

La Zoe s’annonce innovante. En la dévoilant, Renault montre que la promesse est tenue grâce à de nombreuses innovations permettant notamment d'améliorer l'autonomie sans augmenter la taille de la batterie et d'ouvrir la voie vers la diffusion de la charge rapide. L’un des freins à la recharge rapide reste le coût des bornes dédiées. Celles-ci doivent délivrer du courant continu et cet impératif conditionne leur prix élevé, environ 15.000 euros. Pour réduire le montant de cet investissement, Renault a rendu compatible la Zoe avec une borne à charge rapide délivrant du courant alternatif, un équipement qui se monnaie environ 2.000 euros. Le secret s'appelle "Chargeur Caméléon", un système de chargement développé par Renault, et réside dans le moteur. Celui-ci est capable de redresser le courant pendant la charge, c'est-à-dire de le faire passer de l’alternatif au continu. La batterie reçoit ainsi du courant continu comme sur une borne couteuse. L’élément principal de ce système qui assure le redressement est le « Rectifier X10 » fabriqué au sein de la société « LEAR Corporation » de Rabat.

33


Chargeur Caméléon

figure 7 Emplacement des éléments du système de recharge rapide de la voiture ZOE

Grâce à la technologie de son chargeur caméléon, la Zoé peut se charger sur différents types de borne : 

Prise électrique classique (la même que celle des habitations) : recharge complète en 12 h.



Prise électrique 3,7 kW (Wall-Box monophasé 16 A) : recharge complète entre 6 et 9 h.



Borne électrique recharge rapide 22 kW (triphasée 32 A) : recharge complète en 1 h ;



Borne électrique recharge rapide 42 kW (triphasée 63 A) : recharge complète en 30 min.

figure 8 La voiture Renault ZOE en état de chargement

34


2. Inconvénients du véhicule électrique Une voiture électrique n’est réellement écologique que si l’énergie électrique qu’elle consomme est produite à partir de centrales solaires, hydrauliques ou éoliennes et, dans le cas extrême, nucléaires. Elle ne permet pas non plus d’effectuer de longs trajets à cause de sa faible autonomie et sa vitesse limitée. Malgré l’utilisation du lithium dans la fabrication de la batterie, la majorité de ces véhicules utilisent des accumulateurs au plomb, qui s’avère être un élément très nocif pour l’environnement. Une des principales faiblesses des véhicules électriques réside dans le coût très élevé de ces éléments, principalement l’accumulateur et la batterie, qui en plus d’être obligatoirement remplacés tous les deux ou trois ans, représentent plus de la moitié du prix de l’auto. L’intégration de la voiture électrique su ppose, enfin, la mise en place de plusieurs infrastructures si nous ne citons que les bornes de recharge puisque tout le monde ne possède pas encore un garage où ils peuvent en même temps garer et recharger la voiture même si l’on peut deviner que cela va sûrement être amené à évoluer.

II. LE RECTIFIER X10 1. Présentation du produit X10 Le rectifier X10 est l’élément principale du système de chargement ("Chargeur Caméléon") de la voiture ZOE de Renault.

figure 9 Système de chargement de la Renault ZOE

35


Le rectifier X10 permet de : 

Contrôler l'ensemble des fonctions chargeur en contrôlant le module d’entré (Input Module) et de

la PEB (power electronic bloc). 

Effectuer la rectification de puissance d'entrée.



Assurer les élémentaires (verrouillages, capteur de température, niveau de batterie…)

(fonctionnement en Junction Box contrôleur)

2. Les composants du rectifier X10 Le Rectifier X10 est constitué de trois cartes assemblées dans un boitier plus un élément de puissance appelé IGBT. Un ensemble de connecteurs J2, J3, J4, J5 de différent nombre de pins relient le rectifier avec la carte d’acquisition.

figure 10 Schéma Bloc du Rectifier X10

i.

Carte de Contrôle :

Cette carte est constituée de deux éléments principaux qui sont : un Microcontrôleur et un FPGA, elle a comme rôle de générer un signal PWM pour la commande des IGBT du module de puissance par

36


l’intermédiaire de la carte Driver, ainsi d’analyser les signaux du module d’entrée, et le temps de charge etc.

figure 11 Carte de Contrôle

ii.

Carte Driver:

Cette carte est située entre la carte de contrôle et le module de puissance, elle reçoit un signal PWM à l’entré, et commande les gâchettes des transistors IGBT du module de puissance.

figure 12 Carte Driver

iii.

Carte Shunt :

Cette carte permet de mesurer le courant qui la traverse par l’intermédiaire d’une résistance très faible (de l'ordre de quelques mΩ ) qui donne l’image de ce courant en tension.

figure 13 Carte shunt

37


iv.

IGBT :

C’est l’élément de puissance du rectifier X10, il est constitué de six transistors IGBT reliés à une diode, son rôle est de redresser la tension triphasé d’entrée. Il contient aussi un capteur de température qui indique la température du module.

figure 14 Schéma interne du module IGBT

3. Tests de validité du rectifier X10 Afin d’évaluer le fonctionnement du « Rectifier X10 », un test de fin de chaîne «End-Of-Line Test » est mis en place. Ce test est une étape critique dans le processus de production, les produits défectueux ou ne correspondants pas au limites des spécifications d'assez près, doivent être séparés des unités fonctionnelles expédiés au client. Ce test permet d’évaluer non seulement la qualité du produit, mais aussi la stabilité, le rendement et la Capabilité du processus de production. Il existe deux tests développés par les ingénieurs de l’entreprise :

3.1.

Le test diélectrique

Ce test permet de tester l’isolement du Rectifier X10, c'est-à-dire, voir si la partie basse tension (côté utilisateur) obtenue en court-circuitant toutes les broches J2, J3, J4 et J5 dans l'un des pôles, est isolée de la partie haute tension (côté chargement) obtenue en court-circuitant toutes les broches U, V, W, HV+ et HV- dans l’autre pôle. Ci-dessous, une figure qui illustre les pôles de basse et haute tension :

38


figure 15 Schéma bloc modélisant le test diélectrique

Le test pour une unité X10 est fait en utilisant une rampe de tension = 500V/sec et Vtest = 3500Vdc pendant 1 minute, la limite de courant à température ambiante est de 1mA.

figure 16 Test diélectrique en fonction du temps

3.2.

Test fonctionnel :

Ce test consiste à créer un environnement similaire à celui de la voiture où la carte fonctionnera. Il permet de vérifier : 

La communication entre les cartes « shunt », « driver » et « control ».



Les fonctions du Rectifier X10 (chargement, communication avec le réseau…). 39




La mesure du courant consommé par la batterie (simulé dans ce test par une charge de faible

impédance « Electronic Load »), et par la suite il vérifie la puissance.



Si le Rectifier suit la spécification client en terme de courant, tension, puissance et autres

paramètres. Ci-dessous, une figure qui illustre le schéma bloc du test fonctionnel :

figure 17 Schema Bloc du test End-Of-Line Rectifier X10

40


CHAPITRE II PARTIE THEORIQUE



La voiture électrique



Le Rectifier X10

41


I. LA VOITURE ELECTRIQUE Le véhicule électrique constitue à terme une vraie réponse aux problématiques actuelles liées à l’environnement et aux nuisances sonores dans les villes. Les innovations techniques permettent désormais de rendre possible une offre électrique de masse à des coûts raisonnables. En outre, l’évolution des usages fait du véhicule électrique le véhicule idéal pour la majorité des trajets vue qu’aujourd’hui, 87 % des Européens parcourent moins de 60 km par jour.

figure 18 Synoptique d’un véhicule électrique

1. La voiture électrique Renault ZOE Renault, constructeur automobile français, a pour ambition d’être le premier constructeur généraliste à proposer des véhicules zéro émission à l'usage, accessibles au plus grand nombre. Dès 2012, Renault annonce la sortie de sa citadine électrique baptisée Zoé : une voiture urbaine 100 % électrique faisant moins de 4 mètres de long et dotée de 5 sièges, idéale pour les allers-retours domicile-travail.

figure 19 La voiture Renault ZOE

42


La Zoe s’annonce innovante. En la dévoilant, Renault montre que la promesse est tenue grâce à de nombreuses innovations permettant notamment d'améliorer l'autonomie sans augmenter la taille de la batterie et d'ouvrir la voie vers la diffusion de la charge rapide. L’un des freins à la recharge rapide reste le coût des bornes dédiées. Celles-ci doivent délivrer du courant continu et cet impératif conditionne leur prix élevé, environ 15.000 euros. Pour réduire le montant de cet investissement, Renault a rendu compatible la Zoe avec une borne à charge rapide délivrant du courant alternatif, un équipement qui se monnaie environ 2.000 euros. Le secret s'appelle "Chargeur Caméléon", un système de chargement développé par Renault, et réside dans le moteur. Celui-ci est capable de redresser le courant pendant la charge, c'est-à-dire de le faire passer de l’alternatif au continu. La batterie reçoit ainsi du courant continu comme sur une borne couteuse. L’élément principal de ce système qui assure le redressement est le « Rectifier X10 » fabriqué au sein de la société « LEAR Corporation » de Rabat.

Chargeur Caméléon

figure 20 Emplacement des éléments du système de recharge rapide de la voiture ZOE

Grâce à la technologie de son chargeur caméléon, la Zoé peut se charger sur différents types de borne : 

Prise électrique classique (la même que celle des habitations) : recharge complète en 12 h.



Prise électrique 3,7 kW (Wall-Box monophasé 16 A) : recharge complète entre 6 et 9 h.



Borne électrique recharge rapide 22 kW (triphasée 32 A) : recharge complète en 1 h ;



Borne électrique recharge rapide 42 kW (triphasée 63 A) : recharge complète en 30 min. 43


figure 21 La voiture Renault ZOE en état de chargement

2. Inconvénients du véhicule électrique Une voiture électrique n’est réellement écologique que si l’énergie électrique qu’elle consomme est produite à partir de centrales solaires, hydrauliques ou éoliennes et, dans le cas extrême, nucléaires. Elle ne permet pas non plus d’effectuer de longs trajets à cause de sa faible autonomie et sa vitesse limitée. Malgré l’utilisation du lithium dans la fabrication de la batterie, la majorité de ces véhicules utilisent des accumulateurs au plomb, qui s’avère être un élément très nocif pour l’environnement. Une des principales faiblesses des véhicules électriques réside dans le coût très élevé de ces éléments, principalement l’accumulateur et la batterie, qui en plus d’être obligatoirement remplacés tous les deux ou trois ans, représentent plus de la moitié du prix de l’auto. L’intégration de la voiture électrique suppose, enfin, la mise en place de plusieurs infrastructures si nous ne citons que les bornes de recharge puisque tout le monde ne possède pas encore un garage où ils peuvent en même temps garer et recharger la voiture même si l’on peut deviner que cela va sûrement être amené à évoluer.

II. LE RECTIFIER X10 1. Présentation du produit X10 Le rectifier X10 est l’élément principale du système de chargement ("Chargeur Caméléon") de la voiture ZOE de Renault.

44


figure 22 Système de chargement de la Renault ZOE

Le rectifier X10 permet de : 

Contrôler l'ensemble des fonctions chargeur en contrôlant le module d’entré (Input Module) et de

la PEB (power electronic bloc). 

Effectuer la rectification de puissance d'entrée.



Assurer les élémentaires (verrouillages, capteur de température, niveau de batterie…)

(fonctionnement en Junction Box contrôleur)

2. Les composants du rectifier X10 Le Rectifier X10 est constitué de trois cartes assemblées dans un boitier plus un élément de puissance appelé IGBT. Un ensemble de connecteurs J2, J3, J4, J5 de différent nombre de pins relient le rectifier avec la carte d’acquisition.

45


figure 23 Schéma Bloc du Rectifier X10

v.

Carte de Contrôle :

Cette carte est constituée de deux éléments principaux qui sont : un Microcontrôleur et un FPGA, elle a comme rôle de générer un signal PWM pour la commande des IGBT du module de puissance par l’intermédiaire de la carte Driver, ainsi d’analyser les signaux du module d’entrée, et le temps de charge etc.

figure 24 Carte de Contrôle

vi.

Carte Driver: 46


Cette carte est située entre la carte de contrôle et le module de puissance, elle reçoit un signal PWM à l’entré, et commande les gâchettes des transistors IGBT du module de puissance.

figure 25 Carte Driver

vii.

Carte Shunt :

Cette carte permet de mesurer le courant qui la traverse par l’intermédiaire d’une résistance très faible (de l'ordre de quelques mΩ ) qui donne l’image de ce courant en tension.

figure 26 Carte shunt

viii.

IGBT :

C’est l’élément de puissance du rectifier X10, il est constitué de six transistors IGBT reliés à une diode, son rôle est de redresser la tension triphasé d’entrée. Il contient aussi un capteur de température qui indique la température du module.

figure 27 Schéma interne du module IGBT

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3. Tests de validité du rectifier X10 Afin d’évaluer le fonctionnement du « Rectifier X10 », un test de fin de chaîne «End -Of-Line Test » est mis en place. Ce test est une étape critique dans le processus de production, les produits défectueux ou ne correspondants pas au limites des spécifications d'assez près, doivent être séparés des unités fonctionnelles expédiés au client. Ce test permet d’évaluer non seulement la qualité du produit, mais aussi la stabilité, le rendement et la Capabilité du processus de production. Il existe deux tests développés par les ingénieurs de l’entreprise :

3.1.

Le test diélectrique

Ce test permet de tester l’isolement du Rectifier X10, c'est-à-dire, voir si la partie basse tension (côté utilisateur) obtenue en court-circuitant toutes les broches J2, J3, J4 et J5 dans l'un des pôles, est isolée de la partie haute tension (côté chargement) obtenue en court-circuitant toutes les broches U, V, W, HV+ et HV- dans l’autre pôle. Ci-dessous, une figure qui illustre les pôles de basse et haute tension :

figure 28 Schéma bloc modélisant le test diélectrique

48


Le test pour une unité X10 est fait en utilisant une rampe de tension = 500V/sec et Vtest = 3500Vdc pendant 1 minute, la limite de courant à température ambiante est de 1mA.

figure 29 Test diélectrique en fonction du temps

3.2.

Test fonctionnel :

Ce test consiste à créer un environnement similaire à celui de la voiture où la carte fonctionnera. Il permet de vérifier : 

La communication entre les cartes « shunt », « driver » et « control ».



Les fonctions du Rectifier X10 (chargement, communication avec le réseau…).



La mesure du courant consommé par la batterie (simulé dans ce test par une charge de faible

impédance « Electronic Load »), et par la suite il vérifie la puissance.



Si le Rectifier suit la spécification client en terme de courant, tension, puissance et autres

paramètres. Ci-dessous, une figure qui illustre le schéma bloc du test fonctionnel :

49


figure 30 Schema Bloc du test End-Of-Line Rectifier X10

50


CHAPITRE III PARTIE PRATIQUE





Présentation du projet : Problématique et cahier de charges. Travail réalisé.

51


I. PRESENTATION DU PROJET 1. Problématique et cahier de charges 1.1.Problématique Pour tester les cartes shunt du rectifier X10 on doit effectuer deux vérifications : 

Le 1er test consiste à vérifier la rigidité diélectrique et la résistance d’isolement en appliquant une tension très élevé qui peut arriver à 5KVac/5KVdc à l’aide d’un testeur de rigidité électrique « Analogique».

Cette opération est manuelle donc très dangereuse vue qu’il y a risque de choc électrique sur l’opérateur en l’absence d’une protection, aussi bien elle consomme un temp s précieux de la main d’œuvre. D’une autr e part, la valeur de la tension appliquée aux bornes de la carte électronique est très élevée. Par conséquent, elle peut endommager quelques composants de la carte en cas de reprise multiple du test diélectrique.



Le 2ème test consiste à vérifier les paramètres R, L et C, en appliquant une tension très faible de l’ordre de quelques millivolts. Ce 2ème test ne fait pas objet de ce projet.

1.2.Objectif du projet Le projet, en son intégrité, est constitué de deux parties principales : - Conception d’un outil de test qui assure une ultra protection pour l’operateur lors du test de la rigidité diélectrique des filtres, compatible aux filtres monophasés et triphasés de différentes forme et taille. - Réalisation d’un programme de commande et de monitoring en LabVIEW qui va permettre la configuration des outils de test, ainsi que la supervision et la sauvegarde des résultats obtenus dans le but de garder la traçabilité des tests. Vu que la période qui a été consacrée pour mon stage n’était pas suffisante pour traiter les deux parties , ma mission s’est limitée à réaliser le programme de commande via LabVIEW.

52


1.3.Enoncé fonctionnel du besoin Pour chaque projet, Il faut énoncer clairement le besoin. Il s’agit d’exprimer avec rigueur le but et les limites de l’étude. A qui rend service le produit?

Sur quoi agit le système ?

Operateur/Production

La carte Shunt du rectifier X10 Banc de test Dans quel but le système existe-il ?

Garder la traçabilité, sécuriser le test et minimiser le temps de vérification À partir de cela, il ne reste plus qu’à valider le besoin en se posant les questions suivantes : 

Pourquoi le besoin existe-t-il ? (à cause de quoi ?)



Qu’est-ce qui pourrait le faire disparaître/évoluer ?



Quel est le risque de le voir disparaître/évoluer ?

2. La rigidité électrique de la carte shunt du rectifier X10 2.1.Rigidité électrique La rigidité diélectrique d’un milieu isolant représente la valeur maximum du champ électrique que le milieu peut supporter avant le déclenchement d’un arc électrique. On utilise aussi l'expression champ disruptif qui est synonyme mais plus fréquemment utilisée pour qualifier la tenue d'une installation, alors que le terme rigidité diélectrique est plus utilisé pour qualifier un matériau. Pour une carte électronique, quand cette valeur est dépassée, l’élément est détruit. La valeur maximale de la tension électrique appliquée aux bornes, est appelée tension de claquage.

2.2.Test de la rigidité électrique Les tests diélectriques sont mis en œuvre dans l'industrie pour le contrôle de produits, appareils ou équipements d'une très grande diversité. Ils ont pour but soit l'étude des propriétés de tenue aux 53


tensions élevées et d'isolement de matériaux isolants, soit la vérification de la conformité aux normes de sécurité des composants ou équipements électromécaniques et électroniques. En milieu industriel et dans une moindre mesure en laboratoire, il est parfois difficile d'interpréter les résultats et principalement lorsque ceux-ci sont en dehors des limites souhaitées ou incohérents et conduisent à un refus du produit testé par un service vérificateur. Lorsque le défaut n'est pas répétitif ou que les résultats sont très proches des valeurs limites autorisées cela entraîne généralement des litiges. Les tests diélectriques représentés par les essais de rigidité et les mesures de résistance d'isolement nécessitent un mode opératoire et des conditions parfaitement définies pour être valables, répétitives et non contestables. Le principe d’un essai de rigidité diélectrique est d’appliquer une tension (continue ou alternative) entre les points définis et après stabilisation de la tension de vérifier qu’il n’y a pas un courant de fuite supérieur à la valeur nominale admissible dû à des phénomènes de claquage ou de décharges disruptives (dans l’air ou dans les matériaux isolants). La sanction de défaut est déterminée par l’analyse de la forme, de l’amplitude et du temps de maintien du courant fourni par le générateur à l’élément en test et par comparaison avec une consigne déterminée.

2.3.Choix de la tension d’essai Les essais de rigidité diélectrique devant permettre de vérifier que des matériaux ou des équipements répondent aux exigences des normes, il est important de se référer à ces normes pour choisir la tension de mesure. En l’absence d’indication concernant la valeur de tension d’essai, une règle habituelle est d’appliquer la formule suivante :

Uessai = 2 x Unominal + 1000 volts a. Essais de rigidité en tension alternative  Avantage :

L’échantillon est éprouvé avec les 2 polarités de tension. o

Inconvénients:

La plupart des échantillons testés présentant une certaine valeur de capacité, la source HT doit fournir le courant de fuite et le courant réactif, ce qui entraîne un surdimensionnement du générateur d’où une augmentation de son prix, de son poids et une diminution de la sécurité de l’opérateur qui se trouve exposé à des courants plus élevés. Nécessite d’ajuster le seuil de courant de fuite permanent (IMAX) en fonction de la capacité de chaque échantillon. Dans le cas d’un produit utilisé en final sous une tension continue, l’essai en tension alternative peut avoir des conséquences gênantes sur sa durée de vie en raison notamment de l’échauffement. 54


Essais de rigidité en tension continue :  Avantage :

La puissance de la source HT peut être inférieure à celle nécessaire en alternatif (poids moindre et sécurité pour l’utilisateur). Le courant ne circule dans l’échantillon que durant la phase de charge.

o

Inconvénients :

Le courant de charge peut faire déclencher la détection de claquage. L’échantillon ayant été chargé il faut le décharger au travers de la résistance de décharge incorporée dans les appareils (1,5 MΩ). Attention attendre suffisamment pour que la capacité de l’échantillon se soit déchargée avant de le déconnecter de l’appareil soit d’environ 8 secondes par μF. L’échantillon n’est essayé que dans une seule polarité. La tension d’essai doit être supérieure à celle prévue en alternatif. Une règle simple est d’utiliser le facteur de correction 1,4 (racine carrée de 2 = rapport entre la valeur efficace d’un signal alternatif et sa valeur crête) entre la tension continue et la tension alternative :

Ucontinue = 1,4 x Ualternative

II. HARDWARE ET SOFTWARE 1. Instrument de test Ce test se fait par l’intermédiaire d’un testeur de rigidité électrique HIPOT TESTER. L’instrument de test qu’on a utilisé est le suivant :

figure 31 Hipot tester CHROMA 19054.

55


Le test de la rigidité se fait avec une puissance de sortie maximale en AC de 150VA (5 kV, 30 mA), en DC: 60VA (6KV, 10mA). Le test de la résistance d'isolement possède une plage de mesure qui peut aller de 0.1MΩ à 50GΩ et la tension d'essai est comprise entre 50V et 1000V. Le testeur est équipé d’un port GPIB et un port série RS232 pour communiquer avec des périphériques externes.

a. Panneau de la face avant :

figure 32 Face avant du Hipot tester CHROMA 19054.

Le côté droit de l'écran LCD comporte des touches (F1-F4) qui correspondent successivement aux descriptions (PROGRAM-PRESET-MENU-MORE..). Si la description est vide, cela signifie que la fonction correspondante est invalide.

Zone d'affichage RMT : Lorsque cette zone est mise en surbrillance, cela signifie que l'unité principale est contrôlée par PC via le câble de raccordement GPIB/RS232 et toutes les touches sont inactives à l'exception de [STOP], [LOCAL] et [MORE..]. NB : En liaison RS232, le mot «RMT» sur l'écran LCD ne sera pas mis en surbrillance que lorsqu’on met le commande: SYSTem :LOCk :REQuest ?. Lorsque le mot «RMT» n'est pas mis en surbrillance, toutes les touches peuvent être utilisées.

LOCK : Lorsque cette zone est mise en surbrillance, cela signifie que l'unité principale est en cours de paramétrage.

OFST : Lorsque cette zone est mise en surbrillance, cela signifie que le courant de fuite a été mis à zéro.

56


ERR : Lorsque cette zone est mise en surbrillance, cela signifie qu'il y a des erreurs qui se trouvent en file d'attente.

LED de Danger : L'indication de l'état du test. Lorsque la LED est allumée, le testeur est en cours de test.

PASS LED : Lorsque cette LED est allumée, cela signifie que le dispositif testé a passé le test sans problème.

FAIL LED : Lorsque cette LED est allumée, cela signifie que le dispositif testé a échoué au test.

b. Panneau de la face arrière :

figure 33 Face arrière du Hipot tester CHROMA 19054.

1- Contrôle I/O:

figure 34 Panneau de contrôle I/O.

57


START: Borne d'entrée pour le démarrage du test PASS: Lorsque le testeur valide le test d’un dispositif, ce contact est court-circuité

STOP(RESET): Borne d'entrée pour l’arrêt du test Output Switch: Quand ce commutateur est mis sur le symbole , la sortie UNDER TEST sera courtcircuitée lorsque le testeur est en cours de test, lorsque ce commutateur est mis sur le symbole, la sortie UNDER TEST génère une tension de 24V, cette tension peut être utilisée pour alimenter un électrovanne, une bobine… INTER LOCK: Sortie que lorsque les deux dernières bornes sont court-circuitées UNDER TEST: Lorsque le testeur est entrain de tester, cette sortie est court-circuitée FAIL: Lorsque le dispositif testé est faillible, ce contact est court-circuité Tableau : les fonctionnalités du panneau I/O de CHROMA 19054 . 2- Sélecteur de la tension du secteur. 3- La prise d'alimentation. 4- La terre. 5- INTERFACE GPIB (OPTION). 6- OPTION: Port d'imprimante. 7- FAN: le ventilateur de contrôle de température. Lorsque la température atteint 50 °C, le ventilateur démarre automatiquement, lorsque la température est inférieure à 45 °C, le ventilateur s'arrête.

8- 9 pins D connector: Même fonctionnement de 1. 9- Interface RS232.

c. Réglage du programme : Réglage de la procédure de test : 1. Dans le menu, on appuie sur PROGRAM (fonction F1), puis on entre les réglages comme suit :

figure 35 Réglage de la procédure de test.

58


2. Après être entré dans le menu réglage du programme, on utilise les touches de fonction UP on sélectionne la procédure d'essai à définir, on peut programmer jusqu’à 99. 3. On appuie sur ENTRER et on déplace le curseur en surbrillance au paramètre qu’on veut définir.

Sélection du mode de test: 1- Après être entré dans le menu réglage du programme, on appuie sur la touche ENTRER pour déplacer le curseur en surbrillance vers la position suivante :

figure 36 Sélection du mode de test.

2-

On Utilise la touche de fonction UP, DOWN pour sélectionner le mode du test : AC / DC / IR.

VOLT: Tension réglée pour la rigidité électrique

ARC: réglage du courant d'arc maximal, l’entrée OFF

HIGH: Courant de fuite maximal TIME: Durée de test, l'entrée 0 signifie que le test est

signifie 0 RAMP: Durée de la charge, l’entrée OFF signifie 0 FALL: Durée de décharge, l’entrée OFF signifie 0

LOW: Courant de fuite minimal, l’entrée OFF

REAL: Courant réel maximal, l’entrée OFF signifie 0

continu

signifie 0

Tableau : Les modes de test de CHROMA 19054

59


La procédure de test (AC / DC / IR) La carte étant raccordée :

figure 37 Constituants de la procédure de test (AC / DC / IR).

STEP 1/2 veut dire qu’il y a 2 procédures de tests au total. AC signifie le mode de test. "Ligne 1" Tension de test, "Ligne 2" Courant max, "Ligne 3" Durée de test. Les résultats des tests seront affichés sur la liste des états.

On appuie sur le bouton START pour démarrer le test.

Une fois actionné le testeur commence à délivrer la tension préréglée. En même temps, la LED DANGER sera allumée, la liste d’états indique « UNDER TEST» NB:

"Ligne 1" : La tension de sortie croit progressivement suivant la durée de test; "Ligne 2" : montrera le relevé du courant. "Ligne 3" : La durée préréglée s’écoulera. 

Test réussi :

Quand l’écran affiche PASS, la sortie sera mise hors tension. o

Test infaillible : 60


Quand l’écran affiche FAIL, la sortie sera mise hors tension.

Anomalies possibles HI

Explications La valeur de la résistance d’isolement est supérieure à la valeur maximale La valeur de la résistance d’isolement est inférieure à la valeur minimale Le courant d’arc est supérieur à la valeur max Le courant de charge est faible Lecture faussé de la tension due à un dépassement (overflow) Lecture faussé du courant due à un dépassement (overflow) La mise à la terre lors du test n’est pas assurée Interruption de la terre La valeur du courant est supérieure à la valeur maximale

LO ARC CHECK LOW ADV OVER ADI OVER GR CONT GFI TRIP AC REAL HI

Tableau : Défauts possibles lors du test de la rigidité.

2. L’interface de connexion GPIB (IEEE-488) L'utilisateur peut commander l'appareil via le port GPIB pour la télécommande et le transfert de données.

a- L’interface GPIB L’interface GPIB (General Purpose Interface Bus) est bus de communication inventé par HewlettPackard pour le pilotage d'appareils de mesure électroniques. Il est devenu un standard édité par la norme ANSI/IEEE-488.2 qui a été longtemps prépondérant dans les bancs de test d’instrumentation et de contrôle de périphériques dans l'industrie.

figure 38 Schéma du branchement du connecteur GPIB.

61


Figure 39 : Cate PCI d'interface GPIB

b- Description Le standard IEEE-488 permet à 15 périphériques de partager les 8 bits de données d'un bus parallèle. Les différents instruments sont alors branchés en réalisant une sorte de chaine (au contraire du bus USB où les périphériques sont tous liés de manière centralisée). C'est le périphérique le plus lent qui fixe la vitesse de transmission. Le standard initial fixe le débit maximum à environ 1 Mo/s mais des améliorations l'ont porté par la suite à environ 8 Mo/s. Le bus IEEE-488 utilise 24 fils : • 8 sont des lignes bi-directionnelles permettant le transfert des données, • 3 servent au dialogue (handshake), • 5 servent à la gestion de l'interface • 8 lignes de masse.

figure 40 Shéma des ports du connecteur GPIB

62


c- Connectique

Les connecteurs des câbles GPIB peuvent s’empiler les uns sur les autres, ce qui donne la possibilité de relier plusieurs instruments (jusqu’à 15 voire 30 avec certaines cartes PCI de National Instruments) en étoile ou en chaine. La longueur maximale totale des câbles est de 20m. Ces câbles sont souvent assez épais (environ 1 cm de diamètre), ce qui leur procure Figure 41 Câble GPIB avec filtre antiparasites

une bonne résistance aux chocs physiques, mais sont en contrepartie assez lourds et peu flexibles.

d- L’interface GPIB : matériel



Comparaison de l’interface GPIB avec d’autres bus de communication



Avantages

- Le bus GPIB permet de connecter entre eux jusqu'à 15 appareils (PC compris) - Pas de problème d’adaptation du bus (inclus)

63


- Branches du bus connectées indifféremment en chaîne ou en étoile. - Débit ‘’confortable’’ sur des distances ‘’suffisantes’’ pour un banc de test.

e- L’interface GPIB : logiciel Les fabricants de cartes contrôleur GPIB fournissent des bibliothèques de fonctions pour développer des applications dans divers langages de programmation (C, Basic, etc) ou avec des outils propriétaires comme Labview, Keithley et autres. Les fabricants d’appareils de mesures disposants de l’interface GPIB fournissent des

bibliothèques

de fonctions pour

contrôler le matériel, et souvent des ‘’pilotes’’ LabVIEW.

64




Il existe aussi un standard de communication, VISA (Virtual Instrument Software Architecture) qui décrit des fonctions d’interfaçages unifiées pour le contrôle des instruments GPIB, VXI, RS-232, TCP/IP, USB et autres.



Ce standard a été développé et adopté par les ‘’majors’’ industriels tels que Agilent, National Instruments, etc. Ce sont des bibliothèques de fonction de communication standardisées qui 65


font abstraction du matériel si bien qu’il y a généralement peu de chose à modifier dans les programmes si le type d’interface de liaison ou si un appareil est échangé par un autre (au fonctions spécifiques près). 

Des fonctions VISA sont donc utilisables pour dialoguer via le bus GPIB et de nombreux fabricants fournissent aussi les bibliothèques pour la programmation dans les divers la ngages.

3. Programmation graphique LabVIEW : LabVIEW est un logiciel de développement d'applications de la société américaine National Instruments basé sur un langage de programmation graphique appelé langage G. C'est en 1986 que la première version de LabVIEW voit le jour sur Macintosh. Il s'ensuit un travail incessant pour ajouter des fonctionnalités. Les ingénieurs et les scientifiques peuvent s'interfacer rapidement et de façon économique avec des matériels de mesure et de contrôle, analyser des données, partager des résultats et distribuer des systèmes via une programmation graphique intuitive.

a- Un logiciel dédié à la programmation instrumentale : Les domaines d'application traditionnels de LabVIEW sont le contrôle/commande, la mesure, l'instrumentation ainsi que le test automatisé à partir d'un PC (acquisition de données, contrôlecommande, contrôle d'instruments de mesure, de dispositifs expérimentaux, de bancs de test). Cette vocation est consacrée par des bibliothèques de fonctions spécialisées (GPIB, VXI, PXI, cartes d'acquisition DAQ, traitement de données...), mais aussi par les particularités du langage G (parallélisme inhérent à l'exécution par flux de données) et de l'environnement de développement (pilotes de périphériques standards, assistants pour l'installation du matériel). Le concept d'instrument virtuel qui a donné son nom à LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench), se manifeste par la permanence d'une interface graphique pour chaque module (fonction) d'un programme. Les contrôles et les indicateurs de ce panneau avant constituent l'interface par laquelle le programme interagit avec l'utilisateur (lecture de commandes et de paramètres, affichage des résultats). Les fonctions de contrôle-commande de cartes ou d'instruments constituent l'interface par laquelle le programme interagit avec le montage. Un programme LabVIEW permet donc d'automatiser un montage associant plusieurs appareils programmables, et réunit l'accès aux fonctionnalités de ce montage dans une interface utilisateur unique, véritable face avant d'un instrument virtuel.

b- Le langage G : Pour le développeur, un programme en langage G se présente comme un schéma, le diagramme, réunissant différentes icônes reliées par des fils de couleur. Chaque fil symbolise le passage d'une donnée depuis une source dont elle sort (comme résultat), vers une cible où elle entre (comme paramètre). 66


Les diagrammes du langage G ont donc une signification bien différente de celle des schémas électroniques qu'ils évoquent parfois. Dans un diagramme LabVIEW, la donnée ne transite dans le fil qu'au moment où elle est générée par son icône source. L'icône cible ne commencera son exécution que lorsque toutes ses données d'entrée seront disponibles. Ce modèle d'ordonnancement par flots de données détermine l'ordre d'exécution des traitements du programme. Une conséquence importante de cette règle est que les traitements qui n'échangent pas de données sont libres de s'exécuter en parallèle. Cette propriété du langage G facilite le développement d'applications multiprocessus, particulièrement intéressantes dans le cadre du contrôle de systèmes réactifs (embarqués ou non). La conception des programmes en langage G conserve une approche essentiellement procédurale. Mariée à l'exécution par flots de données, cette approche procure de bons résultats dans le domaine de l'instrumentation. Elle est aussi la plus intuitive pour des ingénieurs ou des chercheurs souvent plus familiers des protocoles expérimentaux que des concepts informatiques. Le support d'une conception orientée objet sous LabVIEW s'est développé de façon plutôt confidentielle avec tout d'abord le kit "GOOP" proposé par une société suédoise dès 1999, puis avec un support des notions de classe et d'héritage au sein même de l'environnement de développement 8.20, en 2006.

c- Évolution de LabVIEW : Créé par Jeff Kodosky et présenté pour la première fois sur Macintosh en 1986, LabVIEW a étendu son usage au PC et à divers systèmes d'exploitation (Microsoft Windows, UNIX, Linux, Mac OS X...), ainsi qu'aux PDA sous Palm OS et Pocket PC sous Windows Mobile. Il s'est également développé en direction des systèmes embarqués et temps réel, en s'ouvrant par exemple à la programmation de circuits intégrés (FPGA).

d- Toolkits : Il est possible d'étendre les fonctionnalités de LabVIEW en ajoutant des toolkits qui sont distribués séparément. La liste ci-dessous donne un inventaire de ses compléments : - FPGA : pour la programmation de carte FPGA, - PDA : Module NI LabVIEW Mobile pour les matériels portables type PDA sous Windows Mobile et

Palm OS, - Real Time : module pour la programmation temps-réel, - Applications embarquées : pour les DSP, ARM, ADI Blackfin,

67


- Datalogging and Supervisory Control : pour le développement de superviseur pour les automates

programmables industriels (Siemens, Télémécanique, Mitsubishi...), - Vision : traitement des images, reconnaissance de formes, OCR.

e- Face-avant : La face-avant est l’interface utilisateur du VI. La figure ci-dessous montre un exemple de face-avant.

Figure 42 Exemple de face-avant en LabVIEW.

Vous construisez la face-avant à l’aide de commandes et d’indicateurs, qui sont respectivement les terminaux d’entrées et de sorties interactifs du VI. Les commandes sont des boutons rotatifs, des boutons- poussoirs, des cadrans et autres périphériques d’entrée. Les indicateurs sont des graphes, des LED et autres afficheurs. Les commandes simulent les périphériques d’entrée d’instruments et fournissent les données au diagramme du VI. Les indicateurs simulent les périphériques de sortie d’instruments et affiche les données que le diagramme acquiert ou génère.

f- Diagramme : Après avoir construit la face-avant, vous devez ajouter le code en utilisant les représentations graphiques des fonctions pour contrôler les objets de la face-avant. Le diagramme contient ce code source graphique. Les objets de la face-avant apparaissent comme des terminaux sur le diagramme. Vous ne pouvez pas supprimer un terminal du diagramme. Le terminal disparaît uniquement après que son objet correspondant dans la face-avant a été supprimé. 68


Figure 43Exemple de face-avant et son diagramme correspondant.

4. Réalisation pratique du projet 4.1. Interface homme-machine de test A. Schéma synoptique du projet:

figure 44 Schéma synoptique du projet.

69


B. Description de l’interface L’interface Homme-Machine est conçue pour faciliter la tâche à l’opérateur durant le test, aussi lui aider à exploiter les résultats de test facilement. Cette dernière est devisée en trois parties comme il est représenté dans la figure en dessous : 1- Cette partie est réservée pour lancer le test et pour exploiter les résultats du test. 2- Dans partie affiche les paramètres du filtre à tester. 3- Cette partie affiche l’image du filtre.

L’interface est facilement exploitable par l’utilisateur car les entrées sont simplifiée et facile à comprendre, encore elle permet de réaliser le test dans un temps < 4s suivant le passage présenter en dessous :

Le choix du numéro de série de la carte électronique

Comparaison du numéro de série avec la base de données existante et lancement du test

Transmission des entrées au module de CHROMA en LabVEIW.

Transmission des données à CHROMA via le connecteur GPIB

Figure 45 Procédure du test diélectrique des cartes shunt

C. Les programmes réalisés sur LabVIEW Les programmes que j’ai pu réaliser servent à lire le numéro de série correspondant à la carte électronique à partir d’un lecteur de code, puis la comparaison de ce numéro, qui est sous forme de chaîne de caractère avec la base de données des numéros de série déjà existants et qui correspondent aux cartes qui avaient déjà subis le test diélectrique. Le programme exécute les tâches suivantes : 

La lecture du numéro de série

70




La comparaison avec la base de données Excel



On distingue deux cas, selon la comparaison : 

Si la donnée existe déjà sur la base de données, le programme affiche un signal de danger



Si la donnée n’existe pas, le programme la sauvegarde dans la base de données Excel et lance le test.



Finalement, le programme sauvegarde les résultats du test dans la même base de données pour garder la traçabilité.

1. Diagramme blocs de la lecture du numéro de série

2. Diagramme blocs de la comparaison avec la basse de données

71


3. Le diagramme blocs de l’opération de sauvegarde

72


L’intérêt L’intérêt de ce programme est de protéger la carte électronique de la possibilité d’appliquer la tension de claquage deux fois et aussi il permet de garder la traçabilité des résultats obtenus par l’instrument de test Hipot tester CHROMA 19054. 73


Figure 46 La face-avant de l'interface

D. Configuration du Hipot Tester Chroma : La réalisation du test électrique manuel avec Chroma 19054 vaut une configuration des paramètres de filtre présente dans « PRODUCT DATA SHEET », celle la prend pre nd un temps précieux vue qu’il y a plusieurs procédures à introduire. Ainsi on a fait appel au « Database Connectivity Toolkit » dans LabVIEW, qui permet d’importer les données introduit en Excel, pour les transmettre au module de configuration de Chroma. Pour que le module présenté en dessus puisse fonctionner correctement, on doit spécifier le chemin de la base de données, puis lui définir le tableau à utiliser, enfin lire et transmettre les données au module de configuration. La configuration de l’instrument l’instrument de test se fait via le port série GPIB, mais le programme ne fonctionne qu’après qu’après installation du driver NI VISA pour la communication série. série.

figure 47 Le circuit qui permet d’exp loiter la base de données Excel.

74


Apres le lancement du test les résultats sont enregistrés automatiquement dans la base de données Access pour garder la traçabilité des tests.

5. Conclusion Dans cette partie, on a mis le point sur l’interface réalisée via Labview : son paramétrage et ses fonctionnalités. L’utilité de ce projet se manifeste dans : 

Limitation des erreurs manuelles de l’opérateur.



Optimisation au maximum la durée du test - Gain de temps.



Réduction des heures de service des opérateurs.



Augmentation de la productivité.

75


CONCLUSION GENERALE Lors de mon stage au sein de la société « Lear Corporation-Technopolis, Rabat », j’ai pu mettre en pratique des différentes connaissances acquises durant ma formation. De plus, je me suis confrontée aux difficultés réelles du monde du travail et du management d’équipes.

Sur le plan technique, mon projet consistait à réaliser un banc de test automatisé à l’aide d’une interface de commande et s’acquisition de données via le logiciel LabVIEW. Grâce à cette automatisation on peut réduire considérablement le temps de mesure et améliorer la sécurité des opérateurs. Ensuite, on a réalisé une base de données pour stocker les informations relatives aux opérateurs ayant effectués les tests ainsi que les résultats des mesures. Cette opération a pour objectif de garder la traçabilité des tests avec les détails des mesures concernant chaque carte électronique produite par la société. Dans la réalisation de cette partie, on suit une démarche qui consiste à satisfaire le cahier des charges en proposant une solution intégrée optimale. Ainsi, l’entreprise peut profiter de cet axe du projet pour généraliser l’interface IHM pour les différents appareils de test et les différents produits et partager la base de données sur son réseau local. Malheureusement, vu la contrainte du temps, je n’ai pas pu satisfaire intégralement le cahier de charge du projet. Le travail a demandé un effort de réflexion et de recherche pour pouvoir réaliser ce projet, Chose qui nous a permis par la suite d’acquérir une double compétence technique et une culture de bonnes pratiques et de découvrir de nouvelles technologies et de les approfondir dans un monde qui ne cesse d’accroître jour après jour. Je souhaite, enfin, que ce modeste travail apporte satisfaction aux membres du jury et à toute personne intéressée, de près ou de loin.

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Rapport de stage: E N S A -K

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