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Page 1 sur 17 Cours N° 1 : Le Grafcet DÉROULEMENT DE LA SÉANCE TITRE ACTIVITÉS

Page 1 sur 17 Cours N° 1 : Le Grafcet DÉROULEMENT DE LA SÉANCE TITRE ACTIVITÉS PROF ACTIVITÉS ÉLÈVES MOYEN DURÉE Fin du cours {? heures} Page 2 sur 17 Tableau de comité de lecture Date de lecture Lecteurs Observation Remarques rédacteur Date modifications 22 novembre 2004 CROCHET David Première version Merci à la contribution de Patrick TRAU 22 novembre 2004 Quote of my life : Fournir ma contribution aux autres est ma philosophie. Et la vôtre ? Si vous avez lu ce T.P. et que vous avez des remarques à faire, n'hésiter pas et écrivez-moi à l'adresse suivante : Ce dossier contient : • Un dossier élève (pages 4 à 9) • Un dossier prof (pages 10 à 15) • Un transparent (page - à - ) E-Mail : Crochet.david@free.fr Adresse Professionnel : CROCHET David LP Jean Guéhenno 16 Rue pierre Huet 61105 Flers Page 3 sur 17 Cours N° 1 Le Grafcet Niveau : BEP ELEC Lieu : Salle de cours Durée : ? heures Organisation : groupe ½ classe, travail individuel LIAISON AU RÉFÉRENTIEL • • • • PRÉ-REQUIS Les élèves doivent être capables : - - OBJECTIFS Les élèves devront être capables de : - - NIVEAU D'APPRENTISSAGE - Apprendre à (savoir intégré) - Apprendre à (savoir actif) MÉTHODE - Passive Page 4 sur 17 AUTOMATIQUE ET INFORMATIQUE INDUSTRIELLE BEP - ELEC. LE GRAFCET DOSSIER PÉDAGOGIQUE COURS N° 1 L Le e G Gr ra af fc ce et t Objectif : • Prendre connaissance des règles de base de construction d'un grafcet • Définir les éléments de bases d'un grafcet Matériel : Documents : Aucun document autorisé Secteur : Salle de cours Durée : ? heures Nom, Prénom : Classe, Groupe : Page 5 sur 17 Le Grafcet 1. Introduction Le Grafcet est un outil graphique de définition pour l'automatisme séquentiel, en tout ou rien. Mais il est également utilisé dans beaucoup de cas combinatoires, dans le cas où il y a une séquence à respecter mais où l'état des capteurs suffirait pour résoudre le problème en combinatoire. Il utilise une représentation graphique. C'est un langage clair, strict mais sans ambiguïté, permettant par exemple au réalisateur de montrer au donneur d'ordre comment il a compris le cahier des charges. Langage universel, indépendant (dans un premier temps) de la réalisation pratique (peut se "câbler" par séquenceurs, être programmé sur automate voire sur ordinateur). 2. Définitions Un Grafcet est composé d'étapes, de transitions et de liaisons. Une LIAISON est un arc orienté (ne peut être parcouru que dans un sens). À une extrémité d'une liaison il y a UNE (et une seule) étape, à l'autre UNE transition. On la représente par un trait plein rectiligne, vertical ou horizontal. Une liaison verticale est parcourue de haut en bas, sinon il faut le préciser par une flèche. Une horizontale est parcourue de gauche à droite, sinon le préciser par une flèche. Une ÉTAPE correspond à une phase durant laquelle on effectue une ACTION pendant une certaine DURÉE (même faible mais jamais nulle). L'action doit être stable, c'est à dire que l'on fait la même chose pendant toute la durée de l'étape, mais la notion d'action est assez large, en particulier lors de composition de plusieurs actions, ou à l'opposé l'inaction (étape dite d'attente). On représente chaque étape par un carré, l'action est représentée dans un rectangle à droite, l'entrée se fait par le haut et la sortie par le bas. On numérote chaque étape par un entier positif, mais pas nécessairement croissant par pas de 1, il faut simplement que jamais deux étapes différentes n'aient le même numéro. N° ACTION Page 6 sur 17 Si plusieurs liaisons arrivent sur une étape, pour plus de clarté on les fait arriver sur une barre horizontale, de même pour plusieurs liaisons partant de l'étape. Cette barre horizontale n'est pas une nouvelle entité du Grafcet, elle fait partie de l'étape, et ne représente qu'un "agrandissement" de la face supérieure (ou inférieure) de l'étape. Une étape est dite active lorsqu'elle correspond à une phase "en fonctionnement", c'est à dire qu'elle effectue l'action qui lui est associée. On représente quelquefois une étape active à un instant donné en dessinant un point à l'intérieur. Une TRANSITION est une condition de passage d'une étape à une autre. Elle n'est que logique (dans son sens Vrai ou Faux), sans notion de durée. La condition est définie par une RÉCEPTIVITÉ qui est généralement une expression booléenne (c'est à dire avec des ET et/ou des OU) de l'état des CAPTEURS. On représente une transition par un petit trait horizontal sur une liaison verticale. On note à droite la réceptivité, on peut noter à gauche un numéro de transition (entier positif, indépendant des numéros d'étapes). Dans le cas de plusieurs liaisons arrivant sur une transition, on les fait converger sur une grande double barre horizontale, qui n'est qu'une représentation du dessus de la transition. De même pour plusieurs liaisons partant sous une transition. N° ACTION Réceptivité 168 Sortir vérin F N° ACTION Page 7 sur 17 3. Exemple simple Supposons un chariot pouvant avancer (A) ou reculer (R) sur un rail limité par deux capteurs G et D, Un cahier des charges pourrait être : Quand on appuie sur le bouton DÉPART, on avance jusqu'en D, puis on revient. Ce Cahier des Charges est incomplet et imprécis. La réalisation du Grafcet permet de remarquer : Que fait-on avant l'appui de DÉPART, jusqu'où revient-on, quelles sont les conditions initiales ? On réécrit le Cahier des Charges en 3 phases : Attendre jusqu'à l'appui de DÉPART, avancer jusqu'en D, reculer jusqu'en G, attendre à nouveau DÉPART et recommencer. On suppose le chariot initialement en G (sinon faire un cycle l'amenant en G). 4. Règles d'évolution La modification de l'état de l'automatisme est appelée évolution, et est régie par 5 règles : • Règle 1 : Les étapes INITIALES sont celles qui sont actives au début du fonctionnement. On les représente en doublant les côtés des symboles. On appelle début du fonctionnement le moment où le système n'a pas besoin de se souvenir de ce qui c'est passé auparavant (allumage du système, bouton "reset",...). Les étapes initiales sont souvent des étapes d'attente pour ne pas effectuer une action dangereuse par exemple à la fin d'une panne de secteur. • Règle 2 : Une TRANSITION est soit validée, soit non validée (et pas à moitié validée). Elle est validée lorsque toutes les étapes immédiatement précédentes sont actives (toutes celles reliées directement à la double barre supérieure de la transition). Elle ne peut être FRANCHIE que lorsqu'elle est validée et que sa réceptivité est vraie. Elle est alors obligatoirement franchie. • Règle 3 : Le FRANCHISSEMENT d'une transition entraîne l'activation de TOUTES les étapes immédiatement suivante et la désactivation de TOUTES 0 1 2 Départ A D R G Page 8 sur 17 les étapes immédiatement précédentes (TOUTES se limitant à 1 s'il n'y a pas de double barre). • Règle 4 : Plusieurs transitions SIMULTANÉMENT franchissables sont simultanément franchies (ou du moins toutes franchies dans un laps de temps négligeable pour le fonctionnement). La durée limite dépend du "temps de réponse" nécessaire à l'application (très différent entre un système de poursuite de missile et une ouverture de serre quand le soleil est suffisant). • Règle 5 : Si une étape doit être à la fois activée et désactivée, elle RESTE active. Une temporisation ou un compteur actionnés par cette étape ne seraient pas réinitialisés. Cette règle est prévue pour lever toute ambiguïté dans certains cas particuliers qui pourraient arriver dans certains cas : 5. Configurations courantes Divergence en OU : Si 1 active et si a seul, alors désactivation de 1 et activation de 2, 3 inchangé. Si a et b puis 1 active alors désactivation 1, activation 2 et 3 quel que soit leur état précédent. (règle 4) Convergence en OU : Si 1 active et a sans b, alors activation de 3 et désactivation de 1, 2 reste inchangé. 2 1 3 a b 2 1 3 a b 2 1 3 a b 2 1 3 a b 2 1 3 a b 2 1 3 a b Page 9 sur 17 Si 1 et 2 et a et b alors 3 seule active Divergence en ET : si 1 active et si a, alors désactivation de 1 et activation de 2 et 3. Convergence en ET : Si 1 active seule et a alors aucun changement. Si 1 et 2 et a, alors activation de 3 et désactivation de 1 et 2. 2 1 3 a 2 1 3 a 2 1 3 a b 2 1 3 a b 2 1 3 a 2 1 3 a 2 1 3 a 2 1 3 a Page 10 sur 17 Détaillons également le saut avant (si a alors...) et les boucles (répéter... jusqu'à c). Ce sont les deux seules possibilités avec des OU : il ne peut y avoir de divergence en ou après une transition 1 3 a b.a 4 uploads/Finance/ cours-n-1-le-grafcet-deroulement-de-la-seance-titre-activites-prof-activites-eleves-moyen-duree-fin-du-cours-heures-page-1-sur-17.pdf