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UNITE AUTOMATIQUE DE PERCAGE ET DE TARAUDAGE I/ Présentation du système : Le sy

UNITE AUTOMATIQUE DE PERCAGE ET DE TARAUDAGE I/ Présentation du système : Le système à étudier permet d’effectuer un perçage puis un taraudage sur une même pièce. II/ Constitution du système : L’unité automatique de perçage et de taraudage est composée :  D’un plateau tournant comportant 8 alvéoles tournant à chaque fois d’un huitième de tour (Bloqué par un indexeur se logeant dans un des huit repères percés dans le plateau).  D’une unité de perçage.  D’une unité de taraudage.  D’un poste de chargement.  D’un poste de déchargement Lycée Ibn Elheithem Souk Lahad 3 ST Devoir de contrôle Nº 2 N° 4 Prof : GHANMI Nasr A.S. : 2009 / 2010 Durée : 2 heure L30 L31 L40 L41 L20 L21 L22 L10 L11 L12 C1 C1 C2 C4 C3 UNITE DE PERCAGE U1 UNITE DE TARAUDAGE U2 Poste de chargement pièce avec manipulateur Mch Poste de déchargement pièce avec manipulateur M déch Plateau tournant comportant 8 alvéoles Dossier technique  page 01 /03  DC2- Février 2010 http://b-mehdi.jimdo.com III/ Description du fonctionnement :  A l’état initial chaque alvéole contient une pièce sauf celui en face du poste de déchargement. Une action sur le bouton de départ cycle V1 provoque la désindexation du plateau par la rentrée de la tige de vérin C3 puis la rotation du plateau de 1/8 de tour par la sortie de la tige du vérin C4 enfin son indexation de nouveau par C3 en même temps que la tige du vérin C4 rentre.  La fin d’indexation provoque simultanément les quatre opérations suivantes : 1- Perçage U1 : Le cycle de perçage se déroule comme suit :  Rotation et avance de la broche jusqu’à l’action du capteur L11 ;  Débourrage jusqu’ à l’action du capteur L10 ;  Avance de nouveau jusqu’ à l’action du capteur L12. cycle de perçage 2- Taraudage U2 : Le cycle de taraudage est identique au cycle de perçage sauf que pendant la montée de l’outil, le sens de rotation doit s’inverser  Rotation et avance du taraud jusqu’à l’action du capteur L21 ;  Débourrage jusqu’ à l’action du capteur L20 ;  Avance de nouveau jusqu’ à l’action du capteur L22. cycle du taraudage 3- Chargement : A l’état initial, le bras manipulateur de chargement saisie une pièce. Le manipulateur de chargement Mch effectue le cycle suivant :  Sortie du bras de chargement manœuvré par le vérin C5 ; (C5 non représenté sur le schéma)  Ouverture de la pince de chargement par le vérin C6 ; (C6 non représenté sur le schéma)  Préhension d’une nouvelle pièce par la rentrée du bras puis la fermeture de la pince. 4- Déchargement : Le manipulateur de déchargement Mdéch effectue le cycle suivant :  Sortie du bras de déchargement par le vérin C7 ; (C7 non représenté sur le schéma)  Préhension de la pièce du plateau par la fermeture de la pince de déchargement ;  Montée du bras de déchargement par le vérin C9 ; (C9 non représenté sur le schéma)  Rentrée du bras de déchargement par le vérin C7 ;  Descente du bras de déchargement par le vérin C9 ;  Ouverture de la pince par le vérin C8 ; (C8 non représenté sur le schéma) A la fin des quatre opérations, le cycle se répète tant que le nombre de pièces déchargées est inférieur à 50, si non le système s’arrête à l’état initial. N.B : On désigne par N une variable logique associée au nombre de pièces n telle que si : n < 50 on a N = 0 et si n = 50 on a N = 1 L12 L10 L11 L22 L20 L21 Dossier technique  page 02 /03  DC2- Février 2010 http://b-mehdi.jimdo.com IV/ Choix technologique: Action Actionneur Préactionneur Capteur Rotation de la broche Moteur asynchrone Mt1 Contacteur KM1 Avance et retour de la broche Vérin double effet C1 Distributeur M1 14 M1 (avance) 12 M1 (retour) L10 forêt en position initiale L11 forêt en position intermédiaire L12 forêt en position bourrage Rotation du taraud Moteur à courant continu à deux sens Mt2 Mt2AV : Avance Mt2AR : Retour Contacteurs : KM2 (avance) KM3 (retour) Avance et retour du taraud Vérin double effet C2 Distributeur M2 14 M2 (avance) 12 M2 (retour) L20 taraud en position initiale L21 taraud en position intermédiaire L22 taraud en position de taraudage Indexation et désindexation du plateau Vérin double effet C3 Distributeur M3 14 M3 (indexation) 12 M3 (désindexation) L30 : fin de désindexation L31 : fin d’indexation Rotation du plateau Vérin à rochet double effet C4 Distributeur M4 14 M4 (sortie) 12 M4 (rentrée) L41 : fin de sortie de C4 L40 : fin de rentée de C4 Sortie et rentrée du bras de chargement Vérin double effet C5 Distributeur M5 14 M5 (sortie) 12 M5 (rentrée) L51 : fin de sortie L50 : fin de retour Fermeture et ouverture de la pince de chargement Vérin double effet C6 Distributeur M6 14 M6 (ouverture) 12 M6 (fermeture) L60 : fin de fermeture L61 : fin d’ouverture Sortie et rentrée du bras de déchargement Vérin double effet C7 Distributeur M7 14 M7 (sortie) 12 M7 (rentrée) L70 : fin de rentrée L71 : fin de sortie Fermeture et ouverture de la pince de déchargement Vérin double effet C8 Distributeur M8 14 M8 (ouverture) 12 M8 (fermeture) L80 : fin de fermeture L81 : fin d’ouverture Montée et descente du bras de déchargement Vérin double effet C9 Distributeur M9 14 M9 (montée) 12 M9 (descente) L90 : fin de descente L91 : fin de montée. Dossier technique  page 03 /03  DC2- Février 2010 http://b-mehdi.jimdo.com Nom et Prénom :…………………………………… …N° :………Classe 3ST Remarque : Il est impérativement nécessaire d’utiliser le dossier technique avant de répondre à chaque question A- Automatisme industriel : I- GRAFCET : 1- Déterminer la condition qui décrit l’état initial du système : Init = …………………………………………………………………….. 2- Compléter le grafcet d’un point de vue de la PC relatif au fonctionnement du système : 20 Documents réponses  page 01 /04  Note……………………/5.5 0 1 2 3 14 15 16 17 18 24 25 26 27 28 34 35 36 37 38 44 45 46 47 50 48 49 Attente Attente Attente Attente V1.Init 14M3 12M4 N N 14M1 KM1 L21 14M7 http://b-mehdi.jimdo.com 3- En se référant au Grafcet d’un point de vue de la PC, déterminer : a- Equation d’activation de l’étape de l’étape « 0 » : A0 = …………………………………………………………………………………………………………………………………… b- Equation de désactivation de l’étape « 3 » D3 = ……………………………………………………………………………………………………………………………………… c- Equation de désactivation de l’étape « 50 » D50 = …………………………………………………………………………………………………………………………………….. d- Equation de l’étape « 1 » X1 = ………………………………………………………………………………………………………………………………………. II- Séquenceur On donne le grafcet d’un point de vue de la PC correspond au cycle « de chargement d’une pièce » 1- En tenant compte de l’initialisation, « Init » Compléter le séquenceur électronique Correspondant : 1 2 3 4 5 L31.L40 14M5 14M6 12M5 12M6 L51 L61 L50 L60 Documents réponses  page 02 /04  Note……………………/4.5 & ≥1 & ≥1 & ≥1 & ≥1 & ≥1 Init 14M5 14M6 12M5 12M6 M1 M2 M3 M4 M5 http://b-mehdi.jimdo.com 2- On désire remplacer le séquenceur électronique par un séquenceur pneumatique, compléter Le schéma du câblage de ce séquenceur avec P : pression et Rz : Raz A- Electrotechnique : ( 8 pts) Le moteur Mt2 un moteur à courant continu à excitation indépendante qui fonctionne à courant d’excitation constante et sous tension d’induit nominale Un = 220 V, sa résistance d’induit est Ra = 2 Ω . Pour le fonctionnement en charge, on a relevé une intensité d’induit In = 10 A pour une fréquence de rotation n = 1000 tr/ mn . 1°/ Le moteur utilisé étant donné par le schéma technologique simplifié ci-contre. a - Placer sur chacun des conducteurs actifs le vecteur force qui lui est appliqué (Sens et direction). ( 0.25pt ) b - Déduire alors le sens de rotation de ce moteur : ( 0.25pt ) c - Citer le(s) moyen(s) utilisé(s) pour inverser le sens de rotation de ce moteur : ( 0.5pt )  ………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………… 2°/ Représenter le schéma équivalent de l‘induit de ce moteur :( 0.5pt ) 3°/ D’après le schéma équivalent déduire l’expression de la force contre électromotrice E’ : ( 0.25pt ) …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4°/ Calculer la force contre électromotrice E’ : ( 0.25pt )  ………………………………………………………………………………………………………………… S N O : Courant entrant. Documents réponses  page 03 /04  Note……………………/4 Rz P L31.L41 http://b-mehdi.jimdo.com 5°/ Sachant que E’ = k . n, calculer k : (0.5pt)  ………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………. 6° / Quel est le risque sur le moteur si on coupe l’alimentation du stator au cours du fonctionnement ? (0.5pt) …………………………………………………………………………………………………………………….. 7° / Exprimer le courant Ia absorbé par l’induit en fonction de Un, Ra, k et n : (0.5pt) ………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………….. 8° / Calculer le courant le courant de démarrage direct Idd uploads/Finance/ devoir-de-controle-2-electricite-3eme-technique-2009-2010-ghanmi-nasr.pdf