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AUTOMATISATION DU DEMARRAGE automatique DE L’unité de régeneration Ministère de

AUTOMATISATION DU DEMARRAGE automatique DE L’unité de régeneration Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Direction Générale des Études Technologiques INSTITUT SUPERIEUR DES ÉTUDES TECHNOLOGIQUES DE BIZERTE Département de Génie Électrique RAPPORT DE PROJET DE FIN D’ETUDES En vue de l’obtention de : Licence Appliquée en Génie Électrique Effectué à : Société Tunisienne de Lubrifiants AUTOMATISATION DU DEMARRAGE AUTOMATIQUE DE L’UNITE DE REGENERATION Élaboré par : Encadré par : BATTI Nesrine (AII) BATTI Emna (AII) Mme. HOUSSEINI Zaineb (ISET de Bizerte) Mr. THAOUADI Hamdi (SOTULUB) Soutenu le 12/06/2017 devant la commission composée de : Président : Mme SHAIEK Yosra Rapporteur : Mr AOUINA Nourallah Membre : Mme JAOUADI Bahaa Référence Dép. Génie Électrique A.U 2016-2017 N° AII 02.17 Dédicaces ii À mon DIEU : Pour m’avoir permis d’être ce que je suis devenu aujourd’hui À Ma chère mère Fatma et mon cher père Sadok : Ce travail n’est qu’une légère reconnaissance pour les soins que vous m’avez prodigué avec tant d’amour, pour vos sacrifices, pour vos encouragements, pour vos aides précieuses et pour tout l’amour et la générosité dont vous m’avez entouré Que DIEU vous garde, vous bénisse et vous procure la santé et la longue vie À mon frère Houssem et ma sœur Meriam Qui n’ont pas cessés de me conseiller et de m’encourager À mon oncle Moncef, ma tante Mouna, Les fils de mon oncle Rached, Jihed et Mohamed Salah que Dieu lui accorde sa miséricorde Jevousremerciepourvossentimentssisincèreset je vous exprime à travers ce travail mes sentiments d’attachement et de respect. À ma grande famille, À tous mes amis et mes collègues de ma promotion Qu’ils trouvent dans ce travail tout mon amour et ma gratitude espérant qu’il soit à la hauteur de leurs confiances. À mon fiancé Walid Batti : Pour tout l’amour et le soutien que tu m’as offert À ma belle-mère Naima, et mon beau père Mohamed que Dieu lui accorde sa miséricorde A mon beau-frère Mohamed, mon beau-frère Chaouki, et mon beau-frère Mohsen Nesrine… Dédicaces iii Après avoir rendu grâceà ALLAH le Tout Puissant, le Miséricordieux, jedédiece Travail à : Ma chère mère SOUMAYA, Affable, honorable, aimable : Tu représentes pour moi le symbole de la bonté par excellence, la source detendresse etl’exemple dudévouement qui n’apas cesséde m’encourager etdeprier pour moi. Aucune dédicace ne saurait être assez éloquente pour exprimer ce que tu mérites pour tous les sacrifices que tu n’as cessé de me donner depuis ma naissance. Je te dédie ce travail en témoignage de mon profond amour. Qu’ALLAH, le tout puissant, te préserve et t’accorde la santé, une longue vie et tout le bonheur. Mon cher père MOHAMED Rien au monde ne vaut les efforts fournis jour et nuit pour mon éducation et mon bien être. Ce travail est le fruit de tes sacrifices que tu as consentis pour mon éducation et ma formation. Aucune dédicace ne saurait exprimer l’amour, l’estime, le dévouement et le respect que j’ai pour toi. Mes frères MEHDI, YOUSSEF, YAHIA et OMAR Entémoignagedenotrefraternité,jevousremerciepourvossentimentssi sincèreset je vous exprime à travers ce travail mes sentiments d’attachement et de respect. A mes cousines EYA et RANIA et tous les membres de la famille Vous avez contribué par votre soutien moral à affermir mon éducation. Ma profonde reconnaissance. A mes Amis A mon cher GHAZI en premier lieu, Sans ton aide, tes conseils et tes encouragements ce travail n'aurait vu le jour, A mes chères NESRINE , TEHENI , ASMA ,ICHRAK, BASSOUMA ,SABRINE, NAWRAS et à tous mes ami(e)s, jenepeuxtrouverlesmotsjustesetsincèrespourvous exprimermessentimentsetmespensées.Jevousdédiecetravailetvoussouhaiteuneviepleinedesanté etde bonheur. Emna… iv Remerciements Au terme de ce travail, il nous est agréable de nous acquitter d’une dette de reconnaissance auprès de toutes les personnes dont l’intervention au cours de ce stage, a favorisé son aboutissement. Nous tenons à remercier infiniment Mr. THAOUDI Hamdi pour nous avoir offert les conditions nécessaires, il nous a aidé à nous intégrer dans le domaine industriel, il a largement contribué à la réalisation de ce projet avec la patience et le dynamisme qui le caractérisent et aussi son soutien tout au long de notre projet. Nous profitons également de ce mémoire pour exprimer nos plus profonds remerciements envers notre enseignante Mme. HOUSSEINI Zaineb qui a bien voulu accepter de diriger notre projet de fin d’études et nous a apporté des conseils durant nos études. Nous adressons encore nos remerciements à la société SOTULUB qui nous a offert l’opportunité de développer nos connaissances théoriques et de s’intégrer à la vie pratique. Nous tenons à exprimer notre gratitude et nos remerciements aux membres de jury. Enfin, un grand merci à toutes les personnes qui ont contribué de près ou de loin à la réalisation de ce projet de fin d’étude qui a été une belle expérience, enrichissante et pleine d’intérêt. v Table des matières Table des matières Introduction générale ...................................................................................................... 1 Chapitre 1 : Présentation de L’environnement et cahier des charges ....................................... 2 Introduction ........................................................................................................................... 2 1. Présentation de l’entreprise ........................................................................................ 2 Historique ............................................................................................................... 3 Produits industriels de la SOTULUB ................................................................... 3 Les huiles ................................................................................................................ 3 Les graisse ............................................................................................................... 4 Les sous produits .................................................................................................... 5 Les services proposés par la SOTULUB ............................................................... 5 La collecte des huils usées ..................................................................................... 5 Les analyses chimique et biologique ..................................................................... 6 1.4Organigramme de la SOTULUB............................................................................. 7 2............................................................................................................................ Processus de production des huiles de base chez la SOTULUB ...................................................... 8 L’unité de régénération .......................................................................................... 8 Avantages de l’unité de régénération .................................................................... 9 3. ....................................................................................................................... Cadre du projet ........................................................................................................................ 10 Etude de l’existant .................................................................................................10 Problème du système existant.............................................................................. 11 Solution proposées ................................................................................................ 12 Cahier des charges ................................................................................................ 12 Conclusion .................................................................................................................. 12 Chapitre 2 : Etude théorique du projet ................................................................................... 13 Introduction .......................................................................................................................... 13 1. Rôle de l’armoire de commande ............................................................................ 13 Les équipements de protection ............................................................................ 13 Contacteur ............................................................................................................. 13 Le bornier .............................................................................................................. 14 Le Sectionneur ....................................................................................................... 14 vi Le relais thermique ............................................................................................... 14 Les équipements de commande ........................................................................... 15 Le Commutateur ................................................................................................... 15 Le Sélécteur ........................................................................................................... 15 2............................................................................................................................ Conception du système ................................................................................................................... 16 Rénovation de l’automate ..................................................................................................... 16 Description de fonctionnement des pompes ......................................................... 17 Modes de fonctionnement ....................................................................................... 18 Modes automatique .................................................................................................... 18 Modes manuel ............................................................................................................. 18 Conclusion ................................................................................................................. 20 Chapitre 3 : Programmation et simulation du système ........................................................... 21 Introduction .......................................................................................................................... 21 1.Automatisation ........................................................................................................ 21 Objectifs de l’automatisation................................................................................ 21 L’automate programmables industriels .............................................................. 21 Définition ............................................................................................................... 21 Fonctionnement d’un API ................................................................................... 22 Critères de choix d’u API ..................................................................................... 22 2............................................................................................................................ Le choix de l’API ............................................................................................................................ 23 3. Ientification des entrées/sorties .............................................................................. 25 Choix des entrées/sorties à utiliser ..................................................................... 26 Choix du module d’alimentation......................................................................... 27 Le pupitre de commande ..................................................................................... 28 4............................................................................................................................ Etude temporelle................................................................................................................... 29 5. ........................................................................................................................... Programmati on.................................................................................................................................. 31 Table de variables ................................................................................................. 32 Configuration de l’API ......................................................................................... 32 Configuration de communication ....................................................................... 33 Programmation des blocs .................................................................................... 33 6............................................................................................................................ La supervision ................................................................................................................. 38 Conclusion ................................................................................................................. 43 Conclusion générale .................................................................................................. 44 vii Bibliographie ............................................................................................................. 45 Annexes ...................................................................................................................... 46 viii Liste des figures Figure 1: Unité de fabrication de graisse ..............................................................................5 Figure 2: Quantité d’huiles usagées produites et collectées .................................................5 Figure 3: Le laboratoire dela SOTULUB ............................................................................6 Figure 4:Organigramme de la SOTULUB ...........................................................................7 Figure 5:Unité de régénération ............................................................................................8 Figure6:Schémad'installation .............................................................................................9 Figure 7:Armoire électrique ............................................................................................... 10 Figure 8:Armoirede commade .......................................................................................... 11 Figure 9:schéma d’un contacteur auxiliaire ...................................................................... 13 Figure 10:schéma d’un bornier .......................................................................................... 14 Figure 11:schémad’un sectionneur ................................................................................... 14 Figure 12:schéma d’un relais thermique ............................................................................ 15 Figure 13:schéma d’un commutateur ................................................................................ 15 Figure 14:schéma d’un sélecteur ........................................................................................ 15 Figure 15:Automate OMRON ........................................................................................... 16 Figure 16: Organigramme des pompes .............................................................................. 17 Figure 17:Grafcet mode manuel ........................................................................................ 20 Figure 18:SIMATIC S7-300 ............................................................................................... 24 Figure 19:SM321 DI 16 ...................................................................................................... 27 Figure 20:SM322 DO 32 .................................................................................................... 27 Figure 21:PS307 5A ............................................................................................................ 28 Figure 22:Interface Homme-Machine dans un système automatisé .................................... 29 Figure 23: GRAFCET ................................................................................................ 31 Figure 24:Configuration Matériel de l’API........................................................................ 32 Figure 25:Appareilet réseaux ............................................................................................ 33 Figure 26:Mode de fonctionnement des deux pompes ..................................................... 34 Figure 27:Mode manuel ..................................................................................................... 35 Figure 28:Sélection de choix de la pompe ......................................................................... 35 Figure 29:Marche pompe P404A en manuel ..................................................................... 36 Figure 30:Arrêt pompe P404A .......................................................................................... 37 Figure 31:Mode automatique ............................................................................................ 37 Figure 32:Marche P404B en automatique ......................................................................... 38 Figure 33:Page d’accueil .................................................................................................... 39 Figure 34:vue de commande manuelle .............................................................................. 40 Figure 35:Etat des fonctionnement des pompes ................................................................ 41 Figure 36:Pompe P404A en marche .................................................................................. 42 Figure 37:Pompe P404B en marche .................................................................................. 43 ix Liste des tableaux Tableau 1:Nomenclature des pompes .............................................................................. 17 Tableau 2:Caractéristiques de l’automate S7-300 ......................................................... 24 Tableau 3:Identification des entrées / Sorties du système ............................................ 25 Tableau 4:Caractéristiques des modules ........................................................................ 27 Tableau 5:Courant fourni par le CPU .............................................................................. 27 Tableau 6: Besoin du système .......................................................................................... 28 Tableau 7:Bilan de consommation .................................................................................. 28 Introduction générale 1 Introduction générale De nos jours, les constructeurs de commande et les ingénieurs automaticiens n’ignorent plus rien des automates programmables vu qu’ils sont l’art de commander les machines afin de réduire la charge de travail de l’opérateur tout en gardant une productivité et une qualité élevée. C’est dans ce contexte que s’inscrit l’objet de ce projet de fin d’études proposé par la société SOTULUB qui a pour objectif l’automatisation de l’unité de régénération des huiles usagées. Le uploads/Geographie/automatisation-du-demarrage-automatique-de-l-unitc3a9-de-rc3a9generation 1 .pdf