Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

Cours Automatisme (Partie II) ESTK Pr. ADNANI p. 1 COURS Automatisme Partie 2 E

Cours Automatisme (Partie II) ESTK Pr. ADNANI p. 1 COURS Automatisme Partie 2 EEA S4 2020 Cours Automatisme (Partie II) ESTK Pr. ADNANI p. 2 Contenu : Le Grafcet, outil de description normalisé 1 – Introduction 2 - Règles de construction 3 – Actions & Réceptivités Particulières 4 – Les structures (Alternatives…) 5 – Synchronisation de graphes, Macro étapes 6 – Forçages 7-Applications diverses Remarque : Ce cours n’est qu’une synthèse des principes généraux à retenir. Pour plus de précision se reporter à la norme internationale CEI 60848 Cours Automatisme (Partie II) ESTK Pr. ADNANI p. 3 Introduction GRAphe Fonctionnel de Commande Etape/Transition Initialement (1977), le Grafcet servait à la description des Automates Programmables Industriels (API) … • … aujourd’hui il sert aussi à leur programmation (via des logiciels comme Step7, PL7…) Le Grafcet est un outil graphique qui permet de décrire le cahier des charges d’un automatisme séquentiel Le Grafcet est un Système Dynamique à Evénements Discrets. – Système dynamique : dont l’état dépend des entrées passées et présentes (en opposition aux systèmes statiques) – Système à événements discrets : •l’état du système est discret : à valeur dans un ensemble fini (en marche, à l’arrêt, etc.) •le système répond à des événements (capteur de fin de course, mise en marche, arrêt d’urgence, etc.) (En opposition aux systèmes (à états) continus) Cours Automatisme (Partie II) ESTK Pr. ADNANI p. 4 Exemple : automatisation d’une perceuse Les éléments du Grafcet –Les éléments de base (cas le + simple) Description Cours Automatisme (Partie II) ESTK Pr. ADNANI p. 5 Un grafcet est un graphe orienté biparti défini par G= (E, T, A,c0) - des étapes (rectangles 1,2,3,4) - actives : marquées par un . (4) - inactives (2,3) - initiales : actives à t=0 (double rectangle, 1) - des transitions (trait horizontal, (1), (2), (3)) - entre des étapes - associées à des événements et / ou variables (début, a, b) - des arcs (liaisons orientées) - d’une étape vers une transition -d’une transition vers une étape Un grafcet comporte un nombre fini d’étapes -Une étape se trouve entre 2 transitions et : - est représentée par un rectangle - est active ( ) ou inactive ( ) - représente l’état du système - On définit un vecteur d’état booléen X : Xi = 0, si l’étape i est inactive (X3=0) Xi = 1, si l’étape i est active (X2=1) - À une étape peut être associée une ou plusieurs actions : - l’action est effectuée quand l’étape est active Un grafcet comporte un nombre fini de transitions -Une transition se trouve entre 2 étapes et : - est représentée par un trait horizontal - est validée si l’étape amont est active - représente les possibilités d’évolution du système - Aux transitions sont associées des réceptivités, notées Ri, dépendant : - de variables internes (X3) ou externes (arrêt) - d’événements internes (X5) ou externes (début) - de combinaisons des 2 Cours Automatisme (Partie II) ESTK Pr. ADNANI p. 6 Actions conditionnelles L’action sera effective si l’étape est active et si la condition associée à l’étape est vérifiée. Le chauffage sera activé pendant la durée de l’étape 20 tant que t° sera égale à Action continue ou monostable L’action sera effective pendant tout le temps où l’étape sera active. Dans l’exemple ci-contre la lampe s’allume quand l’étape 20 est active et reste allumée à l’étape 21. Elle s’éteint à l’activation de l’étape 22 car elle n’est plus commandée. Cours Automatisme (Partie II) ESTK Pr. ADNANI p. 7 Action bistable L’action sera mise en route sur une action SET et arrêtée sur une action RESET Dans l’exemple ci-contre la lampe s’allume quand l’étape 20 s’active. Il faudra l’action RESET de l’étape 22 pour l’éteindre. •Les réceptivités : associées à chaque transition, elles expriment les conditions nécessaires pour passer d’une ou plusieurs étapes à une ou plusieurs autres étapes. Une transition peut être : –vraie si la condition correspondante est vérifiée. –fausse si la condition correspondante n’est pas vérifiée. Cours Automatisme (Partie II) ESTK Pr. ADNANI p. 8 Exemple de réceptivités Les règles d’évolution d’un Grafcet Règle N°1 L'initialisation précise l'étape ou les étapes actives au début du fonctionnement. On la repère en doublant les côtés des symboles correspondants. Règle N°2 Une transition est validée lorsque toutes les étapes immédiatement précédentes sont actives. Elle ne peut être franchie que : Lorsqu'elle est validée, et que la réceptivité associée à la transition est vraie. Règle N°3 Le franchissement d'une transition entraîne l'activation de toutes les étapes immédiatement suivantes et la désactivation de toutes les étapes immédiatement précédentes. Règle N°4 Evolution simultanée Plusieurs transitions simultanément franchissables sont simultanément franchies Règle N°5 Cours Automatisme (Partie II) ESTK Pr. ADNANI p. 9 Activation et désactivation simultanée d'une étape Si au cours du fonctionnement la même étape est simultanément activée et désactivée elle reste active 14 « Règle de syntaxe » Règle N°6 L ’alternance étape-transition et transition-étape doit toujours être respectée quelle que soit la séquence parcourue Deux étapes ne doivent jamais être reliées directement, elles doivent être séparées par une transition Deux transition ne doivent jamais être reliées directement, elle doivent être séparées par une étape La prise en compte du temps Action temporisée Enclenche un temporisateur T (ici T4) Exemple : Syntaxe d'une réceptivité : t4 / X18 /25s t4 repère du temporisateur, ici n° 4 X18 numéro de l'étape qui lance la temporisation 25s durée de la temporisation Action retardée : L'action retardée est une action continue dont la condition d’assignation n'est vraie qu'après une durée t1 spécifiée depuis l'activation de l'étape associée *, dans le but de retarder l'assignation à la valeur vraie de la sortie correspondante. EXEMPLE : La sortie B est assignée à la valeur vraie lorsque 3 secondes se sont écoulées depuis l'activation de l'étape 27. Action limitée dans le temps : L'action limitée dans le temps est une action continue dont la condition d'assignation n'est vraie que pendant une durée t1 spécifiée depuis l'activation de l'étape * à laquelle elle est associée, dans le but de limiter la durée d'assignation à la valeur vraie de la sortie correspondante Action retardée Cours Automatisme (Partie II) ESTK Pr. ADNANI p. 10 Action limitée La fonction Comptage dans un GRAFCET Un compteur peut être utilisé pour réaliser un cycle d'un certain nombre de fois. Le compteur peut être incrémenté (+ 1) décrémenté (- 1) mis à zéro ou mis à une valeur donnée. On peut utiliser les signes = ≠ < ≤ ≥ > dans les réceptivités. Remarques : - La norme autorise d’autres types d’écrire. - On peut compter mais aussi décompter Cours Automatisme (Partie II) ESTK Pr. ADNANI p. 11 Front montant, front descendant Représentation des évènements d’entrée : fronts Au cours du temps la variable booléenne a peut prendre deux valeurs [0, 1], ce sont les deux états de cette variable binaire. À certaines dates t1, t2, t3, t4 (fig. 15), la variable a changé d’état. On appelle ce changement un événement. On distingue deux types d’événements : – front montant, noté « ↑a » qui représente le passage de 0 à 1 de la variable ; – front descendant, noté « ↓a » qui représente le passage de 1 à 0 de la variable. Structure en aiguillage (structure alternative) C’est une sélection de séquence selon certaines conditions données par les réceptivités associées aux transitions. Cours Automatisme (Partie II) ESTK Pr. ADNANI p. 12 Franchissement des transitions : Lorsque l’étape 18 est active, on se dirige soit : Vers 20 si réceptivité dr est vraie Vers 30 si réceptivité ga est vraie Franchissement des transitions : L’étape 40 sera active soit : Par la transition 21/40 si fc.dr vraie et l’étape 21 active Par la transition 30/40 si fc.ga vraie et l’étape 30 active Structure à séquences simultanées (parallélisme structural) Cours Automatisme (Partie II) ESTK Pr. ADNANI p. 13 Le but est de permettre l’exécution simultanée de plusieurs séquences en même temps. Franchissement des transitions : Lorsque l’étape 5 est active, et condition « fch » vraie, on se dirige Vers 6 et 10 simultanément. Les étapes 6 et 10 sont actives et le cycle se poursuit indépendamment dans chaque branche. Franchissement des transitions : Lorsque 8 et 12 sont actives, la transition =1 est validée et franchie. Les deux étapes d’attentes 8 et 12 ne sont pas obligatoires, sans elles, il aurait fallu noter une transition « ar . Ga » Structure à reprise de séquences Cours Automatisme (Partie II) ESTK Pr. ADNANI p. 14 C’est une divergence en OU qui renvoie l’action vers des étapes précédentes. Cette action permet de refaire une séquence jusqu’à ce que la réceptivité soit satisfaite. Il faut remonter au minimum deux étapes. Structure à saut d’étapes Saut d'étape Saut de l'étape 12 à l'étape 15 si la réceptivité (f.e) est vraie. Structuration par Macro-représentations Cours Automatisme (Partie II) ESTK Pr. ADNANI p. 15 La macro-représentation du GRAFCET permet : •Lors de l’analyse, de ne pas surcharger la représentation par des détails non encore uploads/Histoire/ 2-automatisme-garf 1 .pdf