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Dédicace J’ai l’honneur de dédier mon travail : A toutes les personnes chères à

Dédicace J’ai l’honneur de dédier mon travail : A toutes les personnes chères à mon cœur pour leurs amours et encouragements, qui m’aident à réaliser mon travail. A vous chère mère, pour son extrême tendresse, son aide précieux tout le long de mes études et tous les sacrifices qu’elle consenti pour moi, je t’offre ce travail comme un cadeau pour vous exprimer tout l’amour que je vous apporte. A Mon cher père qui a cru en moi et m’a soutenue par ses précieux conseils. A mes chers frères qu’occupent une place grande dans mon cœur, je vous souhaite un avenir plein de bonheur et de succès. Hassine Wael Dédicace A ceux qui sont les plus chers, ce travail n’est que l’aboutissement de vos prières, de votre amour, votre patience. Que dieu vous garde et vous préserve bonne santé et heureuse vie. Chaouch Med Mouldi Remerciements A notre encadreur Monsieur Telmoudi Achraf Jabeur, nous vous exprimons notre remerciement pour la qualité de votre encadrement, pour votre aide et vos conseils précieux, votre disponibilité, votre pertinence, votre amabilité, et vos encouragements. Nous espérons qui vous trouvez dans notre travail l’expression de notre gratitude et le témoignage de notre grande estime. Nous exprimons notre gratitude à Monsieur Jlassi Riadh notre encadreur de société, qui n’a cessé de nous consacrer le nécessaire de sa temps et de son expérience et qui n’a pas épargné ces précieux conseils tout le long de notre stage. Nous remercions également tous les membres de jury pour avoir accepté de juger ce travail et pour le bien veillant intérêt qu’ils y accordent. Sommaire Introduction générale ................................................................................................... - 1 - Chapitre 1 : Problématique et centre d’accueil ......................................................... - 2 - 1 Introduction :...........................................................................................................................- 3 - 2 Présentation de l’organisme d’accueil ....................................................................................- 3 - 2.1 Historique de SAVOL .......................................................................................................- 3 - 2.2 Description de l’entreprise..............................................................................................- 3 - 2.3 Carte identité de SAVOL..................................................................................................- 3 - 2.4 Gamme de produit ..........................................................................................................- 4 - 2.5 Chaine de fabrication de produit.....................................................................................- 4 - 3 Présentation du sujet ..............................................................................................................- 5 - 3.1 Cadre général ..................................................................................................................- 5 - 3.2 Problématique.................................................................................................................- 5 - 4 Conclusion ...............................................................................................................................- 6 - Chapitre 2 : Conception préliminaire......................................................................... - 7 - 1 Introduction.............................................................................................................................- 8 - 2 Etude de l’existant...................................................................................................................- 8 - 2.1 Automate ETN .................................................................................................................- 8 - 2.2 Variateurs de vitesse .......................................................................................................- 9 - 3 Description de cutter.............................................................................................................- 10 - 4 Modélisation de la machine cutter .......................................................................................- 11 - 5 Démarche adoptée pour la création de la solution d’automatisation..................................- 11 - 5.1 Zone A : l’arbre porte-lames (couteaux) .......................................................................- 12 - 5.2 Zone B : la cuve..............................................................................................................- 14 - 5.3 Zone C : vide cuve..........................................................................................................- 15 - 5.4 Zone D : couvercle porte-lames ....................................................................................- 16 - 5.5 Zone E : couvercle insonorisé........................................................................................- 17 - 6 Liste des entrées/sorties .......................................................................................................- 18 - 7 Définition des exigences en matière de sécurité...................................................................- 21 - 7.1 Définition des exigences en matière de sécurité...........................................................- 21 - 7.2 Création d'un circuit de sécurité....................................................................................- 21 - 8 Description des éléments de signalisation et de commande requis......................................- 22 - 9 Analyse fonctionnelle............................................................................................................- 23 - 10 Conclusion .........................................................................................................................- 25 - Chapitre 3 : Etude technico-commerciales............................................................... - 26 - 1 Introduction...........................................................................................................................- 27 - 2 La gamme SIEMENS SIMATIC ................................................................................................- 27 - 3 Les unités centrales de SIEMENS (CPU).................................................................................- 27 - 3.1 Caractéristiques des automates programmables industriels (API)...............................- 27 - 3.2 Le S7-1200 .....................................................................................................................- 28 - 3.3 Solution envisagée.........................................................................................................- 29 - 4 Modules d’entrées ................................................................................................................- 29 - 5 Modules des sorties ..............................................................................................................- 30 - 6 L’Interface Homme Machine (IHM) de SIEMENS ..................................................................- 31 - 6.1 Effet de gamme Siemens...............................................................................................- 32 - 7 Choix des variateurs vitesses.................................................................................................- 33 - 7.1 Moteur de cuve .............................................................................................................- 33 - 7.2 Moteur de couteaux......................................................................................................- 33 - 8 Conclusion .............................................................................................................................- 34 - Chapitre 4 : automatisation de la machine Cutter .................................................. - 35 - 1 Introduction...........................................................................................................................- 36 - 2 Paramétrage des variateurs ..................................................................................................- 36 - 2.1 DANFOSS VLT 2805........................................................................................................- 36 - 2.2 MICROMASTER 430.......................................................................................................- 37 - 3 Réseaux de communication ..................................................................................................- 39 - 4 Système d’automatisation.....................................................................................................- 39 - 4.1 Présentation de TIA portal : (totally integrated automation) .......................................- 39 - 4.2 Identification des différentes blocs de TIA Portal .........................................................- 40 - 4.3 Méthodologie pour la conception de programme........................................................- 41 - 4.4 Structure de la tâche à réaliser .....................................................................................- 42 - 4.5 Configuration matérielles..............................................................................................- 44 - 4.6 Table des mnémoniques ...............................................................................................- 45 - 5 Programmation sur TIA portal...............................................................................................- 46 - 5.1 Programmation des blocs de code................................................................................- 46 - 5.2 Présentation de langage de programmation ................................................................- 47 - 5.3 Programmation de bloc CUVE.......................................................................................- 48 - 6 Supervision............................................................................................................................- 52 - 6.1 Présentation de pupitres opérateurs ............................................................................- 52 - 6.2 Prise en main TIA Portal ................................................................................................- 53 - 6.3 Travail préliminaire........................................................................................................- 54 - 7 Conclusion .............................................................................................................................- 58 - Conclusion générale.................................................................................................... - 59 - Bibliographie............................................................................................................... - 60 - Webographie ............................................................................................................... - 60 - Liste des figures Figure 1 : chaine de fabrication de produit..................................................................... - 4 - Figure 2 : armoire de commande.................................................................................... - 8 - Figure 3 : variateur de vitesse DANFOSS VLT 2805.................................................... - 9 - Figure 4 : variateur de vitesse BAUMULLER............................................................... - 9 - Figure 5 : la machine cutter .......................................................................................... - 10 - Figure 6 : modélisation de machine cutter.................................................................... - 11 - Figure 7 : démarche des éléments de solution d'automatisation................................... - 12 - Figure 8 : arbre porte-lames.......................................................................................... - 12 - Figure 9 : diagramme d'E/S des couteaux .................................................................... - 13 - Figure 10 : cuve ............................................................................................................ - 14 - Figure 11 : diagramme d'E/S de cuve........................................................................... - 14 - Figure 12 : vide-cuve.................................................................................................... - 15 - Figure 13 : diagramme d'E/S de vide-cuve................................................................... - 15 - Figure 14 : diagramme d'E/S de vide-cuve................................................................... - 16 - Figure 15 : couvercle porte-lames ................................................................................ - 16 - Figure 16 : diagramme d'E/S de couvercle porte-lames............................................... - 16 - Figure 17 : couvercle insonorisé................................................................................... - 17 - Figure 18 : diagramme d'E/S de couvercle insonorisé ................................................. - 17 - Figure 19 : pupitre ........................................................................................................ - 22 - Figure 20 : représentation d'une étape encapsulante..................................................... - 23 - Figure 21 : GRAFCET de fonctionnement général...................................................... - 23 - Figure 22 : GRAFCET partiel de remplissage ............................................................. - 24 - Figure 23 : GRAFCET partiel de mélange................................................................... - 24 - Figure 24 : GRAFCET partiel de vidange.................................................................... - 25 - Figure 25 : Système afficheur alpha + clavier.............................................................. - 31 - Figure 26 : Système écran graphique tactile................................................................. - 31 - Figure 27 : Système sous écran graphique + Clavier ................................................... - 32 - Figure 28 : bornes de variateur DANFOSS VLT 2805 ................................................ - 36 - Figure 29 : borne de variateur MICROMASTER 430 ................................................. - 37 - Figure 30 : Structure d’un programme dans TIA portal............................................... - 40 - Figure 31 : méthodologie pour la conception de programme....................................... - 41 - Figure 32 : structure de la tâche à réaliser .................................................................... - 42 - Figure 33 : démarche à suivre pour la configuration matérielle................................... - 44 - Figure 34 : Configuration de l’automate via l’application HW-Config ....................... - 45 - Figure 35 : création de bloc fonctionnel....................................................................... - 46 - Figure 36 : GRAFCET de bloc cuve ............................................................................ - 48 - Figure 37 : bloc MOVE ................................................................................................ - 49 - Figure 38 : le bloc UNSCALE...................................................................................... - 49 - Figure 39 : les réseaux de bloc cuve............................................................................. - 51 - Figure 40 : Appel du bloc FB4 ..................................................................................... - 52 - Figure 41 : les différentes liaisons entre les composants.............................................. - 54 - Figure 42 : les différentes navigation dans le HMI ...................................................... - 55 - Figure 43 : accueil de IHM........................................................................................... - 56 - Figure 44 : consignation de IHM.................................................................................. - 56 - Figure 45 : alarmes de IHM.......................................................................................... - 57 - Figure 46 : Messages d’erreurs et d’avertissements..................................................... - 57 - Figure 47 : adressage des variables .............................................................................. - 58 - Liste des tableaux Tableau 1 : liste des entrées TOR de l'automate........................................................... - 19 - Tableau 2 : les entrées analogiques de l'automate ........................................................ - 20 - Tableau 3 : liste des sorties TOR de l'automate........................................................... - 21 - Tableau 4 : liste des sorties analogiques de l'automate................................................. - 21 - Tableau 5 : Caractéristiques de gamme de PC programmable..................................... - 27 - Tableau 6 : caractéristiques des CPU 1200 .................................................................. - 28 - Tableau 7 : caractéristiques de CPU 1215C ................................................................. - 29 - Tableau 8 : caractéristique de la SM 1221.................................................................... - 30 - Tableau 9 : caractéristique de SM1222 ........................................................................ - 30 - Tableau 10 : différentes gamme de pupitres................................................................. - 32 - Tableau 11 : caractéristiques de la famille MICROMASTER ..................................... - 33 - Tableau 12 : description des bornes DANFOSS VLT 2805......................................... - 37 - Tableau 13 : paramètre de DANFOSS VLT 2805....................................................... - 37 - Tableau 14 : description des bornes MICROMASTER 430 ........................................ - 38 - Tableau 15 : paramètre de variateur MICROMASTER 430........................................ - 38 - Tableau 16 : table des mnémoniques............................................................................ - 45 - Tableau 17 : opérations avec le langage à contact........................................................ - 47 - Tableau 18 : entrées/sorties local de cuve .................................................................... - 50 - Tableau 19 : table de variables standard....................................................................... - 55 - uploads/Industriel/ developpement-dune-machine-cutter-automa.pdf