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Dossier technique UNITE DE FABRICATION DE COUVERCLES EN BETON Page 1 / 6 REPUBL

Dossier technique UNITE DE FABRICATION DE COUVERCLES EN BETON Page 1 / 6 REPUBLIQUE TUNISIENNE MINISTERE DE L’EDUCATION LYCEE Med ALI ANNABI RAS DJBEL C Cl la as ss se e : : 4 4S ST T SECTION : SCIENCES TECHNIQUES DEVOIR DE SYNTHESE N° 1 Epreuve : TECHNOLOGIE Durée : 4 heures Année scolaire 2019_2020 UNITE DE FABRICATION DE COUVERCLES EN BETON 1. Présentation du système Le système ci-dessous sert à fabriquer des couvercles en béton destinés à la fermeture des fosses d’inspection des caniveaux de passage des câbles téléphoniques souterrains. 2. Description du système : Figure: 1 Poste de pressage Poste de décollage Poste de malaxage et de dosage Poste de palettisation Poste de démoulage Mt3 Mt1 C1 C2 Mt2 C3 C4 Dcy Figure: 2 Dossier technique UNITE DE FABRICATION DE COUVERCLES EN BETON Page 2 / 6 Le système de fabrication de couvercles en béton comporte 5 postes: Poste de malaxage et de dosage : L’approvisionnement en mortier (ciment, gravier et sable) est assuré par le tapis roulant (T1). Ce mortier est maintenu en mouvement dans un malaxeur entraîné par un moto réducteur Mt1. Un dispositif de dosage placé au fond du malaxeur permet de délivrer la dose de mortier nécessaire à la production d’un couvercle. Poste de pressage : Une presse hydraulique entraînée par un vérin double effet C3 permet de presser le mortier dans le châssis moule. Poste de décollage : Un vibreur entraîné par un moteur électrique Mt2 agit pendant un temps t2 pour décoller le couvercle en béton de la paroi de son châssis moule afin de faciliter son démoulage par la suite. Poste de démoulage : La saisie du châssis moule est assurée par des ventouses fonctionnant en dépression. L’ensemble est remonté par le vérin double effet C4. 1. Tableau d’identification des entrées/sorties Action Actionneurs Préactionneurs Capteurs Pousser les châssis SC2 Vérin C2 RC2 14M2 Distributeur 5/2 12M2 ℓ21 ℓ20 Doser le mortier SC1 Vérin C1 RC1 14M1 Distributeur 5/2 12M1 ℓ11 ℓ10 Presser le mortier SC3 Vérin C3 RC3 14M3 Distributeur 5/2 12M3 ℓ31 ℓ30 Décoller le châssis Moteur Mt2 Contacteur KM2 Temporisateur T2 t2 Démouler le couvercle SC4 Vérin C4 RC4 14M4 Distributeur 5/2 12M4 ℓ41 ℓ40 Evacuer le couvercle Moteur Mt3 Contacteur KM3 Temporisateur T3 t3 Malaxer le mortier Moteur Mt1 Contacteur KM1 Temporisateur T1, T4 S1 ; S2 t1, t4 Départ cycle Dcy Présence châssis S0 Poste de palettisation : Les couvercles en béton fabriqués sont placés sur des supports palettes et empilés sur 9 niveaux. Après palettisation les couvercles sont transférés vers une zone de séchage. N.B : Le déplacement des châssis moules est assuré par le vérin (C2) entre les trois premiers postes (dosage, pressage, décollage) et par un tapis roulant (T2) pour les deux derniers (démoulage, palettisation). Fonctionnement du système La zone d’étude se limite aux postes de dosage, de pressage, de décollage et de démoulage. L’opérateur prépare la machine en mode semi-automatique en réalisant les trois premiers couvercles puis il lance la marche automatique de l’unité par action sur le bouton de départ cycle selon le GRAFCET d’un point de vue du système suivant : L’alimentation du malaxeur en mortier et le mélange de ce dernier sont décrits par d’autres GRAFCET. Le fonctionnement des ventouses ne fait pas partie de l’étude. Dossier technique UNITE DE FABRICATION DE COUVERCLES EN BETON Page 3 / 6 3. GRAFCET P.C. relatif au moteur Mt1 4. Carte de commande électronique de la gestion des produits défectueux: On veut gérer la production des couvercles en contrôlant les produits défectueux, pour cela on dispose d’une carte électronique à base des CI 74381 et 74168 définie par le schéma structurel suivant: a- Extrait de documents constructeurs relatifs Circuit TTL 74169 : Le document constructeur du CI programmable 74169 est le suivant : D0 3 Q0 14 D1 4 Q1 13 D2 5 Q2 12 D3 6 Q3 11 RCO 15 CLK 2 LD 9 U/D 1 ENT 10 ENP 7 U3 74LS169 D0 3 Q0 14 D1 4 Q1 13 D2 5 Q2 12 D3 6 Q3 11 RCO 15 CLK 2 LD 9 U/D 1 ENT 10 ENP 7 74LS169 4-1- Affectation des entrées / sorties Entrées du système Entrées API Sorties du système Sorties API Bouton S1 I1 HR Q1 Capteur S2 I2 KM1 Q2 Contact temporisé T1 T1 T1 T1 Contact temporisé T4 T4 T4 T4 4-2- Affectation des étapes GRAFCET Etapes 0 1 2 API AEG M1 M2 M3 b- Table de fonctionnement de 74LS381 Dossier technique UNITE DE FABRICATION DE COUVERCLES EN BETON Page 4 / 6 Sélection S2 = 1 (Opération logique) S2 = 0 (Opération arithmétique) S1 S0 Cn = 0 Cn = 1 0 0 F = A XOR B F = 0000 F = 0000 0 1 F = A OR B F = B moins A moins 1 F = B moins A 1 0 F = A AND B F = A moins B moins 1 F = A moins B 1 1 F = 1111 F = A plus B F = Aplus B plus 1 5. Gestion de l’allumage des diodes LED au poste de palettisation : Dès la mise sous tension, la LED « D0 » s’allume pour signaler absence des palettes. Les actions successives sur le bouton "P" permettent d’incrémenter le circuit 4516. Si on réuni 9 palettes, une nouvelle action sur le bouton "P" permet de transférer les couvercles vers la zone de séchage et d’allumer la LED « D0 ». L’action sur le bouton "Stop" permet l’arrêt de la poste et l’allumage de la LED « D0 ». 6. Extrait de documents constructeurs relatifs aux circuits intégrés HEF4516B MR PL U / D CE CP MODE L H X X X Préchargement L L X H X Bloqué L L L L  Décompteur L L H L  Compteur H X X X X RAZ L : niveau bas (0 logique) H : niveau haut (1 logique) X : indifférent (0 ou 1) Table de fonctionnement de CI 4516B Dossier technique UNITE DE FABRICATION DE COUVERCLES EN BETON Page 5 / 6 k j b  d - la transmission du malaxeur COMPOSANTS NORMALISES Ecrou à encoches et rondelle frein Clavette parallèle, forme A d D B S d1 E G M30 45 7 5 27.5 5 1.25 M35 52 8 5 32.5 6 1.25 M40 58 9 6 37.5 6 1.25 M45 65 10 6 42.5 6 1.25 a 6- Nomenclature 12 1 Roue 24 1 Anneau élastique 11 1 Clavette parallèle, forme A 8x7x40 23 1 Clavette parallèle, forme A 8x7x45 10 1 Anneau élastique 22 1 Coussinet à collerette fritté 9 1 Arbre intermédiaire 21 4 Vis à tête cylindrique à six pans creux, M16x40 8 1 Pignon 20 1 Arbre porte batteur 7 1 Arbre d’entrée du réducteur 19 1 Boîtier 6 6 Bague 18 1 Roue 5 6 Broche 17 1 Pignon 4 2 Plateau 16 1 Carter de droite 3 1 Support 15 1 Coussinet à collerette fritté 2 1 Arbre moteur 14 1 Rondelle 1 1 Moto réducteur 13 1 Carter gauche Rp Nb Désignation Rp Nb Désignation Echelle : 1:4 DISPOSITIF D’ENTRAINEMENT DU MALAXEUR d a b j k de 17 à 22 inclus 6 6 d-3,5 d+2,8 22 à 30 8 7 d-4 d+3,3 30 à 38 10 8 d-5 d+3,3 38 à 44 12 8 d-5 d+3,3 B d D G d1 E 25° 30° S S t=S/2 Dossier technique UNITE DE FABRICATION DE COUVERCLES EN BETON Page 6 / 6 Motoréducteur Mt1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 DISPOSITIF D’ENTRAINEMENT DU MALAXEUR Dossier Pédagogique DS1 4ST UNITE DE FABRICATION DE COUVERCLES EN BETON Page 5/8 C Cl la as ss se e : : 4 4S ST T… …. . DEVOIR DE SYNTHESE N° 1 NOTE …………/20 Nom : ………………….………prénom : ……………………………………… N° ……. B- PARTIE GENIE ELECTRIQUE : I- Etude du fonctionnement du sous système zone d’étude : 1. En se référant au dossier technique du système, compléter le GRAFCET d’un point de vue P.C. des postes de la zone d’étude. (1.5pt) 2. On se propose dans cette partie, de subdiviser le grafcet précédent en un grafcet de coordination ou maitre et en d’autres des taches. Compléter les grafcets ci-dessous tout en respectant les données du cahier des charges. (4.5pts) 10 ℓ10 ………. …… ……… …. 11 12M1 12 13 Attente …… 20 ………… . ………. …… ……… …. 21 …… 22 23 Attente …… 30 ………… . X2 ……… …. 31 … T2 32 Attente 40 ………… . ………. …… ……… …. 41 …… 42 43 Attente …… …… 0 …………. ……...…. …… ……. S0 .Dcy 1 …… …… 2 3 …… 4 ……. GRAFCET ……… GRAFCET ……………… ………………. GRAFCET ……………… ……………… GRAFCET ……………… …………….. GRAFCET ……………… ……………… Dossier Pédagogique DS1 4ST UNITE DE FABRICATION DE COUVERCLES EN BETON Page 6/8 II- uploads/Industriel/ devoir-de-synthese-n01-2019-2020-mr-ben-aouicha.pdf