PREMIERE PARTIE 2 HEURES PREACTIONNEURS PNEUMATIQUES ET ELECTROPNEUMATIQUES : L

PREMIERE PARTIE 2 HEURES PREACTIONNEURS PNEUMATIQUES ET ELECTROPNEUMATIQUES : LES DISTRIBUTEURS Matériel : Maquette pellericc Maquette venturicc fiches banane rouges fiches banane noires Maquette pneumatique comprenant 1 vérin double effet 1 distributeurs 5/2 bistables à pilotage pneumatique 1 distributeur 5/2 monostable à pilotage pneumatique 2 capteurs NO fin de course pneumatiques 2 poussoirs NO 1 régulateur de pression Tubes 4mm² et 6mm² -1- Mise en situation et objectifs Les maquettes Pellericc et Venturicc sont des sous-ensembles de la machine à assembler les voiturettes Majoricc. Cette machine, et donc ses sous-ensembles, utilisent la technologie électropneumatique (partie commande électrique et partie opérative pneumatique). Les sous ensembles Pellericc et Venturicc , ainsi que la mise en œuvre de la maquette pneumatique seront étudiés dans ce TP uniquement en mode de fonctionnement « mécanisé » c’est à dire que la partie commande est humaine (vous serez cette partie commande, c’est à dire que vous serez l’opérateur(trice) qui agit sur des boutons poussoirs pour piloter la PO). Le mode de fonctionnement « automatisé » (partie commande=API) sera étudié ultérieurement. Les objectifs de ce TP sont : • De comprendre le principe de fonctionnement des préactionneurs pneumatiques ou électropneumatiques appelés distributeurs . • De relier ce type de fonctionnement à la définition générale du préactionneur, et de comprendre en quoi un distributeur est un préactionneur. • D’utiliser la schématisation normalisée des composants pneumatiques. • D’être capable de câbler en pneumatique des équations logiques (deuxième partie du TP) -2- Fonctionnement du distributeur 5/2 bistable: Rappel : vérin double effet : Câbler la situation ci contre : chambre arrière sous pression et chambre avant à l’échappement : la tige du vérin sort. De même, si la chambre avant est sous pression et la chambre arrière est à l’échappement, alors la tige rentre La question pratique est : comment basculer l’alimentation et l’échappement d’une chambre à l’autre du vérin sans débrancher et rebrancher sans cesse les tuyaux d’alimentation ? La réponse est : utilisation d’un distributeur. Distributeur 5/2 bistable : Ce distributeur est prévu pour commander un vérin double effet. Ce distributeur est ainsi appelé car il comporte • 5 orifices (notés 1 à 5) pour l’alimentation ou l’échappement d’énergie de puissance • il contient un tiroir à 2 positions stables toutes les deux (c’est à dire que en l’absence d’action extérieure, le tiroir reste dans la position où il est). Ce distributeur est pourvu en outre de deux entrée de pilotage (énergie de commande) notées 12 et 14 -2-1 :Principe de fonctionnement de l’alimentation du vérin parl’intermédiaire du distributeur : Par convention : L’orifice 1 est branché sur l’alimentation en air comprimé (pression) Les orifices 3 et 5 sont à l’échappement (à l’air libre) L’orifice 2 est branché sur la chambre avant du vérin (rentrée tige) L’orifice 4 est branché sur la chambre arrière du vérin (sortie tige) Si un signal de commande (électrique ou pneumatique voir paragraphe –2-2- ci dessous) arrive en 12, le tiroir du distributeur est attiré vers la gauche et prend la première de ses deux positions stables: • La voie 1-2 est alimentée en air sous pression • L’orifice 3 n’est pas utilisé • La voie 4-5 est à l’échappement (pression atmosphérique) • Conséquence : la tige du vérin rentre La position précédente est stable jusqu’à ce qu’un signal de commande arrive en 14, et alors le tiroir du distributeur est attiré vers la droite et prend la deuxième de ses deux positions stables: 14 12 1 5 3 4 2 14 12 1 5 3 4 2 Tiroir du distributeur Colorer sur les deux schémas en rouge l’air sous pression et en vert l’air à l’échappement Colorer sur les deux schémas en rouge l’air sous pression et en vert l’air à l’échappement Q1 (compléter sur feuille de compte rendu) • La voie est alimentée en air sous pression • L’orifice n’est pas utilisé • La voie est à l’échappement (pression atmosphérique) • Conséquence : la tige du vérin -2-2 :Principe de fonctionnement de la commande (ou pilotage) du distributeur : Le paragraphe précédent (-2-1) a expliqué comment permuter l’alimentation des chambres avant et arrière du vérin sans toucher aux tubes d’air comprimé, uniquement en attirant d’un coté ou de l’autre le tiroir du distributeur. Il reste à comprendre comment ce tiroir est poussé ou tiré : c’est le rôle du pilotage (ou de la commande) du distributeur) : Distributeur à pilotage pneumatique Le tiroir du distributeur peut être piloté de la manière suivante : lorsque l’opérateur appuie sur un bouton poussoir pneumatique BP1, l’air comprimé (de commande) arrive en 14, ce qui positionne le tiroir et permet à l’air comprimé (de puissance) de passer de 1 vers 4.  Réaliser le câblage ci dessus sur la maquette Q2 : Sur le schéma ci dessus, BP1 est actionné par l’opérateur et BP2 est libre .Que se passe t’il si on relâche BP1? Si l’opérateur appuie sur BP2 (après avoir relâché BP1), l’air comprimé (de commande) arrive en 12, ce qui pousse le tiroir vers la droite et permet à l’air comprimé (de puissance) de passer de 1 vers 2 Q3 Compléter sur le feuille réponse le schéma correspondant à l’action sur BP2 . -3- Le distributeur est un préactionneur : circuit de commande et circuit de puissance: Dans le fonctionnement ci dessus il y a deux circuits d’air comprimé : ♦ un circuit de puissance qui alimente le vérin (en passant par le corps du distributeur) ♦ un circuit de commande qui pilote la position du tiroir. Q4 Sur la feuille réponse, repasser en rouge le circuit de puissance et en bleu le circuit de commande sur les trois schémas : ♦ Schéma 1= schéma de câblage d’un distributeur et du vérin qu’il pilote ♦ Schéma2 = schéma normalisé de câblage d’un distributeur et du vérin qu’il pilote ♦ Schéma3= représentation générale de la structure d’une chaîne fonctionnelle Q5 ce symbole signifie que le pilotage du tiroir est pneumatique BP2 non actionné BP1 actionné 1 5 3 4 2 Par rapport au schéma 3 , et dans la situation du montage du paragraphe 2 ci dessus, précisez la nature de la partie commande (qui est ce qui envoie l’ordre au distributeur sous la forme d’une impulsion pneumatique ?) -4- Distributeur à pilotage électrique : Le distributeur décrit ci dessus à pilotage pneumatique (le circuit de commande est pneumatique). Pour obtenir un distributeur à pilotage électrique, il suffit de modifier le circuit de commande et de remplacer : ♦ les boutons poussoirs pneumatiques par des poussoirs électriques ♦ Le circuit de pilotage pneumatique par un câblage électrique ♦ L’alimentation en air comprimé du circuit de pilotage par une alimentation électrique ♦ les entrées de pilotage 12 et 14 sont remplacées par des électrovannes qui vont avoir les mêmes effets sur le tiroir, à savoir l’attirer dans une position ou dans l’autre. ♦ Tout ce qui concerne le circuit de puissance est strictement identique :le corps de distributeur, son alimentation en air 1- 2-3-4-5 et l’alimentation en air du vérin ne sont pas modifiés. Réalisation du câblage du vérin T sur la maquette Pellericc : Le module « préactionneurs comporte 4 distributeurs. Utiliser les distributeurs 5/2 bistables qui sont les deux distributeurs les plus à gauche. Tous les orifices pneumatiques non utilisés seront obturés au moyen de bouchons. Légende : Câblage pneumatique : Câblage électrique interne à la maquette (ne pas refaire ce câblage) Câblage électrique à effectuer(fiches banane) Pour dégager un tuyau ou un bouchon, appuyer modérément sur le collier de l’orifice. La totalité du câblage doit être faite hors pression et hors tension. Appeler le professeur avant mise sous tension et sous pression. Réaliser le câblage du vérin T puis celui du vérin I de manière identique. ce symbole signifie que le pilotage du tiroir est électrique (il s’agit d’une électrovanne) 1 5 3 4 2 +(12volts) - (0volts) -5- Analyse fonctionnelle : En résumé : Pelleric comporte deux vérins : un vérin d’indexage (appelé I) et un vérin de translation (appelé T). Repérer ces deux vérins sur Pelleric puis sur Majoricc . Chacun de ces vérins est commandé par l’opérateur qui agit sur des boutons tournants pour donner les ordres sortie tige ou rentrée tige . Dans la technologie choisie pour cette maquette, les ordres sont électriques (les boutons tournants ouvrent ou ferment des circuits électriques), alors que les actions sont pneumatiques. Il faut donc un intermédiaire entre le bouton tournant qui transmet l’ordre de l’opérateur, et le vérin qui exécute cet ordre. Cet intermédiaire est un préactionneur appelé distributeur électropneumatique:                                                                     Q6 Compléter (en utilisant les termes soulignés ci dessus ) le schéma fonctionnel uploads/Industriel/ preactionneur.pdf

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Industrielvérin pneumatique distributeur pilotage câblage
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