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Année Universitaire 2015-2016 Université Sidi Mohamed Ben Abdellah Faculté des

Année Universitaire 2015-2016 Université Sidi Mohamed Ben Abdellah Faculté des Sciences et Techniques de Fès Département de Génie Industriel Mémoire de Projet de fin d'étude Préparé par Azzeddine EL YOUSFI Pour l'obtention du diplôme d'Ingénieur d'Etat Spécialité : Ingénierie en Mécatronique Intitulé Lieu : Société C.I.O.B Réf : 17 /IMT16 Soutenu le 22 Juin 2016 devant le jury : - Pr. BELMAJDOUB Fouad (Encadrant FST) - Mr. GHEZZAWI Nabile (Encadrant Société) - Pr. RJEB Mohamed (Examinateur FST) - Pr. HASSANI Cherkani Mohammed (Examinateur FST)  G I Programmation de l’automate SIMATIC S5 De la presse hydraulique NAVA PRS -01 PROGRAMMATION DE LA PRESSE HYDRAULIQUE : PRS-01 Sommaire Chapitre 1 :....................................................................................................................................................2 La Société C.I.O.B en quelques lignes..........................................................................................................2 1 Présentation de l’entreprise ...................................................................................................................3 1.1 Historique......................................................................................................................................3 1.2 Fiche technique de CIOB ..............................................................................................................3 1.3 Activité..........................................................................................................................................4 1.4 Organigramme de CIOB ...............................................................................................................5 2 La matière première...............................................................................................................................6 3 Processus de production........................................................................................................................7 3.1 Système de production ..................................................................................................................7 3.2 Etapes de production .....................................................................................................................7 3.3 Matériels de production.............................................................................................................. 10 4 Conclusion.......................................................................................................................................... 10 Chapitre 2 :................................................................................................................................................. 11 Problématique & Cahier de charge ............................................................................................................ 11 1 Introduction ........................................................................................................................................ 12 2 La Démarche d’analyse...................................................................................................................... 12 3 Présentation du Projet......................................................................................................................... 12 3.1 Vue générale............................................................................................................................... 12 3.2 Vue Critique ............................................................................................................................... 12 3.3 En Résumé :................................................................................................................................ 14 3.4 Cahier de charge du projet.......................................................................................................... 15 3.4.1 Contexte du PFE ................................................................................................................. 15 3.4.2 Sujet du PFE........................................................................................................................ 15 3.4.3 Mission du PFE.................................................................................................................... 15 3.4.4 Objectifs du PFE.................................................................................................................. 15 4 Planning.............................................................................................................................................. 16 5 Conclusion.......................................................................................................................................... 16 Chapitre 3 :................................................................................................................................................. 17 Le diagnostic de la presse hydraulique NAVA PRS-01............................................................................. 17 1 Introduction ........................................................................................................................................ 18 PROGRAMMATION DE LA PRESSE HYDRAULIQUE : PRS-01 2 La fiche du diagnostic ........................................................................................................................ 18 2.1 Désignation de la machine ......................................................................................................... 18 2.2 Désignation du service concerné................................................................................................ 18 2.3 Désignation de l’expert qui s’occupe du diagnostic................................................................... 18 3 La presse hydraulique NAVA PRS-01............................................................................................... 18 3.1 Identité de La machine ............................................................................................................... 18 3.2 Identification des éléments objets du diagnostic........................................................................ 19 3.3 Anomalies identifiées et résolution ............................................................................................ 24 4 L’automate SIEMENS S5 CPU 103U................................................................................................ 25 4.1 Identité de l’automate programmable......................................................................................... 25 4.2 Inconvénients de l’automate SIMATIC S5 ................................................................................ 28 4.3 L’armoire électrique................................................................................................................... 29 4.4 Anomalies identifiées................................................................................................................. 30 5 Conclusion.......................................................................................................................................... 30 Chapitre 4 :................................................................................................................................................. 31 La programmation du processus d’emboutissage sur STEP 7 et STEP 5 .................................................. 31 1 Introduction ........................................................................................................................................ 32 2 Notre Machine en quelques lignes ..................................................................................................... 32 3 Déclaration des entrées de l’automate SIMATIC 100U..................................................................... 33 3.1 Les Boutons Poussoirs................................................................................................................ 33 3.2 Les Commutateur ....................................................................................................................... 34 3.3 Tableaux d’affectation des entrées de l’automate SIEMENS SIMATIC 100U ......................... 35 3.3.1 Affectation des Commutateurs........................................................................................... 35 3.3.2 L’affectation des boutons poussoirs................................................................................... 37 3.3.3 L’affectation des Capteurs.................................................................................................. 38 3.3.4 D’autres Entrées ................................................................................................................. 39 4 Déclaration des sorties de l’automate SIMATIC 100U...................................................................... 40 5 Déclaration des Mémos utilisés dans SIMATIC STEP 5................................................................... 41 6 Conclusion .......................................................................................................................................... 42 Chapitre 5 :................................................................................................................................................. 43 La programmation des processus d’emboutissage :................................................................................... 43 Démarrage Presse Hydraulique.................................................................................................................. 43 1 Introduction........................................................................................................................................ 44 2 L’utilisation des logiciels STEP 5 & STEP 7.......................................................................................... 44 PROGRAMMATION DE LA PRESSE HYDRAULIQUE : PRS-01 2.1 STEP 7 ......................................................................................................................................... 44 2.2 STEP 5 ......................................................................................................................................... 45 3 La programmation des processus d’emboutissage............................................................................ 46 3.1 Démarrage Presse Hydraulique.................................................................................................. 46 3.1.1 Le GRAFCET de coordination........................................................................................... 46 3.1.2 Préparation du fonctionnement........................................................................................... 46 3.1.3 Démarrage Pompe Auxiliaire............................................................................................. 50 3.1.4 Démarrage des systèmes de refroidissement et du chauffage ............................................ 51 3.1.5 Démarrage pompe principale ............................................................................................. 54 4 Conclusion .......................................................................................................................................... 57 Chapitre6 :.................................................................................................................................................. 58 La programmation des processus d’emboutissage : Choix du mode de fonctionnement........................... 58 1 Introduction........................................................................................................................................ 59 2 Description du fonctionnement ......................................................................................................... 59 3 Mode du fonctionnement Outillage.................................................................................................... 61 3.1 Descente Serre-flan .................................................................................................................... 61 3.2 Descente coulisseau................................................................................................................... 63 3.3 Choix de la Vitesse de la descente ............................................................................................. 65 3.4 Montée coulisseau ..................................................................................................................... 67 3.5 Montée serre-flan ...................................................................................................................... 68 4 Mode du fonctionnement Manuel..................................................................................................... 70 5 Mode du fonctionnement Semi-automatique................................................................................... 71 5.1 Montée coulisseau : ................................................................................................................... 72 5.2 Montée serre-flan : .................................................................................................................... 72 6 Conclusion .......................................................................................................................................... 73 ANNEXES ................................................................................................................................................. 76 Annexe 1: SIMATIC STEP 5.......................................................................................................................... 77 Annexe 2: SIMATIC STEP 7.......................................................................................................................... 97 PROGRAMMATION DE LA PRESSE HYDRAULIQUE : PRS-01 LISTE DES FIGURES FIGURE 1 : ARTICLES FABRIQUES AU SEIN DE CIOB ...................................................................................................... 4 FIGURE 2 : L’ORGANIGRAMME DE CIOB........................................................................................................................ 5 FIGURE 3 : PROCESSUS DE FABRICATION D’UN PRODUIT................................................................................................ 7 FIGURE 4 : PRESSE HYDRAULIQUE EMBOUTISSAGE........................................................................................................ 8 FIGURE 5 : LE DETOURAGE............................................................................................................................................. 8 FIGURE 6 : POLISSAGE.................................................................................................................................................... 9 FIGURE 7 : LA BETE A CORNE DU PROJET ..................................................................................................................... 14 FIGURE 8 : PLANNING DES TACHES A EFFECTUER ......................................................................................................... 16 FIGURE 9 : LA PRESSE HYDRAULIQUE NAVA PRS-01 .................................................................................................19 FIGURE 10 : LE DESSIN DE LA PRESSE NAVA PRS-01..................................................................................................20 FIGURE 11 : LE CAPTEUR DE POSITION.......................................................................................................................... 20 FIGURE 12 : CAPTEUR DE NIVEAU DU HUILE................................................................................................................. 21 FIGURE 13 : LE CAPTEUR DE PRESSION ......................................................................................................................... 21 FIGURE 14 : CONTROLEUR DU FREINAGE DU COULISSEAU............................................................................................ 21 FIGURE 15 : EMETTEUR-RECEPTEUR PHOTOCELLULE...................................................................................................21 FIGURE 16 : POMPE AUXILIAIRE...................................................................................................................................22 FIGURE 17 : POMPE PRINCIPALE ...................................................................................................................................22 FIGURE 18 : DISTRIBUTEURS Y11, Y12 ET Y13 ........................................................................................................... 22 FIGURE 19 : LIMITEUR DE PRESSION............................................................................................................................. 22 FIGURE 20 : LE DISTRIBUTEUR .....................................................................................................................................23 FIGURE 21 : Y3, Y4 ET Y5 RELAIS DE COMMANDE DU DISTRIBUTEUR.......................................................................... 23 FIGURE 22 : LE DISTRIBUTEUR VU EN HAUT ................................................................................................................. 23 FIGURE 23 : LES RELAIS DE COMMANDE Y1 ET Y2....................................................................................................... 23 FIGURE 24 : LES BOUTONS ET LES VOYANTS SUR L'ARMOIRE ....................................................................................... 24 FIGURE 25 : LES BOUTONS ET LES VOYANTS SUR LA MACHINE..................................................................................... 24 FIGURE 26 : LE CPU SIMATIC S5 103U..................................................................................................................... 26 FIGURE 27 : LE CPU 103U DU SIMATIC S5................................................................................................................ 26 FIGURE 28 : L'AUTOMATE SIMATIC S5 AVEC TOUTES SES ENTREES ET SORTIES......................................................... 27 FIGURE 29 : DIGITAL OUTPUT 8X24V DC/0,5A........................................................................................................... 27 FIGURE 30 : DIGITAL INPUT 8X24V DC....................................................................................................................... 27 FIGURE 31 : LES RELAIS TEMPORISES OFF DELAY 0,1-3S.......................................................................................... 29 FIGURE 32 : L'ARMOIRE ELECTRIQUE ........................................................................................................................... 29 FIGURE 33 : LE FONCTIONNEMENT DU NAVA PRS-01 ................................................................................................ 33 FIGURE 34 : PUPITRE DE COMMANDE ACTUELLEMENT.................................................................................................33 FIGURE 35 : METHODOLOGIE DE TRAVAIL.................................................................................................................... 44 FIGURE 36 : GRAFCET SUR STEP 7........................................................................................................................... 46 FIGURE 37 : GRAFCET DE COORDINATION ................................................................................................................ 46 FIGURE 38 : ORGANIGRAMME PREPARATION ............................................................................................................... 47 FIGURE 39 : TRADUCTION D’ORGANIGRAMME EN GRAFCET DE PREPARATION.......................................................... 48 FIGURE 40 : REPRESENTATION GRAFCET SUR STEP 7.............................................................................................. 49 FIGURE 41 : GRAFCET DEMARRAGE POMPE AUXILIAIRE........................................................................................... 50 FIGURE 42 : GRAFET SUR SIMATIC STEP 7............................................................................................................. 50 FIGURE 43 : MODEL LADDER SUR STEP 5................................................................................................................. 51 FIGURE 44 : LE GRAFCET DE DEMARRAGE DES RESISTANCES DE CHAUFFAGE........................................................... 51 FIGURE 45 : GRAFCET SUR STEP 7 DU DEMARRAGE DU SYSTEME DE PRECHAUFFAGE.............................................. 52 PROGRAMMATION DE LA PRESSE HYDRAULIQUE : PRS-01 FIGURE 46 : LADDER DU SYSTEME DE PRECHAUFFAGE SUR STEP 5.......................................................................... 52 FIGURE 47 : GRAFCET DU DEMARRAGE DU SYSTEME DE REFROIDISSEMENT............................................................. 53 FIGURE 48 : GRAFCET SUR STEP 7........................................................................................................................... 53 FIGURE 49 : LE PROGRAMME DE REFROIDISSEMENT SUR STEP 5 ................................................................................. 54 FIGURE 51 : DIAGRAMME DE DEMARRAGE DE LA POMPE PRINCIPALE.......................................................................... 54 FIGURE 50 : GRAFCET DE DEMARRAGE POMPE PRINCIPALE..................................................................................... 54 FIGURE 52 : GRAFCET DU DEMARRAGE DE LA POMPE PRINCIPALE SUR STEP 7 ........................................................ 55 FIGURE 53 : ALIMENTATION DU MOTEUR EN TRIPHASE ................................................................................................ 56 FIGURE 54 : DEMARRAGE EN ETOILE Y ........................................................................................................................ 56 FIGURE 55 : TEMPORISATEUR ARRET DU MONTAGE ETOILE.......................................................................................... 56 FIGURE 56 : TEMPORISATEUR PASSAGE EN TRIANGLE A .............................................................................................. 56 FIGURE 57 : ALIMENTATION DU MOTEUR EN MONTAGE TRIANGLE A ........................................................................... 57 FIGURE 58 : GRAFCET GENERAL DU PROCESSUS D'EMBOUTISSAGE........................................................................... 59 FIGURE 59 : GRAFCET COORDINATEUR DE MODE FONCTIONNEMENT........................................................................ 60 FIGURE 60 : CHOIX DU MODE DE FONCTIONNEMENT....................................................................................................61 FIGURE 61 : GRAFCET DU MODE ''OUTIL''................................................................................................................ 61 FIGURE 62 : GRAFCET MODE ''OUTIL'' ..................................................................................................................... 62 FIGURE 63 : GRAFCET DESCENTE COULISSEAU ......................................................................................................... 63 FIGURE 64 : GRAFCET SUR STEP 7........................................................................................................................... 64 FIGURE 65 : GRAFCET DU CHOIX DE VITESSE ............................................................................................................ 65 FIGURE 66 : GRAFCET DU CHOIX DE VITESSE SUR STEP 7 ........................................................................................ 66 FIGURE 67 : GRAFCET DE LA MONTEE COULISSEAU..................................................................................................67 FIGURE 68 : GRAFCET MONTEE COULISSEAU ............................................................................................................ 67 FIGURE 69 : GRAFCET DE LA MONTEE SERRE-FLAN...................................................................................................68 FIGURE 70 : MONTEE SERRE-FLAN SUR STEP 7............................................................................................................ 69 FIGURE 71 : MODE DE FONCTIONNEMENT MANUEL .....................................................................................................70 FIGURE 72 : GRAFCET DU MODE SEMI-AUTO............................................................................................................ 71 FIGURE 73 : LE MODE FONCTIONNEMENT SUR STEP 7.................................................................................................71 FIGURE 74 : GRAFCET MONTEE SERRE-FLAN EN MODE SEMI-AUTO.......................................................................... 72 FIGURE 75 : GRAFCET MONTEE SERRE-FLAN EN MODE SEMI-AUTO............................... ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED. PROGRAMMATION DE LA PRESSE HYDRAULIQUE : PRS-01 LISTE DES TABLEAUX TABLEAU 1 : FICHE TECHNIQUE DE LA SOCIETE ................................................................................3 TABLEAU 2: DES ANOMALIES DETECTEES SUR LA MACHINE ...........................................................24 TABLEAU 3: LES CARACTERISTIQUES DU S5 103U .........................................................................28 TABLEAU 4 : L'AFFECTATION DE ENTRES COMMUTATEURS.............................................................35 TABLEAU 5 : L'AFFECTATION DES ENTRES BOUTONS POUSSOIRS.....................................................37 TABLEAU 6 : L'AFFECTATION DES CAPTEURS DE POSITION, PRESSION ET TEMPERATURE.................38 TABLEAU 7 : LES ENTREES LIEES AU SCHEMA CABLE......................................................................39 TABLEAU 8 : L'AFFECTATION DES SORTIES DE L'AUTOMATE A LEURS ACTIONNEURS ......................40 TABLEAU 9 : LES ADRESSES DES MEMOS UTILISES ET LEURS FONCTIONS .......................................41 TABLEAU 10 : LES GRAFCET DES PROCEDURES D'EMBOUTISSAGE...............................................44 TABLEAU 11 : LES BLOCS DE PROGRAMMATION UTILISES DANS NOTRE PROJET .............................45 PROGRAMMATION DE LA PRESSE HYDRAULIQUE : PRS-01 Dédicaces A nos chers parents A ceux qui n’ont jamais cessé de nous encourager, et nous conseiller. A ceux qui n’ont jamais uploads/Industriel/ programmation-de-l-x27-automate-si-el-yousfi-azzeddine-3478.pdf