Remerciez-le!

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

REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUP

REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE MOULOUD MAMMERI DE TIZI-OUZOU FACULTE DE GENIE ELECTRIQUE ET INFORMATIQUE DEPARTEMENT ELECTRONIQUE Mémoire de fin d’études Présenté en vue de l’obtention du diplôme D’ingénieur d’Etat en électronique Option : communication Thème : Automatisation et supervision de la machine à garnir les encoches "Encocheuse" à base d’un API S7-200 et une HMI TP177A 6" Proposé et dirigé par : Présenté par : Mr. HARBIT Melle. MEGHNEZ Samia Mr. LAHDIR Melle. ZEDEK Razika Année universitaire 2009/2010 Remerciements Arrivés au terme de ce travail, nous tenons à exprimer notre profonde gratitude à notre promoteur «Mr. LAHDIR» Pour son aide et suivi durant l’élaboration de ce mémoire Nous remercions également notre Co-promoteur «Mr.A. HARBIT» De nous avoir proposé ce sujet Nous lui exprimons aussi notre reconnaissance pour sa disponibilité sa patience ainsi pour le temps précieux qu’il nous a consacré. Et aussi pour tous ces encouragements et ces judicieux conseils. Nous remercions vivement les membres de jury d’avoir accepté d’examiner et d’estimer notre travail. Nos remerciements vont également à toute l’équipe d’électro-industries Et A tous ceux qui, de près ou de loin, ont contribué à la réalisation de notre thèse. Dédicaces Je dédie ce modeste travail : A mes chers parents qui ont sus être toujours présent à mes côtés qui m’ont toujours soutenu et encouragé. A tous mes frères, mes sœurs, ma belle-sœur et mon adorable nièce maria. A toute la famille MAGHNEZ et ZEDEK A toute la famille AGGOUN en particulier Karim qui m’a toujours soutenue et encouragé durant toute cette période. A tous mes amis(es) sans exception et en particulier ma copine de chambre Djidji. Dédicace Je dédie ce modeste travail : A mes chers parents qui ont sus être toujours présent à mes côtés qui m’ont toujours soutenu et encouragé. A tous mes frères, mes sœurs en particulier NADIA. A tous mes beaux frères en particulier AHCENE qui m’a aimablement orienté et encouragé dans ce travail A mes neveux et nièces surtout « Adidi ». A toute la famille MAGHNEZ et ZEDEK. A toute la famille Ait Hamiche en particulier Hamid. A tous ceux que je connais et me connaissent en particulier Khaled, Karima, Adel, Idir et Ouiza. (Rezika). Sommaire Sommaire Introduction ................................................................................................................................ 2 Chapitre I : Présentation de l'entreprise et position de problème I.1. Présentation de l’organisme d’accueil ........................................................................ 4 I.2. Mission et objectifs de l’organisme d’accueil ............................................................. 7 I.3. Organigramme de l’EPE / ELECTRO-INDUSTRIELS / SPA – AZAZGA .................. 8 I.4. Présentation de l’entreprise ........................................................................................ 9 I.5. Les produits de l’ELECTRO-INDUSTRIES .............................................................. 10 I.4.1 Les moteurs ............................................................................................................ 10 I.4.2 Les transformateurs ............................................................................................... 13 I.4.3 Groupes électrogènes ............................................................................................. 14 I.6. Position du problème ................................................................................................. 15 Chapitre II : Description de la machine à garnir encoches II.1. Préambule .................................................................................................................. 17 II.2. Constitution et fonctionnement de la machine à garnir les encoches ....................... 17 II.2.1. Présentation de la machine à garnir les encoches ................................................ 17 II.2.2. Schéma de principe ................................................................................................ 18 II.2.3. Principe de fonctionnement et schéma synoptique de la machine à garnir les encoches ............................................................................................................................... 18 II.2.3.1. Préparation de la machine ............................................................................. 19 II.2.3.2. Formage-coupe de la gaine d’encoche........................................................... 19 II.2.3.3. Enchâssement de la gaine isolante dans l’encoche du stator ........................ 20 II.2.3.4. Avance de la gaine isolante ............................................................................ 21 II.2.3.5. Rotation du disque diviseur ............................................................................ 21 II.2.4. Modes de fonctionnement de l’encocheuse ............................................................ 23 II.2.4.1. Fonctionnement automatique ......................................................................... 23 II.2.4.2. Fonctionnement pas à pas et fonctionnement ajustage .................................. 23 II.3. Composition de système ............................................................................................. 24 II.3.1. Partie pneumatique ................................................................................................ 24 II.3.1.1. Les prés –actionneurs ..................................................................................... 25 II.3.1.2. Les actionneurs ............................................................................................... 26 II.3.2. Partie électrique ..................................................................................................... 28 II.3.2.1 Les capteurs .................................................................................................... 28 II.3.2.2 Capteurs de position ....................................................................................... 28 II.3.2.3 Capteurs de pression (pressostat) .................................................................. 29 II.3.2.4 Capteurs de proximité inductive ..................................................................... 30 II.3.2.5 Relais .............................................................................................................. 30 II.3.2.6 Contacteur ...................................................................................................... 30 Sommaire Chapitre III: Modélisation de la machine à garnir les encoches à l'aide de GRAFCET III.1. Cahier des charges .................................................................................................... 33 III.1.1. Définition ............................................................................................................ 33 III.1.2. Cahier des charges fonctionnel de l’encocheuse ............................................... 33 III.1.3. Arrêt d’urgence .................................................................................................. 34 III.1.4. Tableau récapulatif ............................................................................................ 34 III.1.5. Modélisation de l’encocheuse par le GRAFCET ............................................... 36 III.1.5.1. Généralités sur le GRAFCET ..................................................................... 36 Chapitre : API S7-200 et son langage de programmation IV.1. Préambule .................................................................................................................. 46 IV.2. L’automate programmable S7-200 ............................................................................ 48 IV.2.1. Définition ............................................................................................................ 48 IV.2.2. Caractéristiques de l’API S7-200 ...................................................................... 48 1. L’unité centrale(CPU226) ..................................................................................... 49 2. Module d’alimentation ........................................................................................... 49 3. Module d’extension ................................................................................................ 49 4. Module de communication(CP) ............................................................................. 49 5. Commutateur de mode ........................................................................................... 50 6. Signalisation d’état (LED) ..................................................................................... 50 7. Carte mémoire ....................................................................................................... 50 8. Connexion PPI ....................................................................................................... 50 IV.3. Langage de programmation STEP7-MICRO/WIN .................................................... 50 IV.3.1. Définition ............................................................................................................ 50 IV.3.2. Les éléments de la fenêtre step7-micro/Win ....................................................... 51 IV.3.3. Paramétrage de STEP7-Micro/Win ................................................................... 53 IV.3.4. Fonctionnement de programme de commande .................................................. 53 IV.3.5. Utilisation de STEP7-Micro/Win ....................................................................... 53 Chapitre V : étude de l'interface de communication V.1. Préambule .................................................................................................................. 60 V.2. Le Panel TP 177A 6" ................................................................................................. 60 V.2.1. Aperçu .................................................................................................................... 60 V.2.2. Domaine d’application .......................................................................................... 61 V.2.3. Avantages de TP 177A 6" ..................................................................................... 61 V.2.4. Les Fonctions TP 177A 6" ..................................................................................... 61 V.2.5. Configuration ......................................................................................................... 62 V.3.1. Langage de configuration WinCC-flexible Advanced ........................................... 62 V.3.1.1. Définition ........................................................................................................ 62 Sommaire V.3.1.2. Création d'un projet ........................................................................................ 63 Chapitre : Simulation et chargement de programme VI.1. Préambule .................................................................................................................. 68 VI.2. Echange de données entre pupitre opérateur et automate ........................................ 68 VI.2.1. Critères pour le choix du couplage .................................................................... 68 VI.3. Communication entre pupitre opérateur et automate ............................................... 68 VI.3.1 Principe de communication ................................................................................... 68 IV.3.1.1. Variables ..................................................................................................... 68 IV.3.1.2. Plages de données utilisateur ..................................................................... 69 IV.3.1.3. Réseaux ....................................................................................................... 69 VI.4. Test et simulation du programme .............................................................................. 70 VI.5. Transfert du projet sur le pupitre .............................................................................. 71 VI.6. Chargement du programme depuis/dans la CPU ...................................................... 71 Conclusion générale ................................................................................................................. 75 Annexe A ................................................................................................................................... 76 Bibliographie ............................................................................................................................ 82 Table des figures Figure I-1 : chiffre d’affaire et valeur ajoutée 2003-2007. ....................................................... 4 Figure I-2 : localisation de l’entreprise. .................................................................................... 5 Figure I-3: l’emplacement des différents bâtiments. ................................................................ 9 Figure I-4 : Stator bobiné. ....................................................................................................... 11 Figure I-5 : Encoches profonde. .............................................................................................. 13 Figure I-6 : Encoches semi-ouvert (double cage). .................................................................. 13 Figure II-7 : schéma de principe de la machine à garnir les encoches................................... 18 Figure II-8 : schéma synoptique du fonctionnement de la machine à garnir les encoches. .... 19 Figure II-9 : dispositif de formage coupe. .............................................................................. 20 Figure II-10 : vérin d’enchâssement. ...................................................................................... 20 Figure II-11 : dispositif d’avance de la bande isolante. .......................................................... 21 Figure II-12 : dispositif de rotation du plateau de division. ................................................... 22 Figure II-13 : installation pneumatique. ................................................................................. 25 Figure II-14 : Distributeur 4/2. ................................................................................................ 25 Figure II-15 : Pilotage d’un vérin double effet par un distributeur électropneumatique 4/2. 26 Figure II-16 : Vérin simple effet ............................................................................................. 27 Figure II-17 : vérin double effet .............................................................................................. 27 Figure II-18 : capteur fin de course. ........................................................................................ 29 Figure II-19 : capteur de pression .......................................................................................... 29 Figure II-20 : contacteur. ....................................................................................................... 30 Figure II- 21 : symbole d’un GRAFCET. ............................................................................... 36 Figure II-22 : Evolutions simultanées ..................................................................................... 38 Figure II-23 : saut d’étapes, reprise de séquence. ................................................................... 39 Figure III-24 : le GRAFCET niveau 1 de l’encoucheuse. ...................................................... 41 Figure III- 25 : le GRAFCET niveau 2 de l’encoucheuse. ..................................................... 43 Figure III-26 : Le cycle de fonctionnement normal de la machine à garnir les encoches. ..... 44 Figure III-27 : structure d'un système d'automatisé. ............................................................... 47 Figure III-28 : L’automate programmable S7-200. ................................................................ 48 Figure IV-29 : Les éléments de la fenêtre step7-micro/Win. ................................................. 52 Figure IV-30 : Création d’un nouveau projet. ......................................................................... 54 Figure IV- 31 : Enregistrement d’un projet. ............................................................................ 55 Figure IV-32 : fenêtre de l’éditeur CONT .............................................................................. 56 Figure IV-33 : fenêtre de l’éditeur LIST. ................................................................................ 56 Table des figures Figure IV-34 : fenêtre de l’éditeur LOG ................................................................................. 57 Figure IV-35 : Chargement du programme dans la CPU ........................................................ 58 Figure V-36 : Pupitre tactile TP 177A 6" et TP 177A 6" portrait. .......................................... 60 Figure V-37 : fenêtre de création d’un nouveau projet........................................................... 63 Figure V-38 : sélection de type de pupitre. ............................................................................ 64 Figure V-39 : Editeurs de Win CC-Flexible. ........................................................................... 64 Figure V-40 : La fenêtre des propriétés. .................................................................................. 66 Figure VI.41 : Etapes de Transfert du projet sur le pupitre. .................................................... 71 Figure VI-42 : Chargement du programme dans la CPU. ....................................................... 72 Introduction générale Introduction générale 2 Introduction Au début des années cinquante ; l’apparition de l’électronique, des circuits intégrés et le développement de l’informatique ont donné naissance aux automates programmables industriels (API) qui ont rendu la tâche aisée pour les systèmes industriels puisqu’ils permettent de développer leurs systèmes de production et d’apporter des modifications profondes sans intervenir sur la partie matérielle. Avec l’ouverture sur le marché international, les entreprises sont soumises à des rudes épreuves de concurrence. Proposer des produits de qualité en temps réduit, abaisser les prix, assurer la sécurité des installations et celle du personnel, sont quelques-unes des contraintes auxquelles elles doivent faire face. De ce uploads/Industriel/ zedekrazika-meghnezsamia.pdf