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Automatismes industriels Introduction / Généralités 2 Organisation du module Au

Automatismes industriels Introduction / Généralités 2 Organisation du module Auto2  6 x 1h de cours en amphi.  4 x 2h de Travaux dirigés sur papier.  4 x 2h d’initiation à la programmation d ’automates et de pupitres tactiles. 18h de TP (Projet complet à réaliser). 3 Le Projet Faire fonctionner une maquette conformément au cahier des charges. Ce cahier des charges comprend: Une partie production Une marche manuelle, une initialisation etc… Un arrêt d’urgence. La mise en œuvre d’un pupitre de dialogue opérateur. 4 La Notation Épreuve Durée Coef Date Test (?) 1h 1 Après les TD sur papier (?) Projet avec pupitre de commande 18h 1 En séances de TP DS 3h 2 mi-juin ... 5 Le Programme Généralités. Description du matériel Les automates programmables. Les capteurs et les préactionneurs (le pneumatique) Description fonctionnelle: Le grafcet le gemma. La réalisation d’une application Le câblage. La structure d’une application. Les langages. 6 Objectif d'un système automatisé Sans automate, l'opérateur doit commander et contrôler seul l'ensemble du système (P.0.) → c'est très pénible et loin d'être la solution optimale ! La partie commande (l'automate), permet de gérer automatiquement le système. Le rôle de l'opérateur est maintenant de donner des consignes à l'automate et de vérifier le bon fonctionnement. 7 Les différentes parties d’un système automatisé 8 Structure d’un système de commande en détail Actionneurs - Moteurs - Verins Acquisitions des données Machine ou installation Capteurs Commande de puissance. Preactionneurs - Contacteurs - Distributeurs - Interrupteurs de position - detecteurs. Traitement Operateur Ordres Messages Ordres Infos We Partie Opérative Partie commande 9 Rôle de la partie commande 10 Rôle de la partie commande Positionner les sorties en fonction de l’état des entrées et de l’état précédent du système (système combinatoire et séquentiel) Comme l'opérateur l'aurait fait, l'automate regarde tout d'abord dans quel état il se trouve (lecture des entrées) avant d'agir sur les sorties. 11 Entrées / sorties Pour savoir si un composant est une entrée ou une sortie, mettez-vous à la place de l'automate !!! (l'automate est là pour remplacer l'opérateur ...) 12 Bouton poussoir............ Voyant........................... Klaxon........................... jauge de contrainte….... Dynamo tachymétrique..... Moteur…........................... Anémomètre..................... résistance de chauffage... Entrées / sorties Entrées ou Sorties ? 13 Nature des données échangées L’information échangée entre partie commande, partie opérative et interface homme machine (pupitre) peut être : Booléenne (inter de position, contacteur) Analogique ou numérique (sous forme d’entier, de réels) - capteur de température, variateur de vitesse Message (terminal de dialogue) 14 La place de l’automate programmable L’automate possède des entrées sur lesquelles sont reliés les capteurs (ex: BP) Des sorties permettent la commande des actionneurs. Le programme affecte l’état des sorties en fonction de l’état des entrées (combinatoire) et de l’état précédent du système (séquentiel). 15 Les outils de description de la PC d’un SAP (Système Automatisé de production) Description fonctionnelle : Analyse fonctionnelle (analyse descendante SADT) Modes de marches et d'arrêt (GEMMA) Fonctionnement séquentiel (grafcet) …. Description matérielle Destinés à être un moyen de communication entre l'automaticien et son client, ces outils peuvent être utilisés pour la rédaction du cahier des charges d'un automatisme. 16 Langage de description et programmation Grafcet et Gemma servent à décrire le fonctionnement. La programmation s’effectue dans des langages normalisés (Ladder, FBD, ST, SFC, IL). Une application comprend toujours plusieurs programmes utilisant le langage le plus approprié. – Ladder, FBD, ST et IL → combinatoire – SFC (Grafcet) → séquentiel 17 L’importance du cahier des charges de la Partie Commande (PC) Le cahier des charges doit être précis et sans ambiguïté pour éviter les problèmes :  Entre client et concepteurs,  Entre les différents concepteurs → Sources de coût et /ou de non qualité On utilise des outils de description 18 Exemple :British Airways London Eye 19 Exemple :British Airways London Eye 20 Applications des automates programmables. Commande de machines Machines outil à commande numérique Convoyage, stockage Emballage Machines de chantier, engin de levage 21 Applications des automates programmables. Automatisme du bâtiment (AdB) : Chauffage, climatisation, sanitaire Distribution électrique, éclairage Sécurité, alarmes techniques 22 Applications des automates programmables. Régulation de processus Chimie, pétrochimie, pharmaceutique Traitement des eaux Thermique, fours, métallurgie 23 Applications des automates programmables. Contrôle de systèmes Production et distribution d’énergie (électricité, pétrole, gaz) Transports (chemin de fer, routier, marine) 24 Transport Vanoise express La Plagne – les Arcs 25 Le marché des automates dans le monde 32% 17% 11% 8% 8% 4% Mitsubishi Schneider Omron GE Fanuc Moeller Hitachi Fuji Electric Siemens Rockwell Automation Mitsubishi Schneider Omron GE Fanuc Hitachi Fuji Electric 1% 1% 1% Parts de marché 2000/2001: 5 fournisseurs représentent plus de 75% 26 Le marché des automates en France 37% 10% 6% 7% 40% Schneider Siemens Rockwell Omron Autres Répartition du marché Industriel en deux acteurs uploads/Ingenierie_Lourd/ auto2-seance-1-automatismes-introduction-generalites.pdf