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Centre Univesitaire Ahmed Zabane de Relizane Dr : B. YSSAAAD Institut des scien

Centre Univesitaire Ahmed Zabane de Relizane Dr : B. YSSAAAD Institut des sciences et technologie Page 1 Chapitre 1: Introduction aux systèmes automatisés Un système automatisé a pour but d’apporter une valeur ajoutée à la matière d’œuvre. Il élabore des produits qui peuvent être : - soit des produits finis, directement commercialisés - soit des produits intermédiaires servant à la réalisation des produits finis. I. Structure d’un système automatisé Il est constitué de trois parties : La Partie Opérative (PO) qui opère sur la matière d’œuvre et le produit. Elle regroupe : - les effecteurs : dispositifs terminaux qui agissent directement sur la matière d’œuvre pour lui donner sa valeur ajoutée (outils de coupe, pompes, têtes de soudure, etc.) ; - les actionneurs : éléments chargés de convertir l’énergie afin de l’adapter au besoin de la partie opérative ; cette énergie étant ensuite consommée par les effecteurs (moteur, vérin, électroaimant, résistance de chauffage, etc.) ; - les pré-actionneurs : éléments chargés : - d'adapter le faible niveau énergétique disponible en sortie de la P.C. au besoin de la P.O ; - de distribuer ou de moduler l’énergie délivrée aux actionneurs (contacteur, distributeur, variateur de vitesse,…). - les capteurs qui assument l’ensemble des fonctions de la chaîne d’acquisition de données (fin de course de vérin, détecteur de position, capteur de température, etc.) La Partie Dialogue (PD) qui comporte le pupitre de dialogue homme-machine équipé des organes de commande permettant la mise en/hors énergie de l’installation, la sélection des modes de marche, la commande manuelle des actionneurs, la mise en référence, le départ des cycles, l’arrêt d’urgence… ainsi que des signalisations diverses telles que voyants lumineux, afficheurs, écrans vidéo, Klaxons, sonneries, etc. La Partie Commande (PC) regroupe les composants (relais électromagnétique, opérateur logique, etc.) et les constituants (API, cartes à microprocesseur, micro-ordinateurs, etc.) destinés au traitement des informations émises par les organes de commande de la PR et capteurs de la PO. Les PARTIE COMMANDE (PC) PARTIE OPERATIVE (PO) PARTIE DIALOGUE (PD) information information ordres ordres Centre Univesitaire Ahmed Zabane de Relizane Dr : B. YSSAAAD Institut des sciences et technologie Page 2 ordres résultants sont transmis aux pré-actionneurs de la PO et aux composants de signalisation de la PR afin d’indiquer à l’opérateur l’état et la situation du système La dimension «point de vue» caractérise la situation de l’observateur décrivant le Système automatisé. II. Notion de point de vue: 2.1. Point de vue système (procédé et processus) ou fonctionnel Cette représentation donne une interprétation de la solution retenue pour un problème posé, en précisant la coordination des tâches opératives. Elle est destinée à permettre une compréhension globale du système (fonctions principales assurées par le système). La description faite par un observateur se situant d'un point de vue externe au SA. Le point de vue système décrit le comportement du système vis à vis du produit. Le procédé est l’ensemble des fonctions successives exécutées sur un même produit au cours de sa fabrication. Le processus est l’organisation du procédé. C’est la succession des fonctions simultanées réalisées sur tous les produits présents dans le système automatisé. Le GRAFCET du point de vue système permet le dialogue entre le client et le concepteur pour la spécification du système automatisé. 2.2. Point de vue partie opérative Dans ce type de représentation, on s'intéresse essentiellement à la technologie des constituant de la Partie Opérative, ce qui permet de définir la nature des informations nécessaires pour identifier l'état de PO. Le cahier des charges s'affine grâce aux choix technologiques. La description du comportement du système faite par un observateur se situant d'un point de vue interne au SA et externe à la PC. Les choix technologiques de la PO sont effectués. Le point de vue partie opérative décrit les actions produites par les actionneurs à partir des informations acquises par les capteurs. Le GRAFCET du point de vue partie opérative permet le dialogue entre le concepteur de la partie opérative et le concepteur de la partie commande. La notation, à ce niveau peut être littérale (ex : fermeture de la porte) ou symbolique en utilisant les repères du dossier technique. PARTIE COMMANDE (PC) PARTIE OPERATIVE (PO) PARTIE DIALOGUE (PD) SA Point de vue système Point de vue PC Point de vue PO Centre Univesitaire Ahmed Zabane de Relizane Dr : B. YSSAAAD Institut des sciences et technologie Page 3 2.3. Point de vue partie commande Cette représentation correspond à la réalisation de la Partie Commande. Les choix technologiques de cette Partie Commande permettent de préciser le comportement de celle-ci. La description du comportement du système par un observateur se situant d'un point de vue interne à la PC. Ce GRAFCET prend en compte les choix technologiques et l’ensemble des échanges PC  PO et PC  Opérateur. Il décrit dans un premier temps la marche normale et peut évoluer en fonction des modes de marches et d’arrêts imposés par le cahier des charges du système automatisé. C’est le GRAFCET du point de vue du réalisateur de la Partie Commande La notation retenue à ce niveau est la notation symbolique utilisant les repères du dossier technique. III. Analyse fonctionnelle: le modèle S.A.D.T L' acronyme S.A.D.T signifié : Structured Analysis and Design Technic. Cette méthode a été mise au point par la société Softech aux Etats Unis. La méthode SADT est une méthode d'analyse par niveaux successifs d'approche descriptive d'un ensemble quel qu'il soit. On peut appliquer le SADT à la gestion d'une entreprise tout comme à un système automatisé 3.1. Position du SADT dans la gestion d'un projet : Le SADT va permettre d'aider à la gestion d'un projet. Par son rôle d'analyse, il sera possible de l'utiliser à tous niveaux de la conception du SA au codage (programmation du système automatisé). Centre Univesitaire Ahmed Zabane de Relizane Dr : B. YSSAAAD Institut des sciences et technologie Page 4 Le SADT est avant tout un langage de communication. Cette communication se fait à différents niveaux. Au niveau de l'élaboration du projet tout d'abord en permettant par son formalisme à chacun de participer, ensuite lors d'explications à des intervenants extérieurs son formalisme permet à chacun d'appréhender le SA. 3.2. Objectifs d'une analyse S.A.D.T L'objectif de cette étude doit mener les intervenants (ingénieurs, techniciens, opérateurs) a un tout qui soit cohérent et homogène avec le système à étudier. Dans n'importe quel système automatisé, circulent un certain nombre de flux de données. Les flux les plus caractéristiques sont : - les flux de pièces : flux qui caractérisent la valeur ajoutée à un produit. - Les flux d'informations : ces flux vont permettre à l'outil de production de pouvoir évoluer. - Les flux énergétiques. - les flux divers (copeaux, fluides de coupe, rejets divers, etc... ). L'analyse SADT va permettre d'organiser ces flux de données pour donner une vision globale du système puis par une analyse des niveaux successifs, permettre de préciser de plus en plus finement le rôle de chacun des éléments du système. La finesse de cette description dépendra directement des besoins des utilisateurs. 3.3. l'Actigrammes et les Datagrammes Dans une analyse SADT, on peut modéliser deux types d'analyse. L'analyse par des actigrammes (boîtes d'action) et l'analyse par des datagrammes (boîtes de donnée). Sur des actigrammes, les actions sont reliées entre elles par des flux de données alors que les datagrammes se sont les données qui sont reliées entre-elles par des flux d'activité. Remarque : dans l'exemple proposé précédemment nous ne nous sommes intéressés qu'aux actigrammes. Les datagrammes ne seront pas traités dans cette série. Exemples : Actigramme Datagramme 3.4. Formalisme du S.A.D.T Si nous reprenons l'exemple précédent un certain nombre de symboles et de notations sont utilisés. Niveaux : On parle de niveau d'analyse pour situer la position de l'étude. Le niveau le plus haut est le niveau A-0. Le niveau le plus bas dans notre exemple est le niveau A4. Centre Univesitaire Ahmed Zabane de Relizane Dr : B. YSSAAAD Institut des sciences et technologie Page 5 Boîtes : elles sont les constituants de la décomposition. La première boîte est placée en haut et à gauche du niveau décrit. Au dessus et à gauche de la deuxième boîte et ainsi de suite. Chaque boîte est numérotée. Les boîtes de l'actigramme A0 sont numérotées de A1 à A4, les boîtes de l'actigramme A4 sont numérotées de A41 à A44. Si on entrait dans la boîte A42, les numéros des boîtes seraient notées A421 à A42x. Flèches : liaison entre les boîtes. Une flèche est représente un ensemble de données. Flèches à double sens : elles visualisent le flot de données dans les deux sens. Un point est mis sur le côté droit ou en dessous pour rappeler qu'elle est bidirectionnelle. Les deux flux (flux allé et flux retour) sont séparés par le signe /. Ces flèches ont pour but de faciliter la lecture de l'analyse. 3.5. Codes MECS Les codes MECS, Mécanismes, Entrées, Contrôle, Sorties, sont placés près de l'extrémité de la flèche concernée pour identifier le rôle de la flèche dans la description, accompagnée d'un chiffre identificateur. uploads/Management/ les-systemes-automatises.pdf