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OFPPT ROYAUME DU MAROC MODULE N°29: SYSTÈME AUTOMATISÉ CONTRÔLÉ PAR API SECTEUR

OFPPT ROYAUME DU MAROC MODULE N°29: SYSTÈME AUTOMATISÉ CONTRÔLÉ PAR API SECTEUR : ELECTROTECHNIQUE SPECIALITE : ELECTROMECANIQUE DES SYSTEMES AUTOMATISES NIVEAU : TECHNICIEN SPECIALISE Office de la Formation Professionnelle et de la Promotion du Travail DIRECTION RECHERCHE ET INGENIERIE DE FORMATION RESUME THEORIQUE & GUIDE DE TRAVAUX PRATIQUES Document élaboré par : Nom et prénom EFP DR EZZAIM Noureddine ISTA H. SALAM SALE DRNOI Révision linguistique - - - Validation - - - Résumé de Théorie et Guide de travaux pratiques SYSTÈME AUTOMATISÉ CONTRÔLÉ PAR API 3 MODULE 29 : SYSTÈME AUTOMATISÉ CONTRÔLÉ PAR API Code : Durée : 90 h OBJECTIF OPÉRATIONNEL DE PREMIER NIVEAU DE COMPORTEMENT COMPORTEMENT ATTENDU Pour démontrer sa compétence le stagiaire doit installer et réparer un système automatisé contrôlé par API selon les conditions, les critères et les précisions qui suivent. CONDITIONS D’ÉVALUATION • Travail individuel. • Sur un système automatisé électropneumatique ou électrohydraulique, fonctionnel et contrôlé par automate programmable avec E/S “tout ou rien ”. • À partir d’une panne provoquée. • À l’aide : - de directives et des plans du système; - de programmes en diagramme à échelon, en Grafcet ou en Basic; - de manuels du fabricant et du Code de l’électricité; - des outils et des instruments appropriés; - de composants de remplacement. CRITÈRES GÉNÉRAUX DE PERFORMANCE • Respect des règles de santé et de sécurité au travail. • Respect des normes en vigueur. • Précision du travail. • Utilisation adéquate des outils et des instruments. • Travail soigné et propre. • Résultat : fonctionnement du système selon les spécifications. Résumé de Théorie et Guide de travaux pratiques SYSTÈME AUTOMATISÉ CONTRÔLÉ PAR API 4 (à suivre) OBJECTIF OPÉRATIONNEL DE PREMIER NIVEAU DE COMPORTEMENT(suite) PRÉCISIONS SUR LE COMPORTEMENT ATTENDU A. Prendre connaissance des directives, des plans et des manuels techniques. B. Installer les équipements. C. Analyser l’état réel de l’équipement. D. Poser un diagnostic. E. Changer ou réparer le composant défectueux. F. Régler les paramètres de fonctionnement. G. Vérifier le fonctionnement de l’équipement. H. Consigner les interventions. CRITÈRES PARTICULIERS DE PERFORMANCE - Interprétation exacte des symboles et des conventions du plan. - Repérage de l’information pertinente dans les manuels techniques. - Exactitude de la terminologie. - Installation conforme à la méthode et au plan. - Vérification minutieuse et complète de l’équipement. - Exactitude des mesures relevées : • tension; • courant; • résistance. - Justesse de la comparaison de l’état réel à l’état de référence de l’équipement. - Justesse du diagnostic. - Indication valable du phénomène destructeur. - Choix judicieux des correctifs à apporter. - Choix approprié du composant de remplacement. - Démontage et montage précis. - Mise en place correcte et solidité des composants de remplacement. - Réglage fonctionnel des paramètres. - Prise en considération des spécifications de fonctionnement. - Mise en marche appropriée et sécuritaire de l’équipement. - Fonctionnement approprié : • des dispositifs de commande; • des dispositifs de protection. - Concision et pertinence de l’information présentée. Résumé de Théorie et Guide de travaux pratiques SYSTÈME AUTOMATISÉ CONTRÔLÉ PAR API 5 OBJECTIFS OPÉRATIONNELS DE SECOND NIVEAU LE STAGIAIRE DOIT MAÎTRISER LES SAVOIRS, SAVOIR-FAIRE, SAVOIR PERCEVOIR OU SAVOIR ÊTRE JUGÉS PRÉALABLES AUX APPRENTISSAGES DIRECTEMENT REQUIS POUR L’ATTEINTE DE L’OBJECTIF DE PREMIER NIVEAU, TELS QUE : Avant d’apprendre à prendre connaissance des directives, des plans et des manuels techniques (A) : 1. Expliquer le fonctionnement d’un système automatisé. 2. Décrire les séquences de chaque mouvement d’un système automatisé. 3. Interpréter des schémas, des plans et des devis. Avant d’apprendre à installer les équipements (B) : 4. Identifier les normes en vigueur au regard de l’installation d’un système automatisé. 5. Expliquer les méthodes d’installation. 6. Reconnaître les mesures de sécurité à prendre lors de l’installation. 7. Installer des câbles et des canalisations. Avant d’apprendre à analyser l’état réel de l’équipement (C) : 8. Analyser un circuit à c.c. 9. Analyser un circuit à c.a. 10. Analyser des circuits à semi-conducteurs. 11. Appliquer des notions de logique combinatoire. 12. Appliquer des notions de logique séquentielle. 13. Utiliser un automate programmable. 14. Analyser des circuits pneumatiques. 15. Analyser des circuits hydrauliques. 16. Définir les étapes de mise en marche et d’arrêt du système. 17. Utiliser l’automate programmable en mode “ TEST ”. Avant d’apprendre à poser un diagnostic (D) : 18. Interpréter l’information obtenue par l’automate programmable. 19. Réparer le composant défectueux. 20. Déceler les pannes par la vue, l’odorat, l’ouïe et le toucher. 21. Évaluer prospectivement le temps d’une réparation. Résumé de Théorie et Guide de travaux pratiques SYSTÈME AUTOMATISÉ CONTRÔLÉ PAR API 6 (à suivre) OBJECTIFS OPÉRATIONNELS DE SECOND NIVEAU LE STAGIAIRE DOIT MAÎTRISER LES SAVOIRS, SAVOIR-FAIRE, SAVOIR PERCEVOIR OU SAVOIR ÊTRE JUGÉS PRÉALABLES AUX APPRENTISSAGES DIRECTEMENT REQUIS POUR L’ATTEINTE DE L’OBJECTIF DE PREMIER NIVEAU, TELS QUE : Avant d’apprendre à changer ou réparer le composant de défectueux (E) : 22. Effectuer des opérations d’usinage manuel. 23. Effectuer des opérations d’usinage sur machines-outils. 24. Appliquer des techniques d’oxycoupage et de soudage à l’arc électrique. 25. Sélectionner les composants de remplacement. 26. Appliquer des méthodes d’alignement conventionnel. 27. Appliquer des techniques de gestion de la maintenance. 28. Expliquer l’importance de la qualité dans l’exécution des travaux. Avant d’apprendre à consigner les interventions (H) : 29. Utiliser un micro-ordinateur pour produire des documents techniques. 30. Utiliser la terminologie appropriée. 31. Expliquer l’importance de la propreté et du soin à porter aux aires de travail, aux outils et à l’équipement. Résumé de Théorie et Guide de travaux pratiques SYSTÈME AUTOMATISÉ CONTRÔLÉ PAR API 7 Résumé de Théorie et Guide de travaux pratiques SYSTÈME AUTOMATISÉ CONTRÔLÉ PAR API 8 Traiter les informations entrantes pour émettre des ordres de sorties en fonction d’un programme. L'Automate Programmable Industriel Définition Un Automate Programmable Industriel (API) est une machine électronique programmable par un personnel non informaticien et destiné à piloter en ambiance industrielle et en temps réel des procédés ou parties opératives. Structure générale Bornier des sorties Alimentation capteurs Alimentation générale Bornier des entrées Mémoire EPROM ou EEPROM Visualisation état des entrées/sorties Visualisation état automate Communication Batterie Informations (capteurs, dialogue) Entrées Sorties Ordres (préactionneurs, dialogue) Programme Un automate programmable est adaptable à un maximum d’application, d’un point de vue traitement, composants, language. C’est pour cela qu’il est de construction modulaire. Résumé de Théorie et Guide de travaux pratiques SYSTÈME AUTOMATISÉ CONTRÔLÉ PAR API 9 Principe de fonctionnement Le traitement à lieu en quatre phases : •Phase 1 : Gestion du système •Autocontrôle de l’automate •Phase 2 : Acquisition des entrées Prise en compte des informations du module d’entrées et écriture de leur valeur dans RAM (zone DONNEE). •Phase 3 : Traitement des données Lecture du programme (située dans la RAM programme) par l’unité de traitement, lecture des variables (RAM données), traitement et écriture des variables dans la RAM données. •Phase 4 : Emissions des ordres Lecture des variables de sorties dans la RAM données et transfert vers le module de sorties. Caractéristiques techniques Les caractéristiques principales d’un API sont : •Compact ou modulaire •Tension d’alimentation •Taille mémoire •Temps de scrutation •Sauvegarde (EPROM, EEPROM, pile, …) •Nombre d’entrées / sorties •Modules complémentaires (analogique, communication,..) •Langage Unité Centrale L'unité centrale est le regroupement du processeur et de la mémoire centrale. Elle commande l'interprétation et l'exécution des instructions programmes. Les instructions sont effectuées les unes après les autres, séquencées par une horloge. Exemple: Si deux actions doivent être simultanées, l'API les traite successivement. Caractéristiques principales : - Vitesses de traitement : C'est la vitesse de l'UC pour exécuter 1 K-instructions logiques. (10 à 20 ms/Kmots). - Temps de réponse : scrutation des entrées, vitesse de traitement et affectation des sorties. Mémoire Deux types de mémoire cohabitent : •La mémoire Langage où est stocké le langage de programmation. Elle est en général figé, c'est à dire en lecture seulement. (ROM : mémoire morte) •La mémoire Travail utilisable en lecture-écriture pendant le fonctionnement c’est la RAM (mémoire vive). Attribution des zones mémoire travail en RAM Nature des Inform. Désignations Exploitation Zones Mémoires Etats des Capteurs Variable d'entrée Ordres aux préactionneurs Variable de sortie Résultats de fonctions comptage, tempo... Résultats intermédiaires Variable Interne et / ou Variable mot Evolution de leur valeur en fonction du déroulement du cycle Zone mémoire des Données Instructions du cycle Programme dans l'API Ecrit 1 fois et lu à chaque scrutation Zone mémoire PROGRAMME •Sauvegarde : Sauvegarde de la RAM (programmes, configuration, données) Sauvegarde Externe (programme, configuration) 1 heure minimum par pile interne 1an par pile externe permanente par EPROM (effaçable par ultraviolet), EEPROM (effaçable par courant électrique).... Bus Entrées / Sorties Unité de Traitement RAM Module des Entrées Module des Sorties Résumé de Théorie et Guide de travaux pratiques SYSTÈME AUTOMATISÉ CONTRÔLÉ PAR API 10 Le transfert de l’EPROM ou EEPROM vers la mémoire RAM de l’automate, s’effectue à chaque reprise secteur et si le contenu de celle-ci est différent. Les Modules Entrées - Sorties Module d’extension d’Entrées/Sorties TOR Module réseau : communication entre automate Module d’extension d’Entrées Analogiques 0-10V Module d’extension de Sorties Analogiques 0-10V 1.1.1 Branchement des Entrées TOR Le principe de raccordement consiste à envoyer un uploads/Management/ system-e-automat-is-e 1 .pdf