Composition d automatismes industriels Eléments de corrigé et commentaires

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1 Comosition automatismes inustriels Eléments e corrigé et commentaires Khali Kouiss & Jean-Paul Trichar

2 Partie A : Dimensionnement et asservissements A. Dimensionnement es moteurs es rouleaux e transfert (ligne LAP) Question A. : - Exrimer la relation entre a, g et f, conition nécessaire our éviter le glissement es barres sur les rouleaux. - Vérifier numériquement la relation avec les onnées fournies. Notations : M : masse e la barre élacée ; N : Nombre e rouleaux en contact avec la barre ; a : accélération linéaire e la barre ; g : accélération e la esanteur. F : force exercée ar un rouleau sur la barre ; F T : force totale exercée ar les N rouleaux en contact sur la barre. Le comortement e tous les rouleaux sont consiérés ientiques. Donc F T = N*F Soient F H et F V les comosantes horizontale et verticale e F. Pour qu il n y ait as glissement, il faut : F H < f* F V En écrivant la loi fonamentale e la ynamique et en rojetant sur l axe vertical et l axe horizontal, on obtient : F V =Mg et F H =M*a F H est maximale enant les hases accélération. Nous en éuisons la relation : a < g*f Avec les onnées numériques, la relation est vérifiée. Question A. : Quel effort horizontal F H oit ouvoir exercer chaque rouleau sur la barre afin assurer l accélération «a» ans toutes les situations (our tout tye e barre)? En éuire une minoration e l effort horizontal que oit ouvoir exercer chaque rouleau sur la barre. Effectuer l alication numérique. La situation la lus éfavorable se rouit lorsque la barre est ans la osition suivante : Barre L (longueur e la barre) Ecartement : e Dans ce cas récis : L=e(N+) ; avec N le nombre e rouleaux en contact (nombre entier). Dans le cas général : N=E(L/e)- (avec E() la fonction artie entière)

3 Pour rofiter au maximum es ossibilités e oussée au niveau es rouleaux, et our avoir l accélération «a» emanée, il est nécessaire avoir : N*F H = M*a La masse M : M= L*S* On obtient alors la relation : LSa F H N En éliminant N et en écrivant cette relation our le cas le lus éfavorable, c. à. our S=S max et L=L min (la longueur minimale our laquelle L=*e ( entier) et L>,8). On a alors : Smax a F max H e Lmin Pour avoir l accélération «a» ans toutes les situations, il est nécessaire que chaque rouleau uisse fournir un effort horizontal F H > F Hmax Alication numérique : La section maximale est celle es brames e 4mm onc S max =(.4) =.576mm e =,8m, onc la longueur minimale Lmin =,8*3=,4m F Hmax =596,85 N.m Question A.3 : - L'utilisation e ce tye e moteur est-elle ertinente our cet entraînement? Argumenter. - Exliquer ourquoi les vitesses nominales e ces moteurs sont e l'orre e 4 tr/min. - Donner l'exression littérale u raort e réuction k à utiliser, e telle manière à ce que la vitesse maximale e élacement es barres V (, m/s) corresone à la vitesse nominale u fonctionnement u moteur m (4tr/min). Effectuer l'alication numérique. Les moteurs asynchrones sont es moteurs robustes qui emanent eu entretien et s aatent bien aux alications où les entraînements se font à vitesses contantes. La vitesse synchrone our une machine asynchrone est égale à s / avec s la ulsation u courant alimentation (5hz) et le nombre e aires e ôles. Dans notre cas la vitesse synchrone est égale à 5 tr/min. D autre art, la machine synchrone éveloe un coule nul our la vitesse synchrone et la courbe caractéristique u coule en fonction e la vitesse résente une ente très raie au voisinage e cette vitesse. Le oint e fonctionnement s établit généralement légèrement en essous e la vitesse synchrone onc entre 4 et 5 tr/min. Soient : m la vitesse u moteur, k le raort e réuction, V la vitesse e la barre et R le rayon u rouleau. Nous avons la relation : k V R Alication numérique : k =.937 (k/) m

4 Question A.4 : A l'aie es ocuments ressources DR (tableau es moteurs asynchrones), et à artir u calcul e coule que oit fournir le moteur, éterminer une référence comlète u moteur à utiliser (uissance, vitesse nominale, caractéristiques électriques). Comme il n y a as e glissement e vitesse (réucteur à engrenage), alors le renement se réercute sur le coule. Le coule maximum que oit éveloer le moteur est : M max = (k R F max )/ Donc : M max = 9,94 m.n Le coule nominal u moteur est tel que : M N =P N * N Le remier moteur qui ermet e fournir le coule nécessaire est le LS8L,75KW En effet : M N =5,m.N et M max =,9m.N(=,5* M N ) Les autres caractéristiques u moteur sont : In(4V)=A ; I D /I n =4,5 ; M D /M N =,4 ; M max /M N =,5 ; J moteur =.8Kg.m. Question A.5 : Donner l'exression littérale u moment inertie e l ensemble u système tournant ramené sur l'axe moteur, en ne consiérant que les moments inertie u rouleau, u moteur et u réucteur. Effectuer l alication numérique. Le moment inertie total es éléments tournants ramené à l axe moteur est : J tot_tournant = J moteur + J roul_ramene +J reucteur Calcul u moment inertie u rouleau : Le moment inertie un cylinre lein est : (M*R )/ Donc le moment inertie u rouleau est : (M R - M R )/ avec M la masse un cylinre lein e iamètre R et M la masse un cylinre lein e iamètre R. M = R et M = R Le moment inertie ramené à l axe moteur our une hase accélération est : J roul-ramene = J roul *k / Donc : 4 4 k ( R R ) J roul _ ramene Alication numérique : Le moment inertie u réucteur est : J re =,5 Kg.m Donc : J roul-ramene =,4 Kg.m J tot_tournant =,47 Kg.m.

5 Question A.6 : - Montrer que la situation la lus éfavorable se résente lorsqu une barre e section maximale S max avec une longueur L à éterminer est en aui sur le lus etit nombre ossible e rouleaux. - Déterminer alors ans ce cas la valeur e la ortion e masse m oussée ar chaque rouleau en aui. - La barre est en aui et entraînée ar N rouleaux. Chacun e ces rouleaux élace en translation une masse m=m/n, M étant la masse totale e la barre. - Le élacement e la barre se fait sans glissement. La ortion m sera maximum lorsqu il y a le lus etit nombre e rouleaux en aui. Ceci se résente ans la situation écrite à la question A.3. Nous avons alors : L=e(N+) m = M/N et M=LS D où : m S e L M est maximale our : S=S max et L=L min la longueur minimale our laquelle L=*e ( entier) et L>,8. Donc : Smax mmax e Lmin Alication numérique : S max = (.4) m et L min =.8*4=,4m m max = 54,59 Kg. Moment inertie e la ortion m ramenée à l axe moteur : Question A.7 : Montrer que le moment inertie e la masse m ramené à l axe moteur eut s écrire sous la forme : J mr mk R Soit P la uissance éveloée ar le moteur our accélérer la masse m. P J mr ( ) t Cette uissance est minimisée ar le facteur u réucteur, avant être transmise à la masse ; nous avons : P F V H V m t V mk R

6 On en éuit onc : J mr mk R Alication numérique : J mr =,36 Kg.m. Question A.8 : - A l'aie u ocument ressource DR3, éterminer le coule moyen accélération. - En éuire le tems accélération moyen u système en charge. Remarque : Si le tems accélération est suérieur à secones, il faut choisir une autre référence our le moteur, uis refaire les calculs our vérifier qu il resecte bien la contrainte sur le tems accélération. Le moteur choisi orte le reère 3 : onc our le coule accrochage M A /M N =,75 Le coule accélération moyen lors e la hase e émarrage est M moy. M moy M D M A M M M N 6 Avec : M N = 4,77 N.m M A = 8,36 N.m M M =,94 N.m M D =,47 N.m Alication numérique : M moy = 9,47 N.m Le tems accélération est T tel que : J tot = J tot_tournant + J mr T J tot M moy Alication numérique : J tot =,4 Kg m. T =,6 s Ce tems e émarrage est suérieur à celui emané ar le cahier es charges. Il faut onc choisir un moteur qui fournit un coule lus imortant. Prenant le LS8L,9KW ont les caractéristiques sont : N =45tr/min ;In(4V)=,3A ; I D /I n =5,7 ; J moteur =.4Kg.m. M D /M N =,6; M max /M N =3,8; Reère onc M A /M N =, M N = 5,73 N.m En refaisant les calculs : J tot =,4 Kg.m ; M moy = 4,7 N.m D où : T =,39s (Ce tems resecte le cahier es charges)

7 Il est envisagé e fonctionner en moe égraé (annes e quelques rouleaux non consécutifs ues, ar exemle, à es éclenchements e sécurité moteur). Seuls N' rouleaux es N qui sont en contact fonctionnent. La urée e la hase 'accélération est alors autorisée jusqu'à 3 secones. Question A.9 : - Donner, our le moteur retenu, une minoration e N en fonction e la longueur e la barre L, our que la hase e accélération ne ure as lus e 3 secones. - Alication numérique : Combien e rouleaux au minimum oivent fonctionner our L=,8 m uis our L=6 m? Lorsque certains moteurs sont en anne la oussée est moins imortante et onc le tems accélération a tenance à augmenter. On suose que l effort e oussée est réarti une manière équivalente entre les N moteurs qui fonctionnent. Donc : m = M/N Le moment inertie ramené à l axe moteur evient : J mr LSk R N' Le moment inertie total es éléments tournants reste inchangé La relation T <T max, avec T max =3s, imlique : Sk R N' L T max M moy J tot _ tournat Alication numérique : N >,75L Pour les barres les lus courtes : L=,8 onc N >,7 ( N ) Deux rouleaux sur les trois en contact oivent fonctionner. Pour les barres les lus longues : L=6 onc N > 4,3 (N 43) Au moins 43 rouleaux es 75 rouleaux en contact oivent fonctionner.

8 A. Asservissement u élacement e la tronçonneuse Question A. : Donner les raisons qui laient our un asservissement hyraulique au lieu un asservissement ar moteur électrique? Parmi les avantages e l hyraulique qui laient our son utilisation our l asservissement es élacements e la tronçonneuse nous ouvons citer les suivantes : - l hyraulique est bien aaté aux cas où il faut éveloer es efforts imortants. (la écoue es barres génère es efforts imortants). - L hyraulique est bien aaté aux environnements très hostiles (temératures, humiité, oussière, bruit électromagnétique, vibration, choc, etc.). L alication résente lusieurs e ces agressions. - L hyraulique ermet es tems e réonse très courts même our es uissances élevées. - L hyraulique résente une grane fiabilité et une grane robustesse. Etue un vérin hyraulique asservi. Question A. : Exliquer e manière qualitative le fonctionnement e l'ensemble quan le tiroir u istributeur se élace une certaine quantité z. Si le tiroir u istributeur se élace une quantité z ans le sens ositif (vers la roite), la ression ans la chambre B va baisser car le fluie va s échaer ar le flexible f our aller vers le refoulement. D autre art, la ression ans la chambre A va augmenter car la ression P va créer un ébit ositif ans le flexible f. Sous l effet e la ifférence e ression entre la chambre A et la chambre B, le vérin va se élacer vers la roite une quatité y ce qui élacera le cors u istributeur et aura comme effet e fermer les orifices e la ression P et u refoulement. Le système se stabilise lorsque y=z. Question A.3 : Calculer la vitesse maximale e élacement. Le ébit maximum ermis ar le istributeur est Qmax = 6 litres/min et la section active u vérin est S = cm. Le ébit Q entraine la variation es volumes es chambres A et B u vérin où il résulte le élacement. Qmax= S*(Y/t)max onc : (Y/t)max = Qmax/S Alication numérique : (Y/t)max = m/s

9 Etablissement e la fonction e transfert «vérin + charge» Question A.4 : En écrivant que la variation u volume est ue une art au ébit u liquie, et autre art, à la comressibilité e ce ernier, onner l exression es ébits Q a et Q b ans les chambres A et B u vérin en fonction e Dans le cas e l hyothèse e symétrie: V= Va = Vb et Q = Q a =-Q b En éuire alors l exression u ébit Q en fonction e y/t, (Pa-Pb)/t, V, B et S. La variation u volume ans la chambre A : V A = V av +V ac, avec : V av = Q a *t : la variation ue au ébit et V ac = -(P a *V a )/B : la variation ue à la comressibilité e l huile. Or : (V a /t) = S(y/t) On en éuit la relation : Q Q a a V t a P t a V a B y Pa Va S t t B Pour la chambre B, en écrivant les mêmes relations et en remarquant que (V b /t) = -S(y/t) on obtient : Q b y Pb Vb S t t B L hyothèse e symétrie onne : V= Va = Vb et Q = Q a =-Q b En faisant Q A =-Q B our les eux relations récéentes, on obtient : Equation es forces : y ( Pa Pb ) V Q S t t B Question A.5 : Ecrire la relation e la loi fonamentale e la ynamique our le élacement u vérin. D où : ( P y M t y Pb ) S M t a ( P P ) S a b f f y F t y F t

10 Question A.6 : Déuire es eux questions récéentes la relation ifférentielle liant les trois graneurs Q, y et F. En éliminant (P a -P b ) entre les relations es questions A.4 et A.5 on obtient : Q MV BS 3 y 3 t fv BS y t y S t V BS F t Question A.7 : Par alication e la transformée e Lalace, montrer que cette relation eut s écrire sous la forme : Y () = H () * Q + H () * F En aliquant la transformée e Lalace à la relation e la question A.6, en suosant les conitions initiales nulles, nous obtenons : MV Q( ) P BS 3 fv BS V SY ( ) BS F( ) D où : Y ( ) Q ( ) V S fv BS MV BS F( ) BS fv MV BS BS Nous avons alors l exression voulue avec : et H ( ) C ( S f r h C m r h ) BS r h V H ( ) f r D V BS h D r h m r h Alication numérique : C = m - r h =,78 8 N/m D= 3,6-8 m/n Donc : H ( ) 4 4 (.36( ),8( ) ) H 8 3,6( ) ) 4 (.36( ),8( ( 4 ) )

11 Question A.8 : Donner les exressions littérales uis les valeurs numériques e et e. Que enser es valeurs numériques trouvées? est la ulsation rore u vérin et son amortissement. En écrivant H sous la forme canonique emanée, on obtient : BS MV f Mr h Alication numérique : = 96, ra/s et =,75-3 La valeur e l amortissement est tro faible ce qui laisse résager es roblèmes instabilité ou e résonance forte. Etablissement e la boucle asservissement e osition : Question A.9 : Déterminer la relation qui lie les trois graneurs X, F et Y. En écrivant les relations inuites ar la boucle asservisssement, on obtient : AkK K ( ) H ( ) H ( ) Y ( ) Y ( ) F( ) ref kak K ( ) H ( ) kak K ( ) H ( ) Etue e la récision Question A. : - Etue e la récision statique en oursuite : Consiérant que F est nulle, quelle est l erreur statique en réonse à un échelon e consigne e Y ref? - Etue e la récision en régulation : Partant un système à l équilibre où la osition (Y) est égale à la consigne (Y ref ), on alique un échelon e force F amlitue F. Quelle est en régime ermanent la variation e Y consécutive à l alication e F? Qu en éuire our la récision? () = et F= On alique un échelon unité e Y ref (Y ref ()=/) L erreur e osition est = X-kY = k(y ref -Y) En aliquant le théorème e la valeur finale à () Nous obtenons: () lorsque onc ( ) = Il n y a as erreur statique. Ceci était évient à cause e l intégration résente ans la chaine irecte (système e classe ). On suose maitenant que Y= Y ref, et aliquons un échelon e F e F (F()=F /) En aliquant le théorème e la valeur finale, on obtient : ( ) = Donc les erturbations e F sont bien comensées ar la boucle asservissement. Il n y a as erreur statique.

12 Etue e la stabilité Question A. : Etuier la stabilité u système bouclé. Monter que les instabilités ourraient se rouire au voisinage e la ulsation. En éuire les récautions qu il faut renre lors es hases e tronçonnage? Stabilité ar raort à X. on suose (F=) La fonction e transfert en boule ouverte est (AkK K H ()) AkK K H ( ) Y ( ) Y ( ) ref kak K H ( ) La fonction e transfert H ne comorte as e ôles instables. Donc le critère e revers imlique qu une conition nécessaire our que le système soit stable est que le lieu e transfert en boucle ouvrte (AkK K H ()) arcouru ans le sens es croissants, laisse le oint critique (-) à roite ans le lan e Black. En utilisant le ocument ressource DR4, on remarque que les lieux e transfert e la fonction (AkK K H ()) eut asser à roite u oint critique (-8,). En moifiant la valeur e A, les lieux e transfert sont élacés ans le sens vertical. Le oint e la courbe qui eut asser ar le oint critique est celui qui correson à / o = D ailleur our = on a : AkK On en éuit que : Arg(AkK K H (j ))=-8 K H ( j Les roblèmes instabilité se éclarent onc au voisinage e. Il faut éviter les vitesses e rotation e la scie ne générent as es excitations avec es fréquences roches e. CAkK K ) Stabilité ar raort à F. H Y ( ) kak ( ) K H F( ) ( ) En remarquant que H ()=(D/C)H () Y() eut s écrire : kak K H( ) F( Y ( ) kak K H( ) ) D CkAK K L étue e la stabilité ar raort à F est la même que celle qui a été faite ar raort à Y ref.

13 Question A. : En utilisant le résultat e la question récéente, éterminer la lage e variation e A our que le système soit stable. (F=) Calculer la valeur e A our avoir une marge e gain e 6b. F est consiérée comme nulle. (F=) En aliquant le critère u revers, la stabilité est obtenue si le lieu e la fonction (AkKH()) asse à gauche u oint (-) lorsqu il est arcouru ans le sens e croissants. Pour =, on a : Arg(AkK K H (j ))=-8 Donc la conition e stabilité est vérifiée si AkK K H (j ) <, où CAkK K La marge e variation e A our avoir la stabilité est : Alication numérique : A CkK A<,664 K Marge e gain e 6 b : (6=log() Il faut onc que : AkK K H (j ) </ Alication numérique : A<,33 Question A.3 : Sur le ocument réonse, faire un tracé asymtotique e la réonse fréquentielle(en gain et en hase) e ce filtre ans le lan e Boe. La fonction e transfert e ce filtre est : S E cf cf Pour les etites fréquences (/ cf )<< (j) onc log( (j) ) = et Arg((j)) Pour les granes fréquences (/ cf )>> (j) (/ cf ) -4 onc log( (j) ) = -8 log(/ cf ) et Arg((j)) -36 La ulsation e couure est cf. La courbe (j) a une asymtote horizontale nulle our les etites fréquences et une asymtote e -8 b/écae ou 4 b/octave our les granes fréquences. La courbe Arg((j)) converge vers our les etites fréquences et vers 36 our les granes fréquences.

14 Réonse fréquentielle u filtre e 4 orre Question A.4 : Ecrire la fonction e transfert en boucle ouverte u système asservi en tenant comte e la fonction e transfert u filtre. Quel est le énominateur e la fonction e transfert en boucle fermée u système asservi? La fonction e transfert en boucle ouverte : Le énominateur e la fonction e transfert en boucle fermée s écrit : C est un olynôme e 5 ème egrés. K ACkK F bo ) ( K ACkK D

15 Les exressions eviennent tro comlexes our continuer à faire les calculs à la main, alors l étue a été oursuivie en utilisant un logiciel e simulation. Le ocument ressource DR5, onne les grahiques e quelques résultats e simulation. Question A.5 : - En utilisant le grahique (a) u ocument ressource DR5, que ire e la stabilité u système sans filtre et avec un gain e l amlificateur A égal à. - En utilisant le grahique (b) u ocument ressource DR5, onner es estimations e la marge e gain et e la marge e hase u système avec filtre et avec un gain e l amlificateur A égal à. - En utilisant le grahique (c) u ocument ressource DR5, rooser un choix otimal our le gain e l amlificateur A. Sur le grahique (a), en arcourant la courbe es lieux e la fonction e transfert en boucle ouverte ans le sens es croissants le oint critique (,-8) reste sur la gauche. Le système est onc instable. Ceci confirme le résultat e la question A. (stabilité our A<.664) Sur le grahique (b) le système est stable avec une marge e gain e 7 B et une marge e hase e 8. Sur le grahique (c) il est ossible e voir que our A=3 le système a un tems e montée e.9s avec un très léger éassement (5%). Bibliograhie : [] Guillon M., Commane est asservissement hyrauliques et électrohyraulique, Technique et ocumentation Lavoisier 99. [] Faisanier J., Mécaniques, hyrauliques et neumatiques, Technique et Ingénieur, série mécanique, Collection Duno, 8 e éition, 999.

16 Partie B : Automatisation séquentielle Question B. : Le choix a été fait e rooser une escrition es élacements selon le sens e éart. 3 7 Cmauto.trskfer. Dem_evac OUVCL t / clfer FERCL MOSK GVSK clfer rh MOSK PVSK h 5 3 OTSK t / trskfer 4 FTSK 3 trskfer 5 DESK GVSK SENSAV. AUTMODDEP SENSAR. AUTMODDEP 3 AVSK GVSK 4 ARSK GVSK rb 6 DESK PVSK b POSRAL 3 AVSK PVSK POSARR 33 "élai 'arrêt comlet" POSRAL 4 ARSK PVSK POSARR 4 "élai 'arrêt comlet" SENSAV. SENSAR AUTMODDEP t3 / X33 t3 / X4 48 OTSK 34 OTSK 43 OTSK t4 / trskfer Nota : - les urées e temorisations t, t, t3, t4 seront éterminées aux essais t4 / trskfer 35 FTSK trskfer 36 ARSK GVSK t4 / trskfer 44 FTSK trskfer 45 AVK GVSK 49 FTSK trskfer POSRAL POSRAL 37 ARSK PVSK 46 AVSK PVSK POSARR POSARR 47 "élai 'arrêt comlet" t3 / X47

17 Question B. : Moule e gestion u élacement (escrition ar grafcet) SENSAV:= SENSAR:= POSRAL:= POSARR:= AUTOMODEP:= [Ni = 7]. emevac [Ni > 7]. emevac [Ni < 7]. emevac SENSAV:= SENSAR:= SENSAV = SENSAR = 3 AUTOMODEP:= AUTOMODEP = imva ToZ. SK C:=C+ C := [C = Ni] S33 + S4 3 POSRAL [C = Ni + N] 4 POSARR imva ToZ. SK C:=C- C := [C = N] S47 3 POSRAL [C = ] 4 POSARR

18 Question B. : L algorithme est roosé sous la forme grahique. Début Note : i : inice u ernier étecteur A activé; j : inice u ernier étecteur C activé. Lire C C =? non oui Lire [A] [A] : mot corresonant aux étecteurs A activés. [C] : mot corresonant aux étecteurs C activés Stocker [Ai] [MemA] Lancer temorisations et [Tc] [Tv] Lire [A] [MemA] = [A]? non Lire [C] oui Stocker [Cj] [MemC] Lire C Lire Tc Stocker [Tc][MemTc] C faux vrai Lire C Lire [C] [MemC] = [C]? Lire Tv non oui C faux Lire C3 C3 faux vrai vrai Stocker [Tv][MemTv] Calculer i ; Calculer La = (9-i)*5 Calculer j Calculer Lc = j* Calculer Lr = [MemTc] / [MemTv] Calculer Lbarre = La +4+Lc+Lr Lire C4 C4 faux Lire C5 C5 vrai vrai Afficher Lbarre = "Lbarre" faux Afficher "barre non mesurable" Fin Fin

19 Question B3. : PC : Grafcet e la butée (artiel) PC3 : Grafcet e la tronçonneuse(artiel) Acq 3 7 B Commaner A, en PV Commaner AT, en PV Commaner BT, en PV 73 T Serrer les étaux t / X 7-B Etaux serrés 73 B Aut 3 73 T Aut 3 Acq 3 74 B Désactiver butée BM Butée BM ésactivée 73 T Acq 3 "Tronçonner" 75 B Aut 3 Acq T Tronçonnage effectué Desserrer les étaux Etaux esserrés 76 B 734 Aut 3 77 B Le rincie aoté ans cet échange est celui e l'échange ar couleur sans confirmation e la récetion e l'orre. En effet la fiabilité es couleurs e communication ermet maintenant e simlifier les échanges et 'éviter ces retours sulémentaires. Une artie commane émet un orre à estination e l'autre, ar exemle la ésactivation e la butée (PC) autorise le tronçonnage (PC3). La PC, alors, émet l'orre "AUT 3 "orre émis" via un couleur. La PC3 récetionne sous la forme Acq 3 "orre reçu" et ainsi e suite.

20 Asects sûreté e fonctionnement : Question B3. : Défaillance e la artie oérative : L évolution u grafcet sera "bloquée" en situation {8, 87} en consiérant que l'information "butée activée" ne uisse être vraie. Le fait que la fonction "activer la butée" {8} n'est as réalisée ne ermettra as à la barre e venir en butée avec le risque e éassement e longueur (barre sous butée) et les ifficultés e égagement ostérieures. Question B3.3 : Détection e l'anomalie Une es techniques roosée est celle e la surveillance ar tems enveloe. Une urée activité e l'étae {8} suérieure à une urée fixée éclenche une rocéure 'alarme et e traitement. 3 X8 X8 t6/ X3 Le réglage e t6 se fera lors es rocéures e mise au oint et e vérification es urées e réalisation e la fonction. Une valeur e % suérieure au tems iniqué (s) soit, s ourra être retenue ans un remier tems. 3 Déclencher une alarme Activer rocéure e secours Acquittement Remarque : Pour éviter la roagation e la anne, il faut emêcher la réalisation es actions associées à 85 et 86 (avance barre our éviter es éassements et es manœuvres alors ifficiles), en utilisant, ar exemle, l'écriture 'une action conitionnelle /X3 Commaner BT, A, AT en GV /X3 Commaner BT, A, AT en PV Question B3.4 : éfaillance "étection butée activée " Cas collage à : La fonction est réalisée (butée activée) mais l'étae 8 reste active u fait que la récetivité associée à la transition 5 n est as vraie. La chaîne activation e la butée est maintenue en énergie. Il convienrait 'analyser lus finement cette situation en fonction es solutions aotées. L évolution u grafcet est bloquée ans la situation {8, 87}. Cas collage à : La fonction "Activer la butée" n'est as réalisée, l étae 8 est une étae fugace. L évolution u grafcet eut se faire créant une iscorance P.O., P.C. Il s'agit éviemment e la éfaillance la lus critique arce qu elle eut se roager.

21 Question B3.5 : étection éfaillance "étection butée activée " Collage à zéro : La surveillance ar tems enveloe eut convenir. Il est ossible e sécifier la nature e l'anomalie en recherchant la iscorance avec la étection butée ésactivée. Collage à : L'utilisation 'un front montant ( butée activée) évitera le franchissement e la transition et la oursuite anormale u fonctionnement. Ceci revient au cas récéent. Une autre ossibilité 'anticier la étection e ce tye 'anomalie reose sur la vérification antérieurement au besoin e étection 'une activation "anormale". (ici étae 74). Surveillance étecteurs : collage à X74. (butée activée) 4 Déclencher une alarme Acquittement Avec recherche e isonibilité Remarque : Les conitions e fonctionnement e ce tye 'installation (atmoshère oussiéreuse, ambiance e temérature élevée, ifficulté e manutention es rouits) réclament u conceteur e sauvegarer la isonibilité e l'équiement. La technique e la reonance es étections est alors roosée. Elle conuit à oubler les informations e étection butée activée notées ba et ba. Une surveillance est toutefois nécessaire our étecter toute anomalie afin y reméier ans les meilleures conitions. 8 8 Activer butée BM (s) ba. ba + ba. ba Surveillance étecteurs : collage à Surveillance étecteurs : collage à ba. ba + ba. ba X74. (ba + ba) 5 ba + ba 5 t7 / X5 (ba + ba) Déclencher une alarme Afficher «éfaut ba=» si / ba 6 Déclencher une alarme Afficher «éfaut collage à ba» si ba Afficher «éfaut collage à ba» si ba Afficher «éfaut ba= «si / ba Acquittement Acquittement

22 Question B3.6 : Grahe es situations accessibles euis la situation {9-94}élaboré selon un oint e vue structure () 9-94 (5) () 9-94 (5) (,5) () 9-95 (6) (,6) (,5) (6) () () (5) () (7) (,5) 9-95 (,6) (5) (6) () () 9-96 (,7) (7) () 9-97 (8) (,6) (6) () 9-96 (,7) (7) () 9-97 (,8) (8) () (,7) 9-97 (7) () (,8) (8) () (8) (,8) 9-98 () () Question B3.7 :situations suscetibles 'être conflictuelles (en grisé). {9-97} : en cas e non égagement e la barre couée. {9-97} : risque e retar à la escente e la butée et la barre ourrait être sous la butée. Proosition e solution : Comte tenu u tems 'activation e la butée ( s) à eine lus faible que le tems e arcours en PV, il aaraît que la butée oit être activée avant l'activation e 9. Il est ossible e conitionner les actions associées à 9 avec la conition X98. Une ifficulté aaraît ceenant avec la temorisation t / X9. Une moification e la structure u grafcet est suggérée (ci-essous) {93-97} : la barre est assée sous la butée : La roosition e solution récéente évite cette situation.

23 Question B3.8 : Moifications roosées Le rincie est le suivant : la butée oit être escenue au moment ou la barre est étectée ar "Barre evant PVBM". Si tel n'est as le cas, l'action e ilotage en vitesse est stoée. Cela nécessite un calage es étecteurs aux essais et es vérifications. () (9) Commaner BT en GV Absence barre sous BM Commaner BT, A, AT en GV* Barre evant PVBM (5) (6) (7) Déverrouiller le chariot Chariot éverrouillé "Délacer le chariot e la istance voulue" Chariot élacé Verrouiller le chariot Chariot verrouillé Activer butée BM ( s) (8) Butée activée 98 (9) Commaner BT, A, AT en PV* t / X Nouveau grahe (non emané) Vers l'étae 73 () 9-94 (5) () 9-94 (5) (,5) () 9-95 (6) 9-94 (,5) 9-95 (5) () (,6) (6) () (,6) 9-96 (6) () (,7) (7) 9-96 (,7) (7) () (,8) (8) () 9-98 (9) 9-98