AII: Automatisme et Informatique Industrielle Notions de base

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1 AII: Automatisme et Informatique Industrielle Table des matières 1 Constitution d'un système automatisé Le dialogue H/M État physique État électrique Comparaison état physique et état électrique Symboles Extrait de catalogue La partie opérative La partie commande Les entrées de la partie commande Association de contacts Contacts montés en série contacts câblés en parallèle contact Normalement Clos Exercice...7 Index des illustrations Illustration 1: Constitution d'un système automatisé...2 Illustration 2: Commutateur...2 Illustration 3: Bouton-poussoir...2 Illustration 4: Contact NO...3 Illustration 5: Contact NC...3 Illustration 6: Symboles des interrupteurs et boutons-poussoirs...3 Illustration 7: Symboles partie opérative...4 Illustration 8: Entrées et sorties partie commande...5 Illustration 9: SAS...7 Index des documents technique Tableau 1: Boutons-poussoirs télémécanique...4 D. LABROSSE page 1/8

2 AII: Automatisme et Informatique Industrielle 1 Constitution d'un système automatisé Dialogue H/M ( homme machine) Partie commande Partie opérative Illustration 1: Constitution d'un système automatisé 1.1 Le dialogue H/M Permet à l'utilisateur de commander le système et de recevoir des informations sur l'état du système. Exemple: Ascenseur, l'utilisateur commande l'ascenseur à l'aide des boutons-poussoirs (étage demandé) et connaît l'état de l'ascenseur grâce à un écran indiquant l'étage en cours. Les deux principaux types de d'appareils utilisés sont: Les interrupteurs ou commutateurs, ces appareils possèdent 2 états stables. Un état actionné dans lequel il peut rester. Un état non actionné dans lequel il peut également rester. Illustration 2: Les boutons-poussoirs qui ne possèdent qu'un Commutateur état stable. Pour les actionner il faut appuyer dessus, lorsqu'on les relâche il reprennent leur état initial. Illustration 3: Bouton-poussoir D. LABROSSE page 2/8

3 1.1.1 État physique AII: Automatisme et Informatique Industrielle L'état physique correspond au fait que l'appareil est actionné ou non actionné. Il sera noté: 1 pour actionné 0 pour non actionné État électrique Les appareils de dialogue sont munis de contacts (un ou plusieurs). Ceux-ci autorisent le passage du courant quand ils sont fermés ( on dit souvent CLOS ) et l'interdisent quand ils sont ouverts. Quand un contact est fermé, son état électrique est 1 Quand un contact est ouvert, son état électrique est Comparaison état physique et état électrique Si un contact est ouvert lorsqu'il est non actionné, il est qualifié de normalement ouvert ( NO ), son état physique et son état électrique sont identiques. État physique CONTACT NORMALEMENT OUVERT NO État électrique Non actionné 0 0 Ouvert Actionné 1 1 Fermé Illustration 4: Contact NO Si un contact est fermé lorsqu'il est non actionné, il est qualifié de normalement clos ( NC ), son état physique et son état électrique sont différents. CONTACT NORMALEMENT CLOS NC État physique État électrique Non actionné 0 1 Fermé Actionné 1 0 Ouvert Illustration 5: Contact NC Symboles NC arrêt d'urgence interrupteur à tête tournante bouton-poussoir S1 S5 S4 NO S2 S6 S3 Illustration 6: Symboles des interrupteurs et boutons-poussoirs D. LABROSSE page 3/8

4 1.1.5 Extrait de catalogue AII: Automatisme et Informatique Industrielle Tableau 1: Boutons-poussoirs télémécanique 1.2 La partie opérative Elle comprend les appareils (actionneurs) que l'on veut commander, lampes, chauffage, moteurs... Pour connaître l'état de cette partie opérative ( quand c'est nécessaire ), il faut utiliser des capteurs dont la fonction est de fournir une information sur la position d'une partie mobile, la température d'un produit, la hauteur d'eau dans une cuve... Résistance de chauffage capteur de position R1 -Y1 Moteur capteur de pression Pr1 M 1 ~ M1 T P capteur de température Th1 Illustration 7: Symboles partie opérative D. LABROSSE page 4/8

5 1.3 La partie commande AII: Automatisme et Informatique Industrielle Elle assure la liaison entre la partie opérative et le dialogue homme machine. C'est elle qui impose le fonctionnement, elle peut être: Câblée afin d'obtenir un fonctionnement, il est alors nécessaire de modifier le câblage si l'on veut modifier le fonctionnement. Programmée à l'aide d'un automate programmable industriel API, une modification du fonctionnement peut être réalisée avec une modification du programme, sans modifier de câblage. Le technicien et l'ingénieur sont chargés de la conception des schémas de câblage et de la programmation des automates Les entrées sorties de la partie commande Les appareils de commande du dialogue H/M et les capteurs de la partie opérative envoient des informations vers la partie commande. Ils constituent les entrées de la partie commande. Les appareils de signalisation du dialogue H/M et les récepteurs de la partie opérative reçoivent des informations de la partie commande. Ils constituent les sorties de la partie commande. Dialogue H/M Boutons-poussoirs Interrupteurs Commutateurs Partie commande Entrées Sorties Partie opérative Lampes Moteurs Résistances Voyants sonneries Sorties Entrées Capteurs Illustration 8: Entrées et sorties partie commande 2 Association de contacts Les contacts des capteurs, boutons-poussoirs et autres appareils peuvent être assemblés et constituer ainsi des réseau plus ou moins compliqués. Le logiciel permettant de programmer les automates ZELIO va nous permettre de comprendre le but de ces associations. D. LABROSSE page 5/8

6 2.1 Contacts montés en série AII: Automatisme et Informatique Industrielle Effectuer la saisie du schéma ci-dessus, puis utiliser le mode simulation pour compléter le tableau ci-dessous. Ce tableau porte le nom de table de vérité. État physique de I1 État physique de I2 État physique de M1 Non actionné 0 Non actionné 0 Non actionné 0 Actionné 1 Actionné 1 Non actionné 0 Actionné 1 Actionné 1 Compléter la phrase ci-dessous. M1 est alimenté si I1 est actionné si I2 est actionné Cette phrase s'écrit en abrégé: M1 = I1. I2 et se lit M1 = I1 I2 2.2 contacts câblés en parallèle État physique de I1 État physique de I2 État physique de M1 Non actionné 0 Non actionné 0 Non actionné 0 Actionné 1 Actionné 1 Non actionné 0 Actionné 1 Actionné 1 M1 est alimenté si I1 est actionné si I2 est actionné D. LABROSSE page 6/8

7 AII: Automatisme et Informatique Industrielle Cette phrase s'écrit en abrégé: M1 = I1 + I2 et se lit M1 = I1 I2 2.3 contact Normalement Clos État physique de I1 Non actionné 0 Actionné 1 État physique de M1 M1 est alimenté si I1 est actionné Cette phrase s'écrit en abrégé: M1 = I1 et se lit M1 = I1 3 Exercice Au CEA, afin de contrôler une éventuelle fuite de produit contaminant, les salles à risques sont en dépression par rapport aux salles ne présentant pas de risque. De cette façon l'air va toujours de l'extérieur vers l'intérieur puis est filtré avant d'être rejeté à l'extérieur. Un système de sas a été mis en place comme l'indique le dessin ci-dessous. Sa1 Ka Kb Sb1 Sa2 Sb2 Fa Porte a Porte b Fb Illustration 9: SAS Les deux portes fonctionnent de la façon suivante: D. LABROSSE page 7/8

8 AII: Automatisme et Informatique Industrielle la serrure de la porte a ne peut s'ouvrir que si la porte b est fermé et si quelqu'un appuie sur un bouton poussoir Sa1 ou Sa2. La porte b fonctionne de la même façon que la porte a. Il est donc impossible d'ouvrir deux portes en même temps. Dans le cas où deux personnes actionneraient en même temps des poussoirs Sa et Sb, aucune porte ne s'ouvre. Quels sont les éléments du dialogue H/M? Quels sont les capteurs? Quels sont les actionneurs? Représenter ci-dessous le schéma répondant au fonctionnement puis le tester sur le logiciel ZELIO. D. LABROSSE page 8/8