MI-IV 202 A MAINTENANCE INDUSTRIELLE. Niveau IV REPERER ET IDENTIFIER DES COMPOSANTS ELECTRIQUES

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1 MI-IV 202 A REPERER ET IDENTIFIER DES COMPOSANTS ELECTRIQUES MAINTENANCE INDUSTRIELLE Niveau IV 2006 CAFOC - GIP de l académie de Lyon - 39, rue Pierre Baizet - CP Lyon cedex gipal-cafoc@ac-lyon.fr

2 Nom :.. Prénom : Date :. REPERER ET IDENTIFIER DES COMPOSANTS ELECTRIQUES PROBLEME PROFESSIONNEL : AMELIORATION DE LA GESTION DES ARRETS D URGENCE OBJECTIF : REPERER ET IDENTIFIER DES COMPOSANTS ELECTRIQUES PRÉREQUIS Savoir décoder un schéma électrique. SÉCURITÉ Travail hors tension, appel au formateur pour valider la consignation de la machine. MATÉRIEL ET RESSOURCES NÉCESSAIRES : Système ECOLPAP Dossier système Extrait catalogues constructeurs joints au dossier Durée de la séquence : 3h Durée du module : SOMMAIRE : A- Installation situation professionnelle. 1 - Installation problème professionnel page Précautions à prendre 3 - Système support B- Réalisation apprentissage. 4 - Dossier apprentissage Pages 3 à Documentation ressources Pages 7 à 12 C- Synthèse 6 Synthèse Page 13 Auteur : THEROND M. Seul l auteur apporte des modifications. Le version3 Ce pictogramme indique que cette activité nécessite une évaluation. Lorsqu il est présent, faites appel à votre formateur Page 1 sur 12

3 A - PREPARATION 1 Installation du problème professionnel : Ce système ECOLPAP présente un taux d incidents élevé. Dans le cadre de sa réduction le CHSCT vous demande de conduire l étude critique du fonctionnement des arrêts d urgence. Nous vous proposerons à cette fin d analyser le schéma électrique du système et d en étudier une modification améliorative. 2 - Précautions à prendre : SECURITE : Avant le début de l intervention, consigner la machine. Energies présentes : électrique, pneumatique. Risques : électriques, mécaniques. 3 - Support technique : Les différentes étapes de l activité seront les suivantes : 1 - L étude du dossier technique vous permettra de repérer les composants électriques concernés par la gestion des arrêts d urgence aussi bien dans la partie puissance que dans la partie commande. Vous en établirez la nomenclature et situerez les composants sur la machine. 2- L analyse des schémas à partir d une hypothèse de disfonctionnement qui vous sera donnée vous permettra de comprendre le rôle précis de chacun de ces composants. Cette analyse vous montrera les limites de ce type de schéma électrique. 3-Nous vous proposerons une modernisation de ce schéma de gestion des arrêts d urgence par l intégration d un module de sécurité 3-1 : L étude des documents d un fabricant de matériel électrique (SCHNEIDER) vous permettra de comprendre son fonctionnement et de choisir un module de sécurité. 3-2 : Exécution de l ordre de travail : Vous établirez une modification du plan électrique intégrant ce module. Page 2 sur 12

4 B- REALISATION APPRENTISSAGE B4 : dossier apprentissage B4-1 : étude du dossier technique, repérage des composants: La gestion des arrêts d urgence de l ECOLPAP est faite par une ligne d arrêt d urgence : Le schéma de commande est situé page Le N du plan est : Certains composants interviennent dans la partie puissance, Leur schéma est situé page Le N du plan est.. Les schémas présentent différentes options possibles sur la machine, établissez laquelle (ou lesquelles) est éventuellement présente sur le système à votre disposition Etablissez maintenant la nomenclature des composants électriques ou pneumo électriques impliqués dans la ligne d arrêt d urgence : repère Nbre Désignation Vérifiez la présence des options en repérant sur la machine les composants de cette nomenclature. Page 3 sur 12

5 B4 2 : Analyse des conditions d arrêt d urgence: Situation 1 la machine est en fonctionnement en mode automatique. L opérateur constatant une anomalie appuie sur l arrêt d urgence AU1.La machine continue pourtant son cycle de fonctionnement. Etudiez le schéma et déterminez les deux causes possibles à cette anomalie : Composant défaillant (repère) Mode(s) de défaillance Contrôle à effectuer pour vérification De la défaillance - Que pensez vous de la gestion des modes d arrêts d urgence sur cette machine?. - Proposez une solution (basée sur l ajout ou le remplacement de composants électromécaniques) permettant d éliminer les deux causes vues ci dessus. Décrivez cidessous en quelques mots le principe de cette solution. - Quels sont les inconvénient de ce schéma électrique plus compliqué? B4 3 : Le module de sécurité: Pour pallier aux inconvénients vus ci-dessus, il a été mis au point des composants appelés «modules de sécurité» Etudiez la documentation et les schémas de fonctionnement ( 5 pages 7 à 11). Choisissez alors dans l extrait du catalogue. (pages 11 et 12) un module de sécurité adapté au système ECOLPAP : Référence du module retenu: Page 4 sur 12

6 B4-4 : complétez les schémas ci dessous en intégrant le module de sécurité et les composants nécessaires à la gestion des arrêts d urgence suivant le nouveau fonctionnement retenu (contacteurs.. ): A2 A1 Y1 Y XPS - AC KM5 KM6 Page 5 sur 12 Alimentation Marche En air Arrêt

7 5 - Documentation ressources : 5-1 : Ressources : Les informations constructeurs ci-dessous vous permettront de choisir la référence du module de sécurité adapté aux caractéristiques de la machine ECOLPAP. Page 6 sur 12

8 B5 Documentation, ressources : Page 7 sur 12

9 Principe de fonctionnement d un module de sécurité : Page 8 sur 12

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11 Note : K1 et K2 sont internes au module et n apparaissent donc pas dans le schéma de câblage. Page 10 sur 12

12 6/ FICHE DE SYNTHESE Page 11 sur 12

13 GESTION DES ARRETS D URGENCE SUR UN SYSTEME AUTOMATISE : Les normes actuelles rendent obligatoires l utilisation de modules de sécurité. Ceux-ci sont réalisés en logique cablée uniquement. Il assurent le bon déroulement des arrêts d urgence y compris dans le cas de défaillance d un composant du circuit commande ou du circuit puissance de la ligne d arrêt d urgence. Ils éliminent également les risques d une défaillance d un de leurs composants interne. Ils gèrent donc l énergie électrique d alimentation de la machine de façon plus efficace qu une «ligne d arrêt d urgence classique» redondance Module en logique interne câblée (pas de microprocesseur) Page 12 sur 12

14 CORRIGE B4 : dossier apprentissage B4-1 : étude du dossier technique, repérage des composants: La gestion des arrêts d urgence de l ECOLPAP est faite par une ligne d arrêt d urgence : Le schéma de commande est situé page 32 8 Le N du plan est : Certains composants interviennent dans la partie puissance, Leur schéma est situé page Le N du plan est Les schémas présentent différentes options possibles sur la machine, établissez laquelle (ou lesquelles) est éventuellement présente sur le système à votre disposition Etablissez maintenant la nomenclature des composants électriques ou pneumo électriques impliqués dans la ligne d arrêt d urgence : S4 1 Selon options H3 1 Voyant lumineux vert KM 1 Voyant lumineux blanc H2 1 Voyant lumineux rouge S5 1 Bouton poussoir à tête affleurante noire 1E 1 Electrovanne de sectionnement bobine 24v KAAU 1 Contacteur auxiliaire 3F et 1O bobine 24v 1P 1 Pressostat réglable F62 1 Relais thermique 0,1 à 0.16A, auxiliaire : un NF F52 1 Relais thermique 2,5 à 4A, auxiliaire : un NF S1 et S2 2 Inter de sécu à clé avec 1O et 1 F S3 et S4 2 Bouton d arrêt d urgence repère Nbre Désignation Vérifiez la présence des options en repérant sur la machine les composants de cette nomenclature. B4 2 : Analyse des conditions d arrêt d urgence: Situation 1 la machine est en fonctionnement en mode automatique. L opérateur constatant une anomalie appuie sur l arrêt d urgence AU1.La machine continue pourtant son cycle de fonctionnement. Etudiez le schéma et déterminez les deux causes possibles à cette anomalie : Composant défaillant (repère) AU1 Mode(s) de défaillance Shunt du bouton (détérioration, soudure, dépannage «hasardeux» ) Contrôle à effectuer pour vérification De la défaillance Discontinuité au niveau de AU1 enclenché KA Collage du contacteur auxiliaire Discontinuité sur contacts NO sur contacteur au repos Page 13 sur 12

15 - Que pensez vous de la gestion des modes d arrêts d urgence sur cette machine? Non satisfaisant à 100 / - Proposez une solution (basée sur l ajout ou le remplacement de composants électromécaniques) permettant d éliminer les deux causes vues ci dessus. Décrivez ci-dessous en quelques mots le principe de cette solution. o doubler les contacts sur les BP et les inter de sécurité permet d éliminer la première cause. (ou la rendre statistiquement non occurente) o Doubler le contacteur KA permet de supprimer la deuxième cause (ou la rendre statistiquement non occurente) - Quels sont les inconvénient de ce schéma électrique plus compliqué? Risque de pannes supplémentaires et plus difficiles à détecter du fait des composants et connexions supplémentaires. B4 3 : Le module de sécurité: Pour pallier aux inconvénients vus ci-dessus, il a été mis au point des composants appelés «modules de sécurité» Etudiez la documentation et les schémas de fonctionnement ( 5 pages 7 à 11). Choisissez alors dans l extrait du catalogue. (pages 11 et 12) un module de sécurité adapté au système ECOLPAP : Référence du module retenu: XPS AC Page 14 sur 12

16 A2 A1 Y1 Y XPS - AC Page 15 sur 12