Comosition automatismes inustriels Eléments e corrigé et commentaires Khali Kouiss & Jean-Paul Trichar
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)
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
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.
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
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)
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.
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
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
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 ) )
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.
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.
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.
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
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.
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
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
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
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 3 733 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.
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. 85 86 /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.
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
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) 9-94 9-95 9-96 (,5) (6) () () (5) () (7) 93-94 (,5) 9-95 (,6) (5) (6) () () 9-96 (,7) (7) () 9-97 (8) 93-95 (,6) (6) () 9-96 (,7) (7) () 9-97 (,8) (8) () 9-98 93-96 (,7) 9-97 (7) () (,8) (8) () 9-98 93-97 (8) (,8) 9-98 () () 93-98 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.
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 9 9 (9) Commaner BT en GV Absence barre sous BM Commaner BT, A, AT en GV* Barre evant PVBM (5) (6) (7) 94 95 96 97 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) () 9-96 9-95 (,6) 9-96 (6) () (,7) (7) 9-96 (,7) (7) () 9-97 9-97 (,8) (8) () 9-98 (9) 9-98