CONTRÔLE INDUSTRIEL et RÉGULATION AUTOMATIQUE

Documents pareils
FACTEURS INFLUENÇANT LA QUALITÉ DU CAFÉ-BOISSON 1 - CAFÉ 2 - TORRÉFACTION 3 - CONSERVATION 4 - EAU 5 - MOUTURE 6 - DOSAGE 7 - TYPE DE PRÉPARATION

Avanttia Solar. Chaudière Hybride CONDENSATION. L innovation qui a du sens

CENTRE HOSPITALIER CAHIER DES CLAUSES TECHNIQUES PARTICULIERES MAINTENANCE DES CHAUDIERES ET DES SYSTEMES DE CLIMATISATION

Une chaudière mixte est facilement identifiable : elle se déclenche chaque fois que vous ouvrez un robinet d eau chaude.

La Vinification en Alsace

1. GENERALITES OBJET DU MARCHE DUREE DU MARCHE REGLEMENTATION SECURITE ASTREINTE ET GESTION DES

Plan d'études pour l enseignement en entreprise

Emission 2 1 ère épreuve : Baba

SCHEMATHEQUE 2004 Juin 2005

KROHNE 03/ OPTIMASS 7000 & 7100 Débitmètres massiques Coriolis monotube droit

LISTE V AU PROTOCOLE A MAROC. Description des produits

Chauffage à granulés de bois

SOLUTIONS TECHNOLOGIQUES D AVENIR

Energie solaire

Installation Solaire Emmanuel Marguet. Chauffage Eau Chaude Sanitaire Système de vidange automatique

de l Université Laval Orientations et exigences générales et techniques de construction

U-31 CHIMIE-PHYSIQUE INDUSTRIELLES

LA TRADITION ET L'EXPÉRIENCE ITALIENNES.

LA PLACE DU SECHAGE THERMIQUE DANS LE TRAITEMENT DES BOUES LES RETOURS D EXPERIENCE

Informations produits. Massepain

Les rôles de l oxygène en phase post fermentaire

Liste et caractéristiques des équipements et matériaux éligibles au CITE

l industrie brassicole canadienne

Programme Formations Vivelys

eat recovery system Metos Traitement de Déchets Solus Eco Flex Waste La solution compacte à vos dechets!

Régime hypotoxique : aliments autorisé et/ou recommandés ainsi que ceux à éviter

France. France. Bois déchiquetés, granulés de bois, ECO-HK kwk W briquettes, copeaux, sciures.

Auteur: Christian MARTENOT

Valencia (Spain) - Valencia (Spain)

L'ELECTRONIQUE AU. Innov'Day PEP Bellignat 24 Avril 2014

Eau chaude sanitaire FICHE TECHNIQUE

MOTEURS A DEUX TEMPS Comment fonctionnent-ils?

Comment utiliser les graines de soja à la cuisine

L offre DualSun pour l eau chaude et le chauffage (SSC)

GESTION CENTRALISÉE D EAU CHAUDE ET D ÉNERGIES APPLICATIONS STANDARDS ET NON STANDARDS

CIRCULAIRE N 2983 DU 18/01/2010

Système multicouche raccords à sertir et tubes

SERIE S Technologie Mouvex

MARCHE PUBLIC DE TRAVAUX Selon la procédure adaptée CAHIER DES CLAUSES TECHNIQUES PARTICULIERES CCTP

DROUHIN Bernard. Le chauffe-eau solaire

BREVET DE TECHNICIEN SUPÉRIEUR QUALITÉ DANS LES INDUSTRIES ALIMENTAIRES ET LES BIO-INDUSTRIES

DOCUMENT RESSOURCE SONDES PRESENTATION

Ce dispositif fiscal, mis en place en 2005, est en vigueur jusqu'en 2016.

Kenwood Limited, New Lane, Havant, Hampshire PO9 2NH, UK

FICHE DE DONNEES DE SECURITE

CONFIGURATION DE L AUTOMATE SIEMENS

notre système de consigne sur les boissons gazeuses est menacé d abolition?

Formations spécifiques

Correction sujet machine à pain

Prescriptions Techniques

Questions à se poser lors de la signature d un contrat d exploitation de chauffage

Le confort de l eau chaude sanitaire. Gamme complète certifiée ACS pour le traitement de l eau chaude sanitaire

Choisir et utiliser un détecteur de gaz pour le travail en espace clos.

Dénomination de l installation : Adresse du système de refroidissement :

A QUOI SERT LE NIVEAU DE CUVE?

Description du système. Pompe 1 : Pompe de régulation du retour sur le poêle.

27/31 Rue d Arras NANTERRE Tél. 33.(0) Fax. 33.(0)

STRUCTURE STOCKAGE & MANUTENTION BIG-BAG MANI-BAG

Manuel d utilisation du détecteur Monitox plus

RAID PIEGES ANTI-FOURMIS x 2 1/5 Date de création/révision: 25/10/1998 FICHE DE DONNEES DE SECURITE NON CLASSE

Page : 1 de 6 MAJ: _Chaudieresbuches_serie VX_FR_ odt. Gamme de chaudières VX avec régulation GEFIcontrol :

Une conférence-débat proposée par l Institut National de la Recherche Agronomique

ROTEX Solaris - Utiliser l énergie solaire gratuite. Nouveau : Chauffe-eau électro-solaire ROTEX HybridCube 343/0/0

I. Etapes du service et procédés utilisés

Mise en sécurité des ascenseurs. Guide d aide à la décision

Notice d'utilisation. Installation solaire avec appareil de régulation KR /2002 FR Pour l'utilisateur

Condition Monitoring pour une gestion efficace du coût de possession.

Note technique. Consommation électrique d'un poêle à granulés à émission directe

Mesure de la teneur en alcool

D'une demande d'amélioration aux

BACCALAURÉAT GÉNÉRAL

Colle époxydique multi usages, à 2 composants

NOTICE TECHNIQUE SSC : Système Solaire Combiné eau chaude sanitaire / appui chauffage maison / appui eau chaude piscine

BASES DE L ENTRAINEMENT PHYSIQUE EN PLONGEE

Registres de fermentation lente. Critères d inspection

Chaudières bois jusqu à 1250 kw

GUIDE D ENTRETIEN DE VOTRE SPA A L OXYGENE ACTIF

Science et technique. La température et la durée de stockage sont des facteurs déterminants. Viande bovine et micro-organisme pathogène

FICHE PRODUIT CSI 6500 Machinery Health TM Monitor

energy BOX WEB Automates de GTB

Thermorégulateurs Easitemp 95 et 150 eau. La solution compacte & économique

STIMERGY. Data Centers distribués

L efficience énergétique...

CONCEPT H 2 ZERO ENERGY ZERO EMISSION

Thème Techniques : 9. Mécanique et maintenance industrielle. 10. Electricité, électronique, électrotechnique et automatisme

GESTION DES EQUIPEMENTS

Votre partenaire pour les solutions d air comprimé

Fiche commerciale. Pompes à chaleur. Arcoa duo Arcoa bi-bloc MT pompes a chaleur bi-bloc INNOVATION bi-bloc MT

Economies en stérilisation: l eau ou l électricité?

de faible capacité (inférieure ou égale à 75 litres) doivent être certifiés et porter la marque NF électricité performance.

que devez vous savoir avant le 26/09/2015?

«Boire est un besoin, mais c est aussi un plaisir, un acte social lors d évènements ou de bons moments»

Travaux pratiques de pâtisserie CFA Avignon

Fénelon pour contribuer au tri sélectif et à la valorisation des déchets que nous produisons?

Automobile & Mécanique agricole. Sources CNIDEP, IBGE

neotower Principe de fonctionnement

SPECIMEN CONTRAT DE CONTRÔLE ANNUEL. POUR POMPES À CHALEUR AIR / EAU, eau / EAU OU EAU glycolée / eau. Un fabricant à votre service

SERIE C Technologie Mouvex

BlendingLine. MINICOLOR V MINICOLOR G GRAVICOLOR Doseurs et mélangeurs. smart solutions

Notions physiques Niveau 2

Transcription:

Session 2009 Brevet de Technicien Supérieur CONTRÔLE INDUSTRIEL et RÉGULATION AUTOMATIQUE U42 Automatismes et logique Durée : 2 heures Coefficient : 2 Aucun document autorisé. Calculatrices interdites. Tout autre matériel est interdit. Avant de composer, assurez-vous que l exemplaire qui vous a été remis est bien complet. Ce sujet comporte 9 pages numérotées de 1/9 à 9/9. ATTENTION : Le DOCUMENT RÉPONSE (pages 8/9 et 9/9) est fourni en double exemplaire, un exemplaire étant à remettre avec la copie ; l autre servant de brouillon éventuel. Page 1/9

Barème : Question 1 8 points Question 2 4 points Question 3-1 3 points Question 3-2 2 points Question 3-3 3 points Fabrication de la bière La bière est un produit naturel. Elle est constituée essentiellement d eau, d orge, de houblon riche en résines amères et huiles aromatiques et de levure qui transforme le sucre en alcool et en gaz carbonique lors de la fermentation. La fabrication de la bière nécessite différentes étapes : Le maltage (8 à 9 jours) : Il consiste à faire germer l orge en trempant les grains dans l eau. Lorsque la germination est terminée, les grains sont séchés à l air chaud. Le concassage : Les grains de malt sont broyés pour obtenir une farine grossière appelée mouture. Le brassage (8 à 9 heures) : On mélange dans une chaudière le malt et le houblon avec de l eau. Le mélange va alors subir plusieurs paliers de température durant un temps défini pour chaque recette de bière jusqu à atteindre environ 76 C. Ces paliers de température permettent entre 44 50 C un équilibre des protéines et entre 67 76 C une composition en sucre du moût. La fermentation (8 à 18 jours) : La fermentation débute par le refroidissement puis l oxygénation du moût par injection d air stérile. Une fois refroidi et oxygéné, on introduit les levures qui transforment les sucres en alcool et en gaz carbonique en dégageant de la chaleur. L affinage (de quelques jours à plusieurs semaines) : Il permet à la bière jeune d acquérir son bouquet et sa finesse grâce à une maturation lente. La filtration : Elle permet d éliminer les matières en suspension pour donner à la bière sa limpidité définitive. Le conditionnement : La bière est conditionnée en canettes de 25 et 33 cl ou en fûts de 30 et 50 l. L étude est limitée aux étapes de brassage et de fermentation dont le schéma figure en annexe 1, page 5/9. La partie opérative peut se décomposer en deux sous-ensembles : - L unité de brassage - L unité de stockage du moût dans les fermenteurs. La partie commande s organise autour d un système de supervision qui permet notamment de programmer les recettes et d envoyer les ordres de fabrication à destination d un automate programmable. Page 2/9

1 ère partie : ÉTUDE DU BRASSAGE L opérateur donne l ordre de brassage (dbra) d une quantité de moût permettant de remplir complètement un des fermenteurs à condition que la chaudière et les trémies peseuses soient vides. La préparation du brassage commence par l acheminement simultané des farines de malt et de houblon jusqu aux trémies peseuses ; ceci est réalisé par de l air comprimé insufflé dans les canalisations et des turbines à godets motorisés. Puis le brassage nécessite l introduction simultanée du malt et de l eau en agitant et en chauffant le mélange réalisé par la recirculation du moût à travers un échangeur régulé en température. On ajoute le houblon lorsque la température atteint 48 C. La quantité d eau délivrée est mesurée indirectement par le niveau haut obtenu grâce à tous les éléments constitutifs du moût (l introduction des farines est plus rapide que l introduction de l eau). Le moût est maintenu en température pendant deux heures puis on arrête l agitation et le chauffage. L information fin de brassage (FBRA) est alors transmise au superviseur qui autorise (Valid(i)) en retour le transfert du moût dans un fermenteur à l aide de la pompe P2 qui s arrête lorsque le niveau bas est atteint. (La gestion des électrovannes de remplissage EVF(i) d'un fermenteur est traitée à la question 3.) QUESTION 1 Réaliser le grafcet de préparation et brassage du moût en utilisant les mnémoniques d entrées/sorties de l annexe 2 page 6/9 sur le document réponse page 9/9. 2 ème partie : PROGRAMMATION DU SUPERVISEUR La chaîne de production comporte dix fermenteurs qui sont remplis en fonction des besoins. L indice (i) représente le numéro d un des fermenteurs. (0 i 9) La conduite de la fermentation se fait en contrôlant la température, la pression et en mesurant la densité du moût qui est un indicateur du degré de maturation de la bière puisqu en fin de fermentation, la levure se redépose en fond de cuve. Le programme d exploitation doit permettre de sélectionner parmi les fermenteurs pleins (f(i) = 1), celui dont la densité du moût d(i) est la plus élevée en fond de cuve, en faisant varier i de 0 à 9. NB : On utilisera les variables Dmax, pour mémoriser la densité maximale et FERM le numéro du fermenteur correspondant. QUESTION 2 Réaliser l organigramme permettant de choisir le fermenteur FERM correspondant au Dmax. Page 3/9

3 ème partie : FONCTIONNEMENT SÉQUENTIEL DU FERMENTEUR 1 Voir schéma et mnémoniques entrées/sorties en annexe 3 page 7/9. La fermentation entraîne une élévation de température mais aussi une augmentation de pression par dégagement gazeux dans un réservoir clos. Une légère surpression de 10 % de la pression atmosphérique est bénéfique pour le déroulement de la fermentation. Pour la survie du réservoir, cette surpression n est tolérable que jusqu à 30 % de la pression atmosphérique. L électrovanne EVMA sert à doser cette pression. D autre part, cette électrovanne doit rester ouverte lors du remplissage ou de la vidange d un fermenteur. QUESTION 3-1 Faire le grafcet permettant de remplir entièrement ou de vider totalement ou partiellement le fermenteur. Étape initiale : 200 Ordre de démarrage : valid(i) ou Du(i) Conditions d arrêt : full f(i), empty e(i) ou Du(i) QUESTION 3-2 Réaliser le logigramme permettant de gérer le maintien en pression correcte du fermenteur 1 entre p10 et p30. On pourra utiliser toutes portes logiques utiles, bascules L électrovanne de mise à l air libre devra également être fermée lorsque le fermenteur est vide QUESTION 3-3 On utilise un transmetteur 0-20 ma pour mesurer la température (40 C correspond à 0 ma et 80 C correspondant à 20 ma). On a en sortie une information sur 1 octet non signé. Reproduire et compléter le tableau de correspondance suivant : Température Binaire Hexa 40 0000 0000 56 80 FF Page 4/9

VAH Houblon TH BRASSAGE ET FERMENTATION Malt VAM TM Annexe 1 CAE4AL eau EVE wh wm Page 5/9 w TIC EVH TT AGIT EVM nh EVF0 EVF1 EVF9 vapeur P1 nb dbra UNITÉ DE BRASSAGE P2 EVT Page 5/9 ENSEMBLE DES 10 FERMENTEURS

Annexe 2 Unité de brassage Mnémonique des entrées/sorties de l automate ENTRÉES nh nb Tt wm0 wm1 wh0 wh1 Valid(i) dbra Niveau haut de la chaudière, à 1 si recouvert Niveau bas de la chaudière, à 0 si recouvert Température en degré Celsius Mesure de pesée du malt nécessaire à la préparation : Trémie malt vide Trémie malt pleine Mesure de pesée du houblon nécessaire à la préparation : Trémie houblon vide Trémie houblon pleine Bit d autorisation de vidange de la chaudière transmise par le superviseur Ordre de lancement du brassage SORTIES AGIT EVE EVH EVM EVT TH TM VAH VAM TIC P1 P2 FBRA Mélangeur Électrovanne d admission d eau Électrovanne d alimentation du houblon dans la chaudière Électrovanne d alimentation du malt Électrovanne d évacuation du moût vers les fermenteurs Turbine d amenée du houblon dans la trémie Turbine d amenée du malt dans la trémie Électrovanne d insufflation d air comprimé dans la canalisation de houblon Électrovanne d insufflation d air comprimé dans la canalisation de malt Régulation de température Pompe de recirculation de chauffage Pompe d évacuation du moût vers les fermenteurs Bit d état transmis au superviseur en fin de brassage Page 6/9

Nb : Tous les actionneurs sont monostables, les électrovannes sont normalement fermées (NF). Page 7/9

Annexe 3 Unité de fermentation Mnémonique des entrées/sorties de l automate Nb : L indice i représente le numéro d un des fermenteurs ENTRÉES Dt(i) Lt(i) Pt(i) Du(i) Valid(i) Transmetteur de densité qui délivre d(i) Transmetteur de niveau qui délivre deux seuils d informations : f(i) : full ; fermenteur i plein e(i) : empty ; fermenteur i vide Transmetteur de pression qui délivre deux seuils d'informations : p10 : pression 0,1 bar relatif p30 : pression 0,3 bar relatif Demande d utilisation du moût (vidange totale ou partielle) en provenance du superviseur Bit d autorisation de vidange de la chaudière transmise par le superviseur SORTIES EVF(i) EVMA(i) EVUT(i) Électrovanne de remplissage d un fermenteur (NF) Électrovanne de mise à l air libre (NF) Électrovanne de vidange du fermenteur pour utilisation (NF) Détail d un fermenteur EVF(i) EVMA(i) Pt(i) Tt(i) fermenteur Lt(i) Dt(i) EVUT(i) Page 8/9

EXEMPLAIRE POUVANT SERVIR DE BROUILLON Question 1 DOCUMENT-RÉPONSE 10 11 21 12 22 31 41 51 32 33 34 35 71 72 Page 9/9

EXEMPLAIRE À RENDRE AVEC LA COPIE Question 1 DOCUMENT-RÉPONSE 10 11 21 12 22 31 41 51 32 33 34 35 71 72 Page 10/9