Sécurité des systèmes pneumatiques

Sécurité des systèmes pneumatiques Livre d exercices TP 250 Avec CD-ROM m 1A1 1V3 2 2 1V4 1 21 1 21 1V1 4 2 1V2 2 1M1 5 1 3 1M2 1M3 1 3 Festo Didactic 567268 fr

Sécurité des systèmes pneumatiques Livre d exercices TP 250 Avec CD-ROM m 1A1 1V3 2 2 1V4 1 21 1 21 1V1 4 2 1V2 2 1M1 5 1 3 1M2 1M3 1 3 Festo Didactic 567268 fr

Référence : 567268 Version : 09/2011 Auteurs : Ralph-Christoph Weber, Erwin Orendi Graphisme : Ralph-Christoph Weber Mise en page : 09/2011, Ralph-Christoph Weber Festo Didactic GmbH & Co. KG, 73770 Denkendorf, 2011 Internet : www.festo-didactic.com E-mail : did@de.festo.com La diffusion et la reproduction du présent document, son exploitation et la communication de son contenu sont interdites sauf autorisation expresse. Tout manquement à cette règle expose le contrevenant au versement de dommages et intérêts. Tous nos droits sont réservés, notamment pour le cas de la délivrance d'un brevet ou celui de l'enregistrement d'un modèle d'utilité.

Table des matières Utilisation conforme V Avant-propos VII Introduction IX Instructions et consignes de sécurité X Ensemble de formation «La sécurité dans les systèmes pneumatiques» (TP 250) XII Objectifs pédagogiques XIII Correspondance entre objectifs pédagogiques et travaux pratiques XIV Jeu d'équipement XVI Correspondance entre composants et travaux pratiques XIX Notes à l'intention de l'enseignant ou du formateur XX Travaux pratiques et corrigés TP 1 : Mise en service et appréciation des risques d'un élévateur 1 TP 2 : Réduction de la force 9 TP 3 : Réduction de la vitesse 15 TP 4 : Intégration d'une fonction d'arrêt d'urgence 19 TP 5 : Coupure et rétablissement de l alimentation en air comprimé 25 TP 6 : Coupure et rétablissement de l alimentation en énergie électrique 31 TP 7 : Surcharge et diagnostic 37 TP 8 : Montage d'un capot et utilisation du bloc logique de sécurité en contrôleur de porte 43 Travaux pratiques et fiches de travail TP 1 : Mise en service et appréciation des risques d'un élévateur 1 TP 2 : Réduction de la force 9 TP 3 : Réduction de la vitesse 15 TP 4 : Intégration d'une fonction d'arrêt d'urgence 19 TP 5 : Coupure et rétablissement de l alimentation en air comprimé 25 TP 6 : Coupure et rétablissement de l alimentation en énergie électrique 31 TP 7 : Surcharge et diagnostic 37 TP 8 : Montage d'un capot et utilisation du bloc logique de sécurité en contrôleur de porte 43 Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268 III

Bases : La sécurité dans les systèmes pneumatiques 1 Sécurité I-3 2 Calcul des composants d'un système I-6 3 Modes de fonctionnement I-10 4 Conception sûre d'un élévateur de paquets I-11 5 onctions de sécurité techniques I-14 6 Arrêt d urgence I-43 7 Relais de sécurité I-46 8 Protecteurs I-48 9 Conseils fondamentaux en matière de sécurité en pneumatique I-52 IV Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268

Utilisation conforme L'ensemble de formation «La sécurité dans les systèmes pneumatiques» ne doit s'utiliser que : pour l'usage auquel il est destiné, c'est-à-dire dans le cadre de l'enseignement et de la formation, et en parfait état sur le plan de la sécurité. Les composants de l'ensemble sont construits conformément à l état de l art et aux règles techniques reconnues en matière de sécurité. Leur utilisation peut néanmoins mettre en danger la vie et la santé de l utilisateur ou de tiers ainsi qu'affecter l'intégrité des composants eux-mêmes. Le système de formation de Festo Didactic est exclusivement destiné à la formation initiale et continue dans le domaine de l automatisation et de la technique. Il incombe à l établissement de formation et/ou aux formateurs de faire respecter par les étudiants les consignes de sécurité décrites dans le présent manuel de travaux pratiques. Festo Didactic décline par conséquent toute responsabilité pour les dommages causés aux étudiants, à l établissement de formation et/ou à des tiers du fait de l'utilisation de ce jeu d équipement en dehors du contexte d une pure formation, à moins que ces dommages ne soient imputables à une faute intentionnelle ou à une négligence grossière de Festo Didactic. Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268 V

VI Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268

Avant-propos Le système de formation «Automatisation et Technique» de Festo Didactic part de différents niveaux d accès à la formation et objectifs professionnels. C est dans cette optique qu'est structuré le système de formation : ensembles de formation axés sur les technologies ; mécatronique et automatisation d'usine ; automatisation de process et technique de régulation ; robotique mobile ; usines-écoles hybrides. Le système de formation «Automatisation et Technique» fait régulièrement l objet de mises à jour et extensions tenant compte des derniers développements dans le domaine de la formation et de la pratique professionnelle. Les ensembles de formation technologique se penchent sur les technologies suivantes : pneumatique, électropneumatique, hydraulique, électrohydraulique, hydraulique proportionnelle, automates programmables, capteurs, électricité et actionneurs électriques. La structure modulaire du système de formation permet de réaliser des applications allant au-delà des limites des différents ensembles. Par exemple, il est possible de commander par API des actionneurs pneumatiques, hydrauliques et/ou électriques. Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268 VII

Tous les ensembles de formation se composent des éléments suivants : matériel ; supports ; séminaires. Matériel Le matériel des ensembles de formation est constitué de composants industriels et systèmes adaptés à une approche didactique. Le choix et l'exécution des composants faisant partie des ensembles de formation sont spécialement adaptés aux projets des supports d'accompagnement. Supports Les supports dédiés aux différents domaines de spécialité sont de deux types : didactiques et logiciels. Les supports didactiques, axés sur la pratique, comprennent : manuels de fond et de cours (ouvrages standard de dispense de connaissances fondamentales) ; manuels de travaux pratiques (avec explications complémentaires et corrigés types) ; lexiques, manuels, ouvrages spécialisés (donnant des informations plus détaillées sur des thèmes à approfondir) ; jeux de transparents et vidéos (permettant d'illustrer et de rendre plus vivant l'enseignement) ; posters (pour la visualisation de sujets plus complexes). Dans le domaine du logiciel, des programmes sont disponibles pour les applications suivantes : didacticiels (présentation pédagogique et multimédia de contenus de formation) ; logiciels de simulation ; logiciels de visualisation ; logiciels de mesure ; logiciels de conception et de configuration : logiciels de programmation d'automates programmables industriels. Les supports destinés aux formateurs et aux étudiants sont disponibles en plusieurs langues. Ils sont conçus pour l enseignement, mais se prêtent aussi à l autoformation. Séminaires Un large éventail de séminaires consacrés aux contenus des ensembles de formation complète l offre de formation initiale et continue. Vous avez des suggestions ou des critiques à propos de ce manuel? Envoyez un courrier électronique à : did@de.festo.com Les auteurs et Festo Didactic se feront un plaisir de tenir compte de vos remarques. VIII Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268

Introduction Le présent manuel de travaux pratiques fait partie du système de formation «Automatisation et Technique» de la société Festo Didactic GmbH & Co. KG. Ce système constitue une solide base de formation initiale et continue axée sur la pratique. L'ensemble de formation «La sécurité dans les systèmes pneumatiques» TP 250 aborde les thèmes suivants : circuits de sécurité pneumatiques ; circuits de sécurité électriques ; utilisation de blocs logiques de sécurité ; utilisation d'un protecteur mobile (porte de protection). Le manuel de travaux pratiques «La sécurité dans les systèmes pneumatiques» constitue une initiation à la sécurité des machines. Il dispense essentiellement des connaissances sur les circuits pneumatiques et électriques de base visant à augmenter la sécurité dans les automatismes électropneumatiques. La réalisation des travaux pratiques exige un poste de travail de laboratoire Learnline à alimentation en air comprimé et bloc d'alimentation électrique de 24 V. L'emploi du jeu complémentaire TP 250 suppose de disposer de certains composants du jeu d équipement TP 101 (Bases de la pneumatique) ainsi que de certains composants du jeu d'équipement TP 201 (Bases de l'électropneumatique). Le jeu d'équipement TP 250 permet de réaliser les circuits des 8 travaux pratiques visant à augmenter la sécurité de la partie pneumatique d'un élévateur et à utiliser des blocs logiques de sécurité. Les bases théoriques font partie intégrante du présent manuel de travaux pratiques. Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268 IX

Instructions et consignes de sécurité Généralités Les étudiants ne doivent travailler sur les commandes que sous la surveillance d une formatrice ou d un formateur. Respectez les indications données dans les fiches techniques des différents composants, en particulier toutes les consignes de sécurité! Partie mécanique Montez solidement tous les composants sur la plaque profilée. Les capteurs de fin de course ne doivent jamais être actionnés de face. Risque de blessure lors de la recherche d erreurs! Utilisez un outil, par exemple un tournevis, pour actionner les capteurs de fin de course. Ne mettez les mains dans le montage que quand il est arrêté. Partie électrique N établissez et ne coupez les liaisons électriques qu en l absence de tension! N utilisez que des câbles dotés de connecteurs de sécurité pour réaliser les branchements électriques. N utilisez que des très basses tensions de 24 V DC maximum. Pneumatique Ne dépassez pas la pression maximale admissible de 600 kpa (6 bar). N appliquez l air comprimé qu après avoir branché et assujetti tous les tuyaux. Ne débranchez pas de tuyaux sous pression. Risque de blessure à la mise sous pression! Des vérins peuvent se mettre en mouvement intempestivement. Risque d'accident au débranchement intempestif de tuyaux! Utilisez les tuyaux les plus courts possible. Portez des lunettes de protection. En cas de débranchement intempestif de tuyaux : Coupez immédiatement l'alimentation en air comprimé. Réalisation des montages pneumatiques : Reliez les appareils avec des tuyaux en plastique d'un diamètre extérieur de 4 mm ou de 6 mm. Enfichez ensuite le tuyau jusqu'en butée sur le raccord. Avant de procéder au démontage, coupez l alimentation en air comprimé. Démantèlement des montages pneumatiques : Appuyez sur la bague de déverrouillage bleue pour débrancher un tuyau. X Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268

Les plaques supports des appareils sont dotées de la variante de fixation A, B ou C : Variante A, fixation par enclipsage Équipements légers ne supportant pas de charge (p. ex. distributeurs). Enclipsez simplement les équipements dans la rainure de la plaque profilée. Désolidarisation des appareils par actionnement du levier bleu. Variante B, fixation par rotation Équipements pouvant supporter des charges moyennes (p. ex. actionneurs). Ces équipements se fixent sur la plaque profilée par vis à tête rectangulaire. La fixation ou désolidarisation s opère à l'aide de l'écroupoignée bleu. Variante C, fixation par vissage Pour équipements supportant de lourdes charges ou rarement désolidarisés de la plaque profilée (p. ex. distributeur de mise en circuit avec filtre-manodétendeur). Les éléments se fixent par vis à tête cylindrique et écrou en T. Conformez-vous aux indications des fiches techniques des différents équipements. Un chronomètre est nécessaire pour évaluer les commandes réalisées. Le chronomètre permet de : régler les limiteurs de débit unidirectionnels de sorte que le temps de course soit conforme à la consigne, régler les temporisateurs. Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268 XI

Ensemble de formation «La sécurité dans les systèmes pneumatiques» (TP 250) L'ensemble de formation TP 250 se compose d une multitude de moyens de formation. L'objet de cette partie de l'ensemble de formation TP 250 est la sécurité. Composants importants du TP 250 Poste de travail bien stable avec plaque profilée Festo Didactic Compresseur (230 V, 0,55 kw, 800 kpa = 8 bar maximum) Jeux d équipement ou composants (p. ex. vérins, distributeurs, compteurs à présélection, modules de séquenceur, éléments logiques, capteurs de proximité pneumatiques) Moyens pédagogiques optionnels (p. ex. voyants, distributeur 5/3, charge en traction/poussée) Modèles pratiques Équipements complets de laboratoire Supports Le support associé à l'ensemble de formation TP 250 comprend un manuel de travaux pratiques. Ce manuel de travaux pratiques contient pour chacun des 8 travaux pratiques le corrigé de chacune des fiches de travaux pratiques, les fiches de travaux pratiques du recueil et un CD-ROM. Le recueil de travaux pratiques se compose, pour chacun d'entre eux, de fiches de travaux pratiques prêtes à l'emploi. Des fiches techniques des composants matériels sont fournies sur le CD-ROM avec l'ensemble de formation. Documents de formation Manuels de cours Manuels de travaux pratiques Supports didactiques optionnels Initiation TP101 Initiation TP201 La sécurité dans les systèmes pneumatiques Logiciel de simulation FluidSIM Pneumatique WBT Sécurité Séminaires SEP-PILZ P141 SAFETY-AL SAFETY2 SAFETY3 Conception pneumatique et électrique sûre de machines et installations Circuits sûrs pour l'agent d'entretien Circuits de sécurité en pneumatique et électropneumatique pour la formation professionnelle Sécurité en pneumatique et électropneumatique pour ingénieurs d'études Calcul des circuits de sécurité selon la norme NF EN ISO 13849-1 à l'aide du logiciel SISTEMA Pour les lieux, dates et prix, veuillez consulter la version à jour du programme des séminaires. Vous trouverez d autres moyens de formation dans nos catalogues et sur Internet. Le système de formation «Automatisation et Technique» fait régulièrement l objet de mises à jour et extensions. Les jeux de transparents, films, CD-ROM et DVD ainsi que les différents ouvrages sont proposés en plusieurs langues. XII Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268

Objectifs pédagogiques Objectifs pédagogiques Savoir sélectionner les principales normes concernant la sécurité d'une machine. Savoir réaliser l'appréciation des risques d'une machine simple. Avoir monté et mis en service un élévateur. Avoir détecté les zones dangereuses de l'élévateur et les avoir repérées sur le schéma d'implantation. Avoir réduit les dangers émanant de l'élévateur. Avoir assuré un fonctionnement sûr et optimal de la course à vide et de la course de travail. Savoir comment préserver des manipulations les mesures de sécurité que vous avez prises. Savoir obtenir une minimisation des risques par réglage de la vitesse. Savoir nommer les inconvénients possibles de l'utilisation de l'élévateur. Avoir détecté, réalisé et réglé de manière optimale les modifications à apporter à l'élévateur. Avoir sélectionné une fonction adéquate d'arrêt d'urgence de l'élévateur. Connaître les différentes possibilités de réalisation de cette fonction. Savoir réaliser une fonction d'arrêt d'urgence pneumatique à deux canaux. Savoir intégrer un bouton coup-de-poing de sécurité dans la commande électrique. Savoir opérer une remise en service dans les règles. Savoir signaler l'état d'arrêt d'urgence d'une installation. Savoir déterminer comment doit se comporter un système en cas de coupure de l'alimentation en air comprimé. Savoir utiliser des capteurs de détection d'une coupure de l'air comprimé. Savoir assurer le rétablissement sans danger de l'alimentation en air comprimé. Connaître le comportement nécessaire d'un système en cas de coupure de l'énergie électrique. Savoir utiliser des composants pneumatiques adéquats pour mettre un système dans un état d'arrêt d'urgence sûr. Savoir utiliser un bloc logique de sécurité et en connaître le mode de fonctionnement. Savoir signaler l'état de fonctionnement de l'élévateur. Savoir détecter une surcharge par surveillance d'état. Savoir prendre les mesures adéquates pour en supprimer la cause. Connaître d'autres possibilités adéquates de déclenchement d'un arrêt d'urgence. Obtenir une augmentation du niveau de performances de l'élévateur par augmentation du degré de couverture du diagnostic. Savoir intégrer dans l'installation un autre composant visant à augmenter la sécurité. Connaître d'autres possibilités adéquates de déclenchement d'un arrêt d'urgence. Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268 XIII

Correspondance entre objectifs pédagogiques et travaux pratiques Objectif TP 1 2 3 4 5 6 7 8 Savoir sélectionner les principales normes concernant la sécurité d'une machine. Savoir réaliser l'appréciation des risques d'une machine simple. Avoir monté et mis en service un élévateur. Avoir détecté les zones dangereuses de l'élévateur et les avoir repérées sur le schéma d'implantation. Avoir réduit les dangers émanant de l'élévateur. Avoir assuré un fonctionnement sûr et optimal de la course à vide et de la course de travail. Savoir comment préserver des manipulations les mesures de sécurité que vous avez prises. Savoir obtenir une minimisation des risques par réglage de la vitesse. Savoir nommer les inconvénients possibles de l'utilisation de l'élévateur. Avoir détecté, réalisé et réglé de manière optimale les modifications à apporter à l'élévateur. Avoir sélectionné une fonction adéquate d'arrêt d'urgence de l'élévateur. Connaître les différentes possibilités de réalisation de cette fonction. Savoir réaliser une fonction d'arrêt d'urgence pneumatique à deux canaux. Savoir intégrer un bouton coup-de-poing de sécurité dans la commande électrique. XIV Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268

TP 1 2 3 4 5 6 7 8 Objectif Savoir opérer une remise en service dans les règles. Savoir signaler l'état d'arrêt d'urgence d'une installation. Savoir déterminer comment doit se comporter un système en cas de coupure de l'alimentation en air comprimé. Savoir utiliser des capteurs de détection d'une coupure de l'air comprimé. Savoir assurer le rétablissement sans danger de l'alimentation en air comprimé. Connaître le comportement nécessaire d'un système en cas de coupure de l'énergie électrique. Savoir utiliser des composants pneumatiques adéquats pour mettre un système dans un état d'arrêt d'urgence sûr. Savoir utiliser un bloc logique de sécurité et en connaître le mode de fonctionnement. Savoir signaler l'état de fonctionnement de l'élévateur. Savoir détecter une surcharge par surveillance d'état. Savoir prendre les mesures adéquates pour en supprimer la cause. Savoir intégrer dans l'installation un autre composant visant à augmenter la sécurité. Connaître d'autres possibilités adéquates de déclenchement d'un arrêt d'urgence. Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268 XV

Jeu d'équipement Le manuel de travaux pratiques «La sécurité dans les systèmes pneumatiques» dispense des connaissances sur l'amélioration de la sécurité par des circuits pneumatiques et l'emploi de composants pneumatiques spéciaux ainsi que par l'utilisation de blocs logiques de sécurité électriques et d'un protecteur mobile. Le jeu d'équipement «La sécurité dans les systèmes pneumatiques» TP 250 comprend tous les composants nécessaires à l'acquisition des compétences définies par les objectifs pédagogiques. La réalisation des circuits nécessite des composants du jeu d'équipement TP 101 et TP 201 - Électropneumatique ainsi q'un poste de travail de laboratoire Learnline. Jeu d'équipement TP250 «La sécurité dans les systèmes pneumatiques», Réf. 567264 Composant Référence Quantité Accumulateur pneumatique de 0,1 l 573281 1 Clapet anti-retour, fonction anti-retour déverrouillable 540715 2 Électrodistributeur 5/3, normalement fermé 567201 1 Clapet anti-retour 153462 1 Poids de 2 kg pour vérin 572778 1 Capot pour vérin 572777 1 Indicateur de mode de fonctionnement 567263 1 Bouton coup-de-poing de sécurité 567261 1 Bloc logique de sécurité pour arrêt d'urgence et protecteur mobile 567262 1 Composants nécessaires du jeu d'équipement TP 201 Électropneumatique Initiation, Réf. 540712 Composant Référence Quantité Entrée de signaux, électrique 162242 1 Relais, triple 162241 2 Capteur de fin de course électrique, actionnement par la gauche 183322 1 Capteur de fin de course électrique, actionnement par la droite 183345 1 Électrodistributeur 2 x 3/2 avec LED, normalement fermé 567198 1 Électrodistributeur 5/2 avec LED 567199 1 Capteur de pression à afficheur 151496 1 XVI Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268

Composant Référence Quantité Capteur de pression à afficheur 572745 1 Limiteur de débit unidirectionnel 193967 1 Vérin à double effet 152888 1 Capteur de proximité, électronique, avec fixation sur vérin 540695 2 Distributeur de mise en circuit avec filtre-détendeur 540691 1 Bloc de distribution 152896 1 Tuyau en plastique 4 x 0,75, argenté 10 m 151496 1 Composants nécessaires du jeu d'équipement TP 201 Électropneumatique Initiation, Réf. 540712 (continuation) Composants nécessaires du jeu d'équipement TP 101 Pneumatique Initiation, Réf. 540710 Composant Référence Quantité Manodétendeur avec manomètre 539756 1 Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268 XVII

Symboles graphiques du jeu d'équipement Composant Symbole graphique Clapet anti-retour, fonction anti-retour déverrouillable 2 1 21 Électrodistributeur 5/3, normalement fermé Clapet anti-retour Poids de 2 kg pour vérin m Indicateur de mode de fonctionnement + + + + + + P RD P YE P GN Bouton coup-de-poing de sécurité Bloc logique de sécurité pour arrêt d'urgence et protecteur mobile S11 S12 S21 S22 13 23 33 41 Input Input K1 Reset/Start K2 S34 Y32 14 24 34 42 Accumulateur pneumatique de 0,1 l XVIII Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268

Correspondance entre composants et travaux pratiques TP 1 2 3 4 5 6 7 8 Vérin double effet 1 1 1 1 1 1 1 1 Poids de 2 kg pour vérin 1 1 1 1 1 1 1 1 Distributeur de mise en circuit avec filtre-détendeur 1 1 1 1 1 1 1 1 Bloc de distribution 1 1 1 1 1 1 1 1 Capteur de proximité, électronique, avec fixation sur vérin 2 2 2 2 2 2 2 2 Entrée de signaux, électrique 1 1 1 1 1 1 1 1 Relais, triple 1 1 1 2 2 2 2 2 Électrodistributeur 5/2 avec LED 1 1 1 Manodétendeur avec manomètre 1 1 1 1 1 1 1 Limiteur de débit unidirectionnel 2 2 2 2 2 2 Clapet anti-retour, fonction anti-retour déverrouillable 2 2 2 2 2 Électrodistributeur 2 x 3/2 avec LED, normalement fermé 1 1 1 1 1 Électrodistributeur 5/3, normalement fermé 1 1 1 1 1 Bouton coup-de-poing de sécurité 1 1 1 1 Capteur de pression à afficheur 1 1 1 1 Accumulateur pneumatique de 0,1 l 1 1 1 1 Clapet anti-retour 1 1 1 1 Bloc logique de sécurité 1 1 1 Capot pour vérin 1 Capteur de fin de course électrique, actionnement par la gauche 1 Capteur de fin de course électrique, actionnement par la droite 1 Indicateur de mode de fonctionnement 1 1 1 Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268 XIX

Notes à l'intention de l'enseignant ou du formateur Objectifs pédagogiques L'objectif pédagogique général du présent manuel de travaux pratiques est d'augmenter continuellement la sécurité d'un système électropneumatique. Les enseignements seront tirés de la réponse à des questions théoriques et de la réalisation pratique des montages. Cette interaction directe entre théorie et pratique est le garant de progrès rapides et durables. Les objectifs pédagogiques spécifiques sont documentés dans une matrice, Des objectifs pédagogiques plus concrets sont affectés à chaque travail pratique. Temps alloué Le temps nécessaire à la réalisation d un travail pratique dépend des connaissances préalables de l'étudiant. On comptera environ 1 heure à 1 heure 1/2 par TP. Composants du jeu d'équipement Manuel de travaux pratiques et jeu d'équipement sont adaptés les uns aux autres. Pour les 8 TP, il vous faudra des composants des jeux d'équipement TP 101, TP 201 et TP 250. Normes Le présent manuel de travaux pratiques applique les normes suivantes : NF EN ISO 12100 Sécurité des machines NF EN 983 Prescriptions de sécurité relatives aux systèmes et leurs composants de transmissions hydrauliques et pneumatiques NF EN 1037 Prévention de la mise en marche intempestive NF EN ISO 849-1 Parties des systèmes de commande relatives à la sécurité Principes généraux de conception Repérage des solutions Le texte des corrigés et les compléments donnés dans les graphiques ou diagrammes sont repérés en rouge. Repérage dans les feuilles de travail Les textes à compléter sont repérés sur fond tramé ou par des cases grisées dans les tableaux. Les graphiques à compléter sont sur fond tramé. Notes à l'intention de l'enseignant Les schémas des corrigés de tous les TP se trouvent au format Adobe PDF sur le CD-ROM fourni, dans le dossier «Schémas». De nombreux schémas sont disponibles au format A3 pour une meilleure lisibilité, aussi bien pour les corrigés que comme exercices à l'intention des étudiants. XX Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268

TP 1 Mise en service et appréciation des risques d'un élévateur Objectifs pédagogiques Lorsque vous aurez fait ce TP, vous aurez appris à savoir sélectionner les principales normes concernant la sécurité d'une machine ; savoir réaliser l'appréciation des risques d'une machine simple ; avoir monté et mis en service un élévateur ; avoir détecté les zones dangereuses de l'élévateur et les avoir repérées sur le schéma d'implantation. Problème Il vous est demandé de construire un élévateur, de le mettre en service, de l'expertiser et de le mettre en sécurité. Comme l'élévateur est destiné à être utilisé en production, vous avez l'obligation d'étudier sa conformité aux directives de sécurité et de minimiser les dangers susceptibles d'apparaître en service. Schéma d'implantation Élévateur Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268 1

TP 1 Mise en service et appréciation des risques d'un élévateur Contrainte Vous disposez des jeux d'équipement TP250 et TP201 ainsi que d'une servante de laboratoire à plaque profilée. Travaux à exécuter 1. Sélectionnez les normes se rapportant à la sécurité et les principes de sécurité. 2. Réalisez l'élévateur et mettez-le en service. 3. Effectuez une analyse des risques de l'installation. 4. Déterminez les possibilités techniques de réduire les dangers émanant de la machine. 2 Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268

TP 1 Mise en service et appréciation des risques d'un élévateur 1. Sélection des normes de sécurité a) Sélectionnez les normes s'appliquant aux machines. Cochez les normes correspondantes dans le tableau ci-dessous. Norme NF EN 60617, partie 5 EN ISO 13849, partie 1 EN ISO 13849, partie 2 NF EN 1219, partie 1 NF ISO 4414 Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268 3

TP 1 Mise en service et appréciation des risques d'un élévateur 2. Montage et mise en service de l'élévateur a) Réalisez l'installation exigée conformément aux schémas qui suivent. 1B2 1A1 m 1B1 1V1 4 2 1M1 5 1 3 1M2 Schéma pneumatique +24 V 1 2 3 4 5 6 7 8 S1 13 14 S2 13 14 1B1 RD BK 1B2 RD BK 22 K1 24 21 22 K2 24 21 BU BU 12 K3 14 12 14 K4 11 11 21 21 S2 S1 22 22 K1 A1 A2 K2 A1 A2 K3 A1 A2 K4 A1 A2 1M1 1M2 0 V 11 21 31 41 12 14.7 22 24 32 34 42 44 11 21 31 41 12 14.8 22 24 32 34 42 44 12 12 11 14.1 11 14.2 22 22 21 24 21 24 32 32 31 34 31 34 42 42 41 44 41 44 Schéma électrique 4 Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268

TP 1 Mise en service et appréciation des risques d'un élévateur Nota : Fixez le vérin et le poids à l'un des montants verticaux de la servante. Tenez compte du fait qu'une autre rainure de fixation doit être présente à droite du vérin pour les composants additionnels nécessaires. b) Mettez l'élévateur en service et décrivez son fonctionnement. À l'actionnement de l'interrupteur S1, l'électrodistributeur 1V1 ouvre le passage de 1 vers 4. Le côté piston du vérin à double effet est alors alimenté en air comprimé, et la tige du piston sort. À l'actionnement de l'interrupteur S2, l'électrodistributeur 1V1 ouvre le passage de 1 vers 2. Le côté tige du piston du vérin à double effet est alors alimenté en air comprimé, et la tige du piston rentre. Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268 5

TP 1 Mise en service et appréciation des risques d'un élévateur 3. Réalisation d'une analyse des risques de l'élévateur Examinez l'installation que vous venez de monter sous l'aspect sécurité, en l'imaginant intégrée dans le dispositif technologique représenté sur le schéma d'implantation. a) Notez par écrit les points de l'élévateur susceptibles d'être à l'origine des plus grands dangers. La tige du vérin sort et rentre à toute vitesse et à pleine force. Elle démarre et s'arrête en outre brusquement. Les forces alors développées sont très grandes et peuvent causer des blessures si l'on se trouve sur le parcours de la tige. C'est notamment le cas sur le bord des deux convoyeurs. La brutalité du démarrage et de l'arrêt peut faire tomber le produit transporté de la plate-forme élévatrice. b) Quels sont les dangers susceptibles d'émaner des points que vous avez déterminés? Notez-les par écrit et repérez dans le graphique ci-dessous les points susceptibles d'être à l'origine des plus grands dangers pour l'opérateur ou pour le produit transporté. L'opérateur peut se blesser s'il met les mains dans l'élévateur. Des membres du corps peuvent se coincer entre plateau élévateur et convoyeur et faire l'objet de blessures. L'élévateur peut s'endommager sous l'effet des grandes forces développées par le vérin. Le vérin lui-même peut s'endommager sous l'effet de ces grandes forces, notamment en fins de course. Il est en outre soumis à une forte usure. Le produit transporté peut se coincer entre plateau élévateur et convoyeur et être ainsi endommagé ou détruit. Le convoyeur peut s'endommager ou être détruit sous l'effet des mouvements brusques. 6 Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268

TP 1 Mise en service et appréciation des risques d'un élévateur Points dangereux 4. Mesures à réduire les dangers a) Notez par écrit les mesures susceptibles de réduire les dangers sur l'élévateur. Les mesures possibles sont les suivantes : réduction de la force du piston du vérin ; diminution de la vitesse du piston ; élimination des démarrages et arrêts brusques ; mesures amenant l'installation dans un état sûr en cas de coupure de l'alimentation en énergie électrique ou pneumatique ; mesures de conception visant à augmenter la sécurité de l'installation. Festo Didactic GmbH & Co. KG 567268 7