Grafcet

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  • Publié le : 6 octobre 2010
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RAPPORT AUTOMATISME GRAFCET

Objectif :
Ce projet a pour but de simuler l’automatisation d’une station de mélange destinée à la fabrication d’un produit à partir de trois composants de base : 2 liquides, A et B, et un solide sous forme de petites briques qui se dissolvent dans les liquides. Le mélange à obtenir est : aA+(b-a)B+Nsolides.

Schéma de la station de mélange :

1) EquipementOn automatise l’ouverture et la fermeture de trois vannes, la mise en marche et l’arrêt du moteur agitateur du mélange, le moteur de rotation et la mise en route et l’arrêt du tapis. Nous disposons de différents capteurs : un capteur de détection des solides, d’un capteur de poids (pour doser deux produits différents A et B), d’un capteur de niveau et d’un capteur de position verticale/horizontalede la cuve de mélange. Le capteur de détection est couplé à un compteur qui compte le nombre de solides apportés dans la cuve. Nous disposons aussi d’un timer qui permet de contrôler le temps d’agitation dans la cuve, qui est fixé pour nous à 3 secondes. Tout le cycle du Grafcet est contrôlé par un bouton poussoir qui permet de mettre en fonctionnement le cycle et qui permet de l’arrêter tout enfinissant le cycle.

2) Réalisation des cahiers des charges
Le cahier des charges fonctionnel : il sert à répertorier et à numéroter les différentes tâches « Grafcet » qui vont être réalisées dans la station de mélange. Il faut essayer de regrouper les différentes actions qui ont les mêmes effets pour plus de clarté.

Le cahier des charges technique : il permet de répertorier et de donner desnoms précis aux « capteurs » et « actionneurs » correspondant à chaque tâche « Grafcet ». Leur notation est simplifiée par des lettres. La mise en commun de ces deux cahiers permet d’avoir une base travail indispensable avant de commencer la simulation du grafcet.

Taches «Grafcet » 1 2 3 4 5 6

CDC FONCTIONNEL Dosage de A et B Dosage des solides (S) Vidange de A et B Mélange Vidange de (A,B,Smélangés) Gestion du mode automatique

CDC TECHNIQUE « capteurs » Z/, a, b ds Z/ (a, b, Cs), T Cv, Ch dcy, fcy « actionneurs » Va, Vb Tap / C Vm Ag / T Ag, Rotd, Rotg

3) Le choix des variables :
Pour programmer un Grafcet, les variables réelles (Va, Vb…etc) doivent avoir une appellation spécifique commune afin de faire les liens entre les langages séquentiel et combinatoire. Nous avonschoisi les appellations suivantes : ENTREES dcy, fcy z z/ a b ds ch cv %I3 %I4 %B7 %I5 %I6 %I7 %I8 %I9 Vm Tap Ag Rotd rotg %Q3 %Q4 %Q5 %Q6 %Q7 Va Vb SORTIES %Q1 %Q2

Ces correspondances permettent d’utiliser le système Grafcet, qui est l’interface entre les entrées et les sorties. C’est à nous d’actionner les différentes réceptivités grâce a l’onglet « Vars ».

4) Coordination des taches «Grafcet » :
Une fois les tâches déterminées, nous allons nous intéresser à leurs différentes interactions. En effet, certaines taches ne peuvent pas être exécutées en même temps. Il faut donc établir les différents conflits qui existent entre les tâches, à savoir la possibilité d’avoir deux transitions partageant une même étape d’entrée, qui sont simultanément franchissable (par exemple, la cuve demélange ne peut pas être vidée avant que A, B et les solides n’y soient).

Les différents conflits sont les suivants :

T1

T3. Le dosage de A et B (T1) ne peut se faire que si la vidange du mélange A+B (T3)

précédent a été vidé. L’ouverture de Vm ne peut avoir lieu que si A et B sont dans la cuve avec Va et Vb fermées.

T2

T5 et T4. L’apport de N solides (T2) ne peut avoir lieu que sile mélangeur a terminé

sa vidange (T5) et que l’agitation soit terminée (T4).

T3

T1, T5 et T4. Pour ouvrir Vm (T3) , il faut que Va et Vb (T1) soient fermés. Quand T3

s’exécute il ne peut pas avoir vidange de la cuve de mélange (T5) et réapprovisionnement lorsque les produits (aA + (b-a)B + N solides) sont agités (T4).

T4

T2, T3 et T5. L’agitation n’a lieu que si le mélangeur...
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