Plan :
Introduction Parite1 : Les automates programmables Généralités sur les systèmes automatisés…………………………………11 1. La Partie Opérative……………………………………………………………13 2. La Partie Commande…………………………………………………………..13 3. Interface Homme Machine……………………………………………………13 4. Frontière PC – PO……………………………………………………………13 Les automate Programmables Industriels……………………………….14 II. Définition et objectifs d’un API ……………………………………………..14 1. Définition ……………………………………………………………………14 2. Objectifs ……………………………………………………………………..14 III. Structure des automates ……………………………………………………..15 IV. Architecture interne d’un automate programmable …………………………17 1. L’unité centrale………………………………………………………………17 a ) Le processeur………………………………………………………….17 b ) La mémoire……………………………………………………………18 2. Le module d’entrées…………………………………………………………19 a ) Les cartes d’entrées logiques …………………………………………19 b ) Les cartes d’entrées analogiques………………………………………19 3. Le module de sorties………………………………………………………...20 a ) Les cartes de sorties logiques …………………………………………20 b ) Les cartes de sortie analogiques………………………………………20 4. Le module d’alimentation…………………………………………………..20 5. Le module de communication………………………………………………21 a ) Les consoles…………………………………………………………..21 b ) Les boîtiers de tests……………………………………………………21 c ) Les unités de dialogue en ligne ………………………………………..22 V. Programmation d’un API…………………………………………………….22 1. Les langages de programmation ……………………………………………..22 a ) Le GRAFCET…………………………………………………………..22 b ) Le LADDER…………………………………………………………….23 VI. Fonctionnement d'un API……………………………………………………..25 Les interfaces : Capteurs, Pré-actionneurs et Actionneurs…………………26 I. Les capteurs…………………………………………………………………26 1. Définitions…………………………………………………………………….26 2. Fonction d’un capteur………………………………………………………....27 3. Nature des Capteurs…………………………………………………………...27 II. Les actionneurs………………………………………………………………...30 1. Définition……………………………………………………………………....30 2. Les vérins………………………………………………………………………30 3. Les moteurs électriques………………………………………………………..33 III. Les pré-actionneurs…………………………………………………………….33 1. Définition ……………………………………………………………………...33 2. Différents pré-actionneurs:…………………………………………………….34 a ) Les distributeurs…………………………………………………………34 b ) Les contacteurs….......................................................................................36 Etude d’un relais……………………………………………………………………...37 I. Définition……………………………………………………………………….37 II. Constitutions…………………………………………………………………….37 III. Caractéristiques………………………………………………………………....38 IV. Différentes types de relais………………………………………………………38 1. Relais monostable………………………………………………………………38 2. Relais bistable…………………………………………………………………38 Partie 2 : les ascenseurs I. Définition des différents types d’ascenseurs……………………………………..39 1. Ascenseur…………………………………………………………………39 2. Ascenseur de charge ……………………………………………………..39 3. Monte voiture……………………………………………………………39 4. Monte-charge…………………………………………………………….39 5. Monte-charge industriel………………………………………………….40 6. Ascenseur pour le transport de personnes handicapées …………………40 7. Ascenseur sur plan incliné ………………………………………………40 II. Les catégories d’ascenseur ………………………………………………………41 1. Les ascenseurs hydrauliques ……………………………………………..41 a ) Principe …………………………………………………………………41 b ) Description ……………………………………………………………..41 c ) Energie ………………………………………………………………….42 d ) Avantages ……………………………………………………………….42 e ) Inconvénients ……………………………………………………………42 2. Les ascenseurs à traction à câbles ………………………………………….43 a ) Description ……………………………………………………………….43 b ) Energie ……………………………………………………………………44 c ) Avantages ………………………………………………………………...44 d ) Inconvénients ……………………………………………………………..45 3. Les critères du choix du type d’ascenseur ………………………………….45 III. Différents parties d’un ascenseur à traction (à treuil) ………………………………46 IV. Les systèmes de motorisation d’un ascenseur ………………………………………58 1. Types des moteurs-treuils ou moteur à traction……………………………..58 a ) Les moteurs-treuils à vis sans fin à une ou deux vitesses…………………59 b ) Les moteurs-treuils planétaires ……………………………………………59 c ) Les moteurs à attaque directe « gearless» ou « sans treuil» ………………60 2. Critères du choix ……………………………………………………………61 a ) Rendement global de la motorisation ……………………………………..61 b ) Performance énergétique…………………………………………………..61 c ) Encombrement…………………………………………………………… 62 d ) Critères secondaires ………………………………………………………63 V. Programmation …………………………………………………………………….64 1. Cahier des charges fonctionnel……………………………………………. 64 a ) Boite de demande extérieure ……………………………………………..65 b ) Boite de demande intérieure………………………………………………65 1. Grafcet………………………………………………………………………67 a ) Montée ……………………………………………………………………67 b ) Descente…………………………………………………………………...68 c ) Grafcet d’allumage de l’afficheur ………………………………………...69 VI. Maintenance et sécurité …………………………………………………………….69 1. Causes de pannes fréquentes d'ascenseurs …………………………………69 2. Entretien des treuils ………………………………………………………...72 a ) Lubrification………………………………………………………………73 b ) Mise en service……………………………………………………………73 c ) Réglage du frein à tambour………………………………………………..73 d ) Contrôle du jeu entre vis et couronne……………………………………..74 e ) Exemple de tableau des valeurs admissibles ……………………………..74 f ) Usure des gorges de la poulie de traction…………………………………75 Partie 3 : commande de la maquette 40300 par l’API TSX27 I. Présentation de la barrette ascenseur 40300 ………………………………………...79 1. Les signaux de sortie ………………………………………………………..79 a ) Appels étages ……………………………………………………………..79 b ) Arrêt d’urgence ……………………………………………………………79 c ) Test porte fermées ………………………………………………………..79 d ) Présence étage ……………………………………………………………79 2. Les signaux d’entrée ……………………………………………………….80 a ) Allumage témoins…………………………………………………………80 b ) Allumage cabine ………………………………………………………….80 c ) Commande de montée et de descente……………………………………..80 3. Interconnexion……………………………………………………………….80 4. Aperçu de la face avant barrette……………………………………………...82 5. câblage électrique de la barrette……………………………………………...83 II. Grafcet du fonctionnement de la maquette ascenseur……………………………… 84 1. Affectation des entrées et sorties sur l’automate ……………………………84 2. Grafcet ………………………………………………………………………..84 a) Montée………………………………………………………………………85 b) Descente…………………………………………………………………….86 III. Commande de la maquette par automate programmable industriel ………………….87 1. Mise en situation ……………………………………………………………..87 2. Réalisation de l’interface ……………………………………………………..87 a) Etude de la barrette et détermination de la cause du non fonctionnement …87 b) Réalisation du relais de commande de l’étage 2 ……………………………87 3. Programmation ………………………………………………………………..89 a) Le squelette ………………………………………………………………....89 b) Désignation des entrées et sorties automate ………………………………..90 c) Programmation des actions en mode postérieur ……………………………90 d) Programmation des réceptivités …………………………………………….91 Conclusion Bibliographie Annexe