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Nom : ……………...……/……………………….Prénom :…………..……../……………………..

Laboratoire d’électricité

Automatisation d’un cyclepneumatique avec Siemens

Logo

2017/2018 Mr Dion

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1. But du laboratoire :

- Repérer les bornes et assurer un raccordement correct.- Utilisation et compréhension d’un système automatisé.- Utilisation de l’automate Siemens Logo et de son langage.- Utilisation du langage « grafcet ».- Utilisation de temporisation et compteur.- Faire la liaison entre l’automatisme et la pneumatique.

2. Savoirs et compétences à développer :

- Utiliser le langage « grafcet » pour décrire le fonctionnement séquentiel d’unautomatisme.

- Utiliser l’automate programmable dans un ensemble automatisé.- Utiliser un langage de programmation.- Localiser un problème dans une séquence par visualisation et analyse des

entrées/sorties de l’automate.- Justifier le choix et l’emplacement d’un détecteur ou d’un capteur.- Vérifier un détecteur ou un capteur en utilisant les appareils de mesure adéquats.- Sélectionner avec pertinence les points spécifiques à contrôler.- Appliquer la procédure de mesure adaptée à chaque grandeur à contrôler et relever

avec précision les mesures, ainsi que les conditions environnementales etcirconstancielles accompagnant les mesures.

3. Objectifs :

L’élève devra être capable d’automatisé un système électropneumatique suivant uncahier des charges. À partir d'un problème donné, vous devez être capable d’analyserce dernier, de réaliser le grafcet, d’implanter le programme correspondant dans unautomate. De respecter et d’appliquer les règles de dessin pour la mise aux propresdes schémas sur logiciel. D’acquérir une méthode de travail en vue d’accomplir lesobjectifs demandés et de rédiger un rapport technique pour être capable d’exécuterles situations d’intégrations avec aisance.

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4. Support :

La situation d’apprentissage se déroule dans le local 611 sous la surveillance du professeur.L’élève a à sa disposition le matériel informatique avec connexion Internet, le cours théorique vuparallèlement avec la pratique et le matériel présent dans le local. Ainsi tous les documents depneumatique et même votre cours de Mr Dury.

5. Consigne :

Le laboratoire s’effectue par groupe qui est établi par le professeur. Il est INTERDIT de mettre lesystème sous tension sans l’accord préalable du professeur. Faites bien attention aux sourcesd’alimentation, ne pas inverser les sources de tension continue avec l’alternative !

6. Rappels :6.1. Les électro distributeursAvec l'arrivée de l'automatisation, il est devenu essentiel d'adapter les dispositifs de commande

des circuits pneumatiques de manière à rendre compatibles leurs signaux avec ceux des automatesprogrammables.

En utilisant l'électricité comme source de commande de certains composants pneumatiques, ona créé la gamme des composants électropneumatiques.

Pour créer la commande du distributeur, c’est le même principe que les relais,contacteurs que nous avons déjà étudié leur fonctionnement, il s’agit d’un solénoïde.

Il est constitué d'un plongeur, d'une bobine et d'une structure.A l'état de repos, le plongeur est généralement repoussé par un ressort, de sorte qu'il ya un espace entre la structure et le plongeur. Comme aucune alimentation n'excite labobine, il n'y a pas de lignes de force qui tentent d'attirer le plongeur.

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Lorsque la bobine est sous tension, des lignes de force sont créées. Les lignes de forcede la structure et du plongeur subissent une attraction. Le plongeur se déplace alorsjusqu'à la structure et les deux parties du solénoïde deviennent soudées ensemble parune force magnétique.Tant que l'alimentation de la bobine reste présente, le solénoïde demeure actionné. Ilsuffit de couper l'alimentation de la bobine pour que le plongeur reprenne sa position derepos grâce à l'action du ressort de rappel.

Généralement les tensions d'alimentation des bobines en courant alternatif (c.a.)sont de 6, 12, 24, 48, 120, 240, 480 et 600 V.Celles en courant continu (c.c.) sont de 6, 12, 24, 48, 110, 220 et 440 V.

Une électrovanne est composée de deux parties élémentaires :

1. Une tête électromagnétique (électro-aimant) et son noyau mobile (plongeur).2. Une vanne dont l'orifice est obturé par un clapet ou un pointeau.

L'ouverture et la fermeture de la vanne sont fonction de la position du noyau mobilequi se déplace sous l'effet du champ magnétique engendré par la mise sous tension de labobine.

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L’électrovanne et son principe de fonctionnement.

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On va baser le labo sur l’étude des bobines et l’automatisation de celle-ci par l’automate LOGOafin de réaliser des cycles avec différentes conditions (tempo, compteur,…)

Pour cela, nous n’allons pas voir les vérins, les filtres, régulateurs, lubrificateurs, limiteurs,régulateurs, clapets anti-retours,…. On va uniquement dessiner dans la partie commande desélectrovannes et le câblage en pneumatique sera donné par le professeur.

Voici un exemple de schéma électrique avec le symbole de l’électrovanne :

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6.2. Liste des fonctions spéciales logo :

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6.3. Capteurs ILS (Interrupteur à Lame Souple) :

Un capteur ILS est un capteur de proximité composé d'une lame souple sensible à la présenced'un champ magnétique mobile. Lorsque le champ se trouve sous la lame, il ferme le contact ducircuit provoquant la commutation du capteur. Ce capteur se monte directement sur un vérin etpermet de détecter des positions autres que les positions extrêmes. Pour utiliser ce type de capteur,il est nécessaire d'utiliser un vérin comportant un aimant monté sur le piston.

Capteurs ILS montés sur le corps vérin :

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7. Cahier des charges :

Il faut sertir une pièce, pour cela il faut la bloquer par l’action du vérin A et quand celui-ci estbien sorti, le vérin B sertit la pièce. Quand le fin de course à détecter le sertissage, le vérin Bremonte. Quand il est remonté à sa position initiale, le vérin A rentre à son tour.

8. Travail demandé :8.1. Repérage des composants :Quels types de distributeurs est-ce ?

Bistable ou monostable ?

Quelle est l’alimentation des bobines ?

Alternatif ou continu ? Et quelle est la valeur de la tension de commande ?

Quel est le type de fin de courses ?

Inductifs, capacitifs, à ultrason, ILS (interrupteur à lames souple) ?

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8.2. Câblage- Tout est déjà câblé.- Faites la liste des composants afin de réaliser le schéma de câblage.- Insérez le schéma de câblage électrique et pneumatique en annexe.

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8.3. Les entrées/sortiesDonnez la liste des entrées et sorties de l’automate pour réaliser avec aisance le grafcet.

8.4. Le grafcetRéaliser le grafcet niveau 1 et 2 du cycle suivant : A+ ; B+ ; B- ; A-

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8.5. Le programmeÀ partir du grafcet niveau 2 ci-dessus, réalisez le programme sur LOGO SOFT COMFORT à insérer

en annexe.Simulez-le et si tout est respecté, envoyez-le dans l’automate.Testez avec la présence du professeur.Ranger le matériel et réinitialiser l’automate.

9. Modification :9.1. TemporisationInsérer dans le programme une tempo pour quand le vérin B est sorti reste sorti 15 secondes

avant de rentrer pour être sûr que la pièce soit bien poinçonnée.

Le programme fonctionne OUI / NON, signature professeur.

9.2. CompteurMalgré la tempo de 15 secondes, la pièce n’est pas suffisamment poinçonnée donc, nous allons

supprimer la temporisation et réaliser deux frappes successives. Pour cela, utiliser un compteur quevous réglez sur 2 sec.

Le programme fonctionne OUI / NON, signature professeur.

9.3. Tempo et compteurLe poinçonnage ne suffit pas malgré les deux frappes, pour remédier, on va ajouter en plus une

temporisation de 10 secondes après chaque frappe pour que le vérin B comprime la pièce deux fois10 sec.

Le programme fonctionne OUI / NON, signature professeur.

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10. Évaluation

CRITÈRES INDICATEURS APPRÉCIATION

Respect desnormes, règleset consignesA rentré son travail dans le temps impartiA respecté les normes et standardisationsA respecté les mesures de sécuritéA montré une attitude positive à la productionA pris des initiatives au sein de l’ équipe

Maîtrisetechnique etprocessusA effectué un schéma normaliséA choisi et placé correctement les composantsA repérer les entrées/sorties de l’APIA effectué convenablement le grafcetA effectué convenablement le programmeA vérifié et corrigé éventuellement le montageA relevé les mesures adéquates

Communication C’est exprimé dans un langage correctA présenté un document soigné, lisible et compréhensifA interprété correctement les résultatsProduit fini La production correspond à ce qui a été demandéLe travail a été exploitéÀ respecter et ranger son lieu de travail

Total :