Automatisme : norme 1131-3 et GRAFCET/Exercices/Techniques de programmations des GRAFCETs

Exercice 1

Une poinçonneuse est une machine-outil destinée à perforer une pièce en tôle par frappe. La commande est généralement réalisée par un vérin pneumatique (utilisant de l'air comprimé) et le contrôle des mouvements à l'aide de contacts fixes actionnés par un bossage placé sur la partie mobile de la machine.

Description du fonctionnement de notre poinçonneuse

Concevoir le grafcet permettant de réaliser les étapes de fonctionnement données ci-dessus.

La mise en marche est réalisée grâce à un bouton "Marche" et le poinçon subit les actions "Monter" et "Descendre".

Solution

Cette solution n'a pas été rédigée. Vous pouvez le faire en modifiant le paramètre « contenu » du modèle. ^{Comment faire ?}

 

Exercice 2

Description du fonctionnement de nos deux chariots

Les deux chariots C1 et C2 sont supposés initialement en position de référence (A1 pour C1, A2 pour C2). Chacun des deux chariots effectue un aller et retour dès réception de la consigne (m). Un nouveau départ n'est possible que si les chariots sont revenus en position de référence.

1. Représenter le grafcet en utilisant le parallélisme structural
2. Construire une variante de ce grafcet en remarquant que l’on peut transformer les deux étapes de synchronisation en étapes initiales (voir le principe en figure ci-dessous)
3. Construire une autre variante en utilisant deux grafcets séparés.
4. Représenter à partir du grafcet de la question 2 le graphe des états.
5. Montrer que la solution ci-dessous (à droite sur fond gris/bleu) relève d'une erreur de conception.

Principe à gauche pour question 2 et GRAFCET pour question 5

Solution

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Exercice 3

Une machine spéciale permet de percer et de tarauder des pièces, elle comporte un plateau pivotant sur lequel sont fixées les pièces et trois postes de travail : - poste 1, chargement et déchargement, - poste 2, perçage, - poste 3, taraudage. Le taraudage est l'opération qui permet de réaliser un filetage.

Les trois postes de notre machine

Lorsque les pièces reviennent au poste 1, elles sont évacuées et le cycle s'arrête ou continue selon le mode de marche sélectionnée :

• automatique (marche continue sans appui sur dcy)
• cycle par cycle (il faut appuyer sur dcy pour démarrer chaque cycle).

Pour simplifier, on supposera :

• Lors de l'arrêt on laissera le plateau dans l'état : sans le vider.
• Lors d'un départ on supposera le plateau comme laissé par un arrêt, c'est-à-dire prêt à recevoir les actions chargement/évacuation, perçage et taraudage.

Perçages Capteurs : position de travail (ptp) position basse (pbp) position haute (php) Actions : descendre rapidement descendre lentement remonter rapidement rotation broche	Taraudages Capteurs : position de travail (ptt) position basse (pbt) position haute (pht) Actions : Descendre rapidement Tarauder Dégager le taraud Remonter rapidement	Plateau Capteur : Fin de rotation Action :Faire une rotation 1/3 de tour Commandes : Cycle par cycle Marche continue Départ cycle
Chargement Actions : évacuer la pièce Charger la pièce Capteurs : Pièce évacuée Pièce en place

La position de travail pour le perçage et le taraudage correspond à une position à 1 mm au dessus de la pièce. Le déplacement rapide se termine sur cette position de travail, le perçage peut commencer.

Donner le grafcet correspondant aux cycles décrits.

Solution

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Exercice 4

On met en place sur le système de l'exercice 3 un capteur (présence pièce perçage : ppp) sur le poste de perçage et un capteur (présence pièce taraudage : ppt) sur le poste de taraudage. Ces deux capteurs détectent la présence éventuelle d'une pièce. Ainsi s'il n'y a pas de pièce sur l'un des postes, ou sur les deux, les opérations liées au poste en question ne sont pas effectuées.

Modifier le grafcet de l'exercice 3 sans mettre en péril la synchronisation.

Solution

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Exercice 5 - Aiguillage

Fonctionnement

• Lorsqu'un train passe au capteur Ca un feu rouge H1 s'allume sur la voie B pour interdire l'arrivée d'un train venant de B.

L'aiguillage et sa gestion

• Lorsqu'un train passe au capteur Cb un feu rouge H2 s'allume sur la voie A pour interdire l'arrivée d'un train venant de A.
• La position initiale de l'aiguillage est Ad
• Les trains venant de la voie A sont prioritaires en cas d'arrivé simultanée sur les deux voies.

Donner le grafcet de l'aiguillage.

Solution

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