C LASSE DE PROBLÈMES ING-SYS-1
A NALYSER ET DÉCRIRE LES SYSTÈMES INDUSTRIELS
DÉCRIRE UN SYSTÈME
Introduction
Le système dosage pondéral Gravitec est une maquette mettant en œuvre les concepts utilisés dans l’industrie du condition- nement.
Il s’agit d’effectuer le remplissage de pots avec du sable stocké dans une trémie. Le système inclus les fonctions de dé- stockage, de transfert, de remplissage par gravité et de stockage du produit en fin de cycle. Il est également possible de distinguer les pots noirs et blancs afin d’ajuster la quantité de sable et de stocker les pots pleins dans des magasins différents.
Une vidéo montrant le fonctionnement " normal " est également disponible sur le poste informatique.
L’architecture globale du système est décrite sur la photo donnée en page suivante. On y distingue :
• Un coffret d’alimentation électrique
• Un panneau électrique comprenant notamment l’automate programmable industriel (API). L’API gère l’ensemble des informations provenant des capteurs, et les ordres à destination des différents éléments permettant d’agir sur les différentes matières d’œuvre
• Un groupe de conditionnement d’air permettant l’alimentation pneumatique
• Un pupitre de commande et de dialogue
• Une partie opérative composée :
◦ D’un magasin d’alimentation en pots
◦ D’un système de déstockage des pots
◦ De 3 convoyeurs à courroies rondes
◦ D’une trémie de stockage de sable
◦ D’un système de remplissage par gravité
◦ De deux magasins de stockage des pots pleins
◦ D’un ensemble d’actionneurs permettant l’exécution des taches.
Les chaînes fonctionnelles présentes sur le système incluent également un ensemble de pré actionneurs (électriques et élec- tropneumatiques) permettant la distribution d’énergie aux actionneurs (moteurs électriques des convoyeurs et vérins pneu- matiques).
Enfin, une batterie de capteurs permet le contrôle de l’état des actionneurs, de la position des pots, de la couleur noir ou blanche et de la masse de sable.
Le système (système de dosage Gravitec) complet permet donc de conditionner du sable en pots et de stocker les pots.
Le cycle (succession des différentes tâches élémentaires) est écrit en langage compréhensible par l’ordinateur (langage GRAFCET) puis transféré dans l’API : il s’agit du programme automate, et peut être différent suivant le cycle voulu (condi- tionnement du sable sans prise en compte de la couleur du pot, avec prise en compte du pot, etc.)
Ainsi pour fonctionner, le système a besoin, du programme automate, des ordres de l’opérateur (mise en marche, arrêt, arrêt d’urgence, fonctionnement automatique, ou en cycle par cycle, etc. . . ), de la consigne de dosage (masse utile du sable) et bien sûr d’énergies : énergie électrique pour l’alimentation de l’automate programmable, des actionneurs électriques (mo- teurs des convoyeurs par exemple), et énergie pneumatique pour les actionneurs pneumatique.
Analyse fonctionnelle interne
Ensemble Gravitec
ING-SYS-1 - LYCÉECARNOT(DIJON) Enoncé 2/5 Support : Système de dosage pondéral
Q - 1 : Identifier le besoin
Q - 2 : Complétez le SADT A-0 du système Gravitec sur votre copie.
Nous allons maintenant détailler ce SADT A-0 en proposant le diagramme SADT de niveau A0. Pour cela nous allons considérer trois sous-systèmes :
Poste de distribution des pots
Ce poste est composé de deux parties :
• Un magasin automatisé qui permet de déstocker les pots. Ce magasin comprend une colonne de stockage et deux actionneurs pneumatiques (ici les vérins 1C et 2C) qui assurent le déstockage en deux temps.
• Un convoyeur à courroies, mu par un moteur électrique pour transférer le pot du magasin automatisé, vers le poste de remplissage (sortie poste de distribution).
Le poste de distribution permet donc de distribuer les pots vides, vers le poste de remplissage.
Poste de dosage pondéral des pots
Ce poste est composé de deux parties :
• Un convoyeur à courroie (ici convoyeur 2) mu par un moteur électrique pour transférer le pot du poste de transfert (sortie poste de transfert), vers le système de remplissage.
• Un système de remplissage, qui suivant les ordres générés par l’API, dose le sable et remplit les pots. Le système de dosage est constitué entre autres d’une vanne à manchon souple mue par de l’énergie pneumatique.
Le poste de dosage pondéral permet donc de transférer et remplir les pots.
Poste de stockage
Ce poste est constitué de deux parties :
• Un convoyeur à courroie (ici convoyeur 3) mu par un moteur électrique pour transférer le pot du poste de remplissage (sortie poste de transfert), vers le magasin automatisé
• Un magasin automatisé qui permet de ranger les pots. Ce magasin comprends deux colonnes de stockage et quatre actionneurs pneumatiques (ici les vérins 5C, 10C, 9C et 6C) qui assurent le rangement des pots suivant le couleur par
ING-SYS-1 - LYCÉECARNOT(DIJON) Enoncé 4/5 Support : Système de dosage pondéral
exemple.
Le poste de stockage permet donc de stocker les pots.
Q - 3 : D’après la description fournie ci-dessus, complétez le SADT de niveau A0.
Q - 4 : D’après la description fournie ci-dessus, complétez les SADT A1 A2 et A3.
