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Patrick TRAU, M1 mécatronique

cours autom ME1 P.TRAU

Master PAIP Mécatronique 1
Automatisme et Supervision, 3ème cours 11/2/21

peut-être préférez-vous la version PDF ?

1 – correction exercice  : On dispose d’un portique, il peut Mo monter, De descendre, Av avancer, Ar reculer. 4 capteurs b, h, g, d disent s’il est en bas, en haut, à gauche ou à droite. Initialement, on est en b et g. à l’appui de dcy (départ cycle) on fait le cycle : Mo, Av, De, Mo, Ar, De. Le problème est séquentiel : ce qui éteint une action n’est pas juste le contraire de ce qui l’a allumé. Il faut donc 4 bascules, une pour chaque action, comme nous l’avons fait pour la porte de garage la dernière fois.

Malheureusement, en un même endroit (c.à.d. pour la même combinaisons des capteurs), il y a plusieurs actions possibles. Par exemple, pour la plupart de ceux qui m’ont transmis leur proposition, être en haut à gauche déclenche Av et De. Je propose de décomposer le cycle en deux phases : l’aller et le retour. L’aller démarre au départ du cycle, et s’arrête en bas à droite.

J'ai projeté une simulation avec le logiciel Glogic (open source) : ici le schéma  :

le fichier source Glogic est disponible sur http://ptrau.free.fr/autom/ex-sequentiel/portique.glc, et vous permettra de faire une simulation (en cliquant sur les capteurs).

Version Simatic STEP 7 (dispo sur http://ptrau.free.fr/autom/ex-sequentiel/portique-LOG.pdf)

2 – le Grafcet  : voir ptrau.free.fr/autom/grafcet.htm.

2.1) Définitions : On étend le principe du premier exercice, à l’extrême : on décompose le système en une suite de phases élémentaires, nommées « étapes ». Une étape est une phase pendant laquelle on fait une action (sortie ou attente) pendant une certaine durée (au moins égale à un temps de cycle). Une étape est dite active quand elle est la (ou une des) phase(s) en cours actuellement.

Bien que vous connaissiez (j’espère) déjà le Grafcet, il y a un point que vous n’aurez peut-être pas vu précisément : S’il y a plusieurs liaisons arrivant sur une étape, on trace une convergence d’étape (appelée aussi convergence en OU). Elle ne peut pas être placée autre part !. De même, une divergence d’étape (dite en OU) correspond à plusieurs liaisons sortant d’une même étape (chacune vers une transition).

Une transition est la condition de passage d'une étape à une autre. Cette condition (appelée réceptivité) est ToR combinatoire : elle dépend des entrées (capteurs) et/ou états (notés Xi), au moment où on la regarde. Il n’y a aucune possibilité de durée, ni de vérifier un état antérieur (mais un état a pu être enclenché avant , donc encore « regardable »). Si plusieurs liaisons arrivent sur une transition, on trace une convergence de transition (appelée convergence en ET ou double barre). De même, une divergence de transition (dite en ET) correspond à plusieurs liaisons sortant d’une même transition (chacune vers une étape).

2.2) Les règles : voir http://ptrau.free.fr/autom/grafce04.htm

R1 : initialisation ; R2 : franchissement des transitions ; R3 : Activation/désactivation des étapes ; R4 : simultanéité (si intervalle inférieur au temps de cycle) ; R5 : priorité enclenchement (rare).

2.3) Convergences-divergences : il n’y a donc que 4 cas possibles :

divergence en OU : bien voir ce que veut le cahier des charges si a et b (priorité à droite, refus, traitement spécifique a.b…). Convergence en OU : faire bien attention si 1 et 2 mais a d’abord puis b bien plus tard (si ça reste un OU mais avec la même réceptivité, garder 2 transitions avec cette même réceptivité). Divergence en ET : les 2 étapes démarrent en même temps, mais ne finissent pas nécessairement en même temps. Convergence en ET : les deux étapes finissent en même temps (sinon, rajouter des étapes d’attente !).

Vous pouvez essayer les exercices au bas de la page http://ptrau.free.fr/autom/grafce05.htm

3 – exercice  : Chariot descendeur voir http://ptrau.free.fr/autom/grafce06.htm#Heading7.

Soit un chariot se déplaçant sur deux rails (action D vers la droite, G vers la gauche). Il comporte une pince pouvant prendre une pièce (PP, fin quand fpp) s'il se trouve sur le tapis A (capteur y) et qu'une pièce est présente (capteur a) (idem en z si b). Puis il retourne en x, pose la pièce (action DP, fin quand fdp) sur le plateaux supposé en position haute (fv+). Celui−ci descend (V−, jusqu'à fv−), un second vérin pousse la pièce (P+, fin quand fp+), puis le pousseur recule en fp−, le plateau remonte en fv+ Le tapis de sortie C est supposé toujours en mouvement. Les tapis A et B sont commandés par des systèmes non traités ici.

Décomposer en 2 parties : haut (chariot) et bas (plateau). Chaque Grafcet s’occupe de ses capteurs et actionneurs. S’il veut savoir ce que fait l’autre, il regarde son état (Xi en Grafcet, Mémo ou bit d’état dans d’autres langages).


la synchronisation ici est poussée : non seulement on attend l’autre (X8 ou X13), mais on vérifie qu’il a bien réagi nos messages (X14 par ex).


Mpaip - M&E 1 - Unistra Fac P&I P. Trau cours automatisme et supervision n°3. Lien vers : cours 2 cours 4