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CC2 Mise en Oeuvre des AutomatesLicence Pro IEII 13/12/2019 - P. Trau |
Durée : 1h. Documents personnels et calculatrice autorisés. Il est interdit de se transmettre quoi que ce soit, même un crayon. Ce sujet comporte 2 pages. En cas d'informations insuffisantes, vous pouvez faire toute supposition qui vous arrange (et ne contredise pas le sujet), à condition de le préciser.
Lors de la production, en grande série, du produit phare de l'entreprise Dupont, on utilise un solvant liquide composé de deux liquides, qui doivent être bien mélangés, mais pas trop longtemps avant l'utilisation, si l'on veut garder toutes les qualités du solvant (les deux composants agissent entre eux, s'ils sont en contact depuis plusieurs heures). Le mélange sera donc produit au fur et à mesure des besoins. Mais il est néanmoins nécessaire de faire un mélange d'un dose assez conséquente à la fois (on ne peut pas juste mélanger quelques gouttes). Les vannes sont monostables pour raisons de sécurité : toute vanne non alimentée se ferme automatiquement.
Un bouton marche-arrêt (bistable) doit être sur "marche" pour que le dispositif fonctionne. On verse le premier produit en ouvrant la vanne A. Celui-ci s'écoule dans le doseur (la vanne C est fermée), qui sous le poids s'enfonce jusqu'à ce qu'il appuie sur le capteur "pa". Puis A se ferme, puis B s'ouvre, fournissant l'autre liquide. Quand le capteur "pb" est atteint, on ferme la vanne B et on peut verser le produit dans mélangeur (vanne C). On actionne le mélangeur pendant 10 s, puis on ouvre la vanne D qui verse le produit dans le bac utilisateur. L'utilisateur prélève des produits petit à petit, en ouvrant la vanne U. Dès que le niveau arrive en "b" (un peu avant que le bac soit vide, on recommence un nouveau mélange (si le bouton marche/arrêt est encore sur "marche"). Notre automatisme ne commande donc pas la vanne U (elle est directement actionnée par l'utilisateur), mais on peut vérifier si elle est ouverte, si nécessaire.
Question 1 : tracez le Grafcet de ce système, en supposant que la dose de mélange ne suffit pas à faire déborder les bacs.
Question 2 : En fait, le bac utilisateur ne peut pas contenir tout le produit présent dans le mélangeur. Modifiez votre Grafcet pour que : quand b est atteint, on fait couler le solvant dans le bac, jusqu'à arriver en h. Puis on attend que l'utilisateur vide son bac. A l'arrivée au niveau b, on verse à nouveau dans le bac le produit déjà prêt (mais en mélangeant à nouveau auparavant pendant 10s), jusqu'en h. Si le mélangeur est vide (capteur v), on recommence un nouveau dosage.
Question 3 : en fin de journée, il faut obligatoirement purger la machine (vanne P). Il faut que le bouton marche/arrêt soit positionné sur "arrêt". On ne fait alors plus de dosages mais l'utilisateur peut encore puiser dans le reste du bac, voire du mélangeur. L'action sur un bouton "debpurge" déclenche la purge (uniquement si on était en phase d'attente, toutes vannes fermées) : P est ouvert jusqu'à ce que le bac soit vide. Puis on vide le mélangeur (peut-être en plusieurs fois, mais on a toujours alternance entre P et D), puis on vide C (toujours en ne dépassant le niveau h dans le bac, et en n'ouvrant jamais en même temps les vannes D et P). Rajoutez cela à votre Grafcet.
Question 4 : Vous avez vu, au cours des TP, divers langages et divers automates. Décrivez en quelques mots chaque langage vu, ainsi qu’un petit commentaire sur ce que vous pensez de chacun d’eux.
Schéma du dispositif de mélange :
Patrick TRAU, avril 2020