Sap -mise_en_oeuvre

Systèmes Automatisés de Production

Pr. Omar MOUHIBLaboratoire Génie électrique et Système énergétique

email: mouhib_omar@yahoo.fr

Université Ibn Tofail Faculté des Sciences de Kénitra

Département de Physique

Master Microélectronique

1Systèmes automatisés de production

O. Mouhib

Mise en équation du grafcet

Soit la partie de Grafcet représentée par la figure suivante:

Pour décrire l’activité de l’étape n, nous utiliserons la notation suivante:

1t n

n-1

n

n+1

nt

1nX Si l’étape n est active:

0nX Si l’étape n est inactive:

Également la réceptivité prend la valeur:

Si la réceptivité est vrai

Si la réceptivité est fausse1t n

0t n

But : Déterminer les variables qui interviennent dans l’activité de l’étape n: (?)X fn

2Systèmes automatisés de production

O. Mouhib

Mise en équation d’une étape:

Une transition est soit validée, soit non validée. Elle est validé lorsque toutes les étapes immédiatement précédentes sont actives. Elle ne peut être franchie que:

-Lorsqu’elle est validée

-Et que la réceptivité associée à la transition est VRAIE

La traduction de cette règle donne la Condition d’Activation de l’étape n

11 nnn tXCAX

Mise en équation du grafcet

3Systèmes automatisés de production

O. Mouhib

Le franchissement d’une transition entraîne l’activation de toutes étapes immédiatement suivantes et la désactivation de toutes les étapes immédiatement précédentes

La traduction de cette règle donne la Condition de Désactivation de l’étape n:

1 nnnn XtXCDX

Si la CA et CD de l’étape n sont fausses, l’étape n reste dans son état. C’est ce qu’on appelle l’effet mémoire. C’est-à-dire que l’état de Xn à l’instant t+dt dépend de l’état précédent de Xn à l’instant t

Finalement : nnnn XCDXCAXfX ,,

Mise en équation du grafcet

4Systèmes automatisés de production

O. Mouhib

Il est alors possible d’écrire la table de vérité de l’activité de l’étape n: Xn

Xn(t) CAXn CDXn Xn(t+dt) Remarque0 0 0 0 L’étape reste inactive (effet mémoire)

0 0 1 0 L’étape reste inactive

0 1 0 1 Activation de l’étape

0 1 1 1 Activation ET désactivation= activation

1 0 0 1 L’étape reste active (effet mémoire)

1 0 1 0 Désactivation de l’étape

1 1 0 1 L’étape reste active

1 1 1 1 Activation ET désactivation = activation

Mise en équation du grafcet

5Systèmes automatisés de production

O. Mouhib

Mise en équation du grafcetTableau de Karnaugh associé

CAXnCDXnXn

00 01 11 10

0 0 0 1 11 1 0 1 1

L’équation de Xn:

nnnnn

nnnn

XXtXX

XCDXCAXX

111

Réalisation par câblage

6Systèmes automatisés de production

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Le câblage d’une étape est réalisé à l’aide de 4 portes logiques

nnnnn XXtXX 111

7Systèmes automatisés de production

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Réalisation par câblage

Une étape de Grafcet se symbolise alors sous forme d’un module de phase

Chaque étape du Grafcet préalablement établi, et qui résulte de l'étude du cycle de la machine à automatiser, peut être matérialisée par un boitier mémoire : le module de phase.

8Systèmes automatisés de production

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Réalisation par câblageExemple: cas d’un Grafcet à séquence unique

Chaque étape du Grafcet sera câblée comme le module de phase décrit précédemment. On réalise alors un séquenceur électrique à base de portes logiques

9Systèmes automatisés de production

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Réalisation par câblageÀ l’aide des bascules RS

nnnn XCDXCAXX Application au Grafcet:

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Réalisation par câblage

InittXCAX iii 11 InittXCAX iii 11

InitXInittXCDX iiii 1

Câblage d’une étape initialeA l’initialisation du Grafcet, toutes les étapes autres que les étapes initiales sont désactivées. Seules sont activées les étapes initiales.

Soit la variable Init, telle que : • Init=1 : initialisation du Grafcet• Init =0 : déroulement du cycle

Equation d’une étape i initiale

Equation d’une étape i non initiale

InitXInittXCDX iiii 1

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Câblage d’une étape i initiale

Réalisation par câblage

InittXCAX iii 11

InitXInittXCDX iiii 1

1iX

1iX

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Câblage d’une étape i non initiale

Réalisation par câblage

InittXCAX iii 11

InitXInittXCDX iiii 1

1iX

1iX

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Exemple : Grafcet à séquence unique

Table des conditions d’activation et de désactivation des étapes:

Réalisation par câblage

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Exemple : Grafcet à séquence unique

Câblage du Grafcet:

Réalisation par câblage

Langage Ladder

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Il existe une autre façon de représenter les fonctions booléennes : les schémas à relais aussi appelé LADDER.Les éléments de cette représentation sont :• deux barres de potentiels (une à gauche, une à droite) ;• des contacts (inversés ou non) portant le nom d’une variable d’entrée ;• sur la dernière colonne à droite avant la barre de potentiel de droite, des bobines (inverséesou non) portant le nom d’une variable de sortie ;• la mise en série (resp. en parallèle) de deux contacts représente un ET (resp. un OU).

aa

ba baUn contact

(passant si a)Un contact inversé

(passant si /a)Un ET logique(passant si a.b) Un OU logique

(passant si a+b)

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Exemple de réalisation de: S = a.(b+c) :

Cette représentation est plus naturelle pour les électriciens qui, pour comprendre le fonctionnement, mettent mentalement des interrupteurs à la place des contacts et une lampe à la place de la bobine. Si la lampe s’allume, c’est que la variable de sortie vaut 1 et 0 sinon.

Langage Ladder

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CAXnS

RCDXn

Xn

Init

Init Xn

CAXnS

RCDXn

Xn

Init

Xn

Init

Etape initiale Etape non initiale

Langage Ladder

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Langage Ladder

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Langage Ladder