Baccalauréat Sciences et Techniques Industrielles …gmp.branly.free.fr/tgmp/sujets/aii4_2002_complet.pdf · Le grafcet de la tâche de déchargement des pièces mauvaises est activé

Baccalauréat Sciences et Techniques Industrielles Génie Mécanique option productique

Session 2002 Académie de LYON

ETUDE DES SYSTEMES TECHNIQUES INDUSTRIELS

NOM:

Prénom:

Numéro:

Sujet N° 4 SYSTEME:

STATION 4

TRIER ET STOKER

FICHE D’EVALUATION PARTIE ECRITE:

Question 1 ..................................................... / 1,5 points

Question 2 ..................................................... / 3 points

Question 3 ..................................................... / 3 points

Question 4 ..................................................... / 2 points

Question 5 ..................................................... / 3 points

Question 6 ..................................................... / 3,5 points

Question 7 ..................................................... / 4 points

NOTE DE LA PARTIE ECRITE /20

PARTIE PRATIQUE: Les cases grisées ne peuvent pas être utilisées

A : maîtrisé ; B : attendu ; C : imparfaitement maîtrisé ; D : non maîtrisé

Compétences - Savoir-faire A B C D

Question 1 :

Mettre la station en énergie et conduire la station

Question 2 :

Suite à un arrêt de sécurité valider le comportement de la P.O.

Question 3 :

Identifier les composants d’une chaîne fonctionnelle

Question 4.1 et 5.1:

Saisir et implanter un grafcet dans un A.P.I.

Question 4.2 et 5.5:

Valider le fonctionnement du graphe proposé

Question 5-2 , 5.3 , 5.4 :

Réaliser le câblage proposé

Question 6 :

Analyser une situation de dysfonctionnement du système et y

remédier en présence de l’examinateur

TOTAL

X=Total A x 4 + Total B x 2 + Total C = ...... Note /20 = X :...

NOTE DE LA PARTIE PRATIQUE /20

NOTE GLOBALE OBTENUE A L’EPREUVE /20



ETUDE DES SYSTEMES TECHNIQUES

INDUSTRIELS

SUJET N°: 4

Présentation générale du

Système modulaire

COMPOSITION DU DOSSIER:

Présentation du produit ---------------------------------------------------------------page 1/4

Mise en situation-------------------------------------------------------------------------page 2/4

Analyse fonctionnelle globale ---------------------------------------------------------page 3/4

Présentation de la station 4-------------------------------------------------------------page 4/4

PRESENTATION DU PRODUIT FABRIQUE :

POIGNEE DE PORTE

1. Poignée 2. Entretoise 3. Vis auto-taraudeuse

Montage de la poignée : La poignée de porte peut se monter sur des portes ou des tiroirs de meuble. La face de la porte ou du tiroir est intercalée entre la vis et l’entretoise .

Pièce traitée par le système étudié :

1 . Poignée

Page 1/4

1 2 3

2

3

1

Face avant du tiroir

MISE EN SITUATION Le système automatisé modulaire présenté permet de réaliser un perçage de diamètre 4,2 dans des poignées réalisées en amont dans des matériaux divers (matière plastique de couleur rouge ou noire ou alliage d'aluminium). Le dispositif est constitué de 4 stations de travail :

1 - Station de distribution.

Les pièces, préalablement tronçonnées et mises à longueur sont placées par l’opérateur dans un magasin vertical et distribuées par un vérin d'alimentation et un vérin rotatif vers le poste de contrôle.

2 – Station de contrôle.

Un jeu de capteurs (optique, inductif et capacitif) permet de détecter et d'identifier la pièce (matériau et couleur) et un micromètre analogique permet de mesurer la hauteur de la pièce (24 mm ± 1 mm). Les pièces hors tolérance sont éjectées sur la table de travail. Les pièces identifiées sont dirigées, par le tapis roulant, vers le poste suivant.

3 – Station d’usinage et de contrôle.

Il comporte un plateau à indexation à quatre postes de travail : un poste de dépose (équipé d'un capteur optique de présence pièce), un poste de perçage (avec vérin de bridage), un poste de contrôle de la présence du perçage, un poste de déchargement.

4 – Station de stockage.

Les pièces, une fois usinées, sont déchargées par un manipulateur électrique deux axes à moteurs à courant continu , équipé d'un vérin vertical à tige creuse permettant le passage du vide et muni d’une ventouse. Ce manipulateur permet de déposer la pièce dans l'un des trois magasins verticaux.

Trajet de la pièce

Actigramme A-0

Page 2/4

∅ 4 ±0,1

∅ 39,7 ±0,1

25 ±0

,5

14 ±0

,5

∅ 4,2 ± 0,1

TRIER,

PERCER un trou ∅∅∅∅ 4,2 mm et STOCKER des POIGNEES

SYSTEME MODULAIRE

Poignées

brutes

Poignées

Percées et

stockées Poignées mauvaises

Copeaux et

Lubrifiant

usagé

W E C R

P1

P2

P3

P4 Rebuts

Rebuts

Perçage

Contrôle

P1

n° et limite du poste

ANALYSE FONCTIONNELLE GLOBALE

Page 3/4

Pièces IDENTIFIER ET

MESURER

PERCER ET

CONTROLER

TRIER ET

STOCKER

Messages

W E C R

Messages

W E C R

Messages

W E C R

Pièce brute hors Tolérance sur la

glissière d’évacuation

Pièces non percées, Triées et stockées

dans magasin pièces non percées

Dans magasin vertical.

Pièces percées, triées et stockées dans le magasin approprié (3) OU Pièce brute bonne sur le poste de chargement de la station 3

Copeaux plus

lubrifiant

DISTRIBUER

Messages

W E C R

STATION DE

DISTRIBUTION

STATION DE

CONTRÔLE

STATION D’USINAGE

STATION DE

STOCKAGE

Pièce brute au-dessus de la goulotte d’alimentation de la station 2

Pièce brute bonne sur la glissière fin de course inclinée

Pièce percée ou non sur le poste de

STATION DE DISTRIBUTION STATION DE STOCKAGE STATION DE CONTROLE

Poste d’identification

Glissière de fin de course

inclinée

Glissière d’évacuation

Poste d’arrivée

Poste de déchargement

Magasin pièces aluminium

Magasin pièces rouges

Magasin pièces noires

Magasin pièces non percées Poste

d’arrivée

Poste de chargement

Position initiale en mode manuel

Poste de chargement

Poste de contrôle

Poste de perçage

¼ to

ur

Poste de déchargement

Rail

Goulotte d’alimentation de la

Poste d’attente de translation

Pièce

STATION D’USINAGE

STATION DE STOCKAGE Le schéma ci-dessous représente la partie opérative de la station 4

Page 4/4

Magasin pièces non percées

Magasin pièces noires

V+

sv0

MUT

MUT+

V-

sv1

spp4

sul1

MUL-

MUL+ MUL

MUT-

sul3

sul2

sut1 sut2

sut3

VE2+ : saisir pièce

VE2- : lâcher pièce

Pressostat sva2 = pièce aspirée

Aspiration

Magasin pièces rouges

Magasin pièces aluminium

Sujet 4 écrit du Bac 2002 STI GMA . Ce sujet comporte 8 formats A4, numérotées de 1/8 à 8/8

Page 1/8




INDUSTRIELS

SUJET 4

PARTIE ECRITE


Page n° 1 ------------------------------------------------------------------- Page de garde

Page n° 2 -------------------------------------------------------------------- Compétences évaluées

Page n° 3 ------------------------------------------------------------------- Question 1

Page n° 4 ------------------------------------------------------------------- Question 2

Page n° 5 ------------------------------------------------------------------- Question 3

Question 4

Page n° 6 ------------------------------------------------------------------- Question 5

Page n° 7 ------------------------------------------------------------------- Question 6

Page n° 8 ------------------------------------------------------------------- Question 7

/ 1,5 points

/ 3 points

/ 3 points

/ 2 points

/ 3 points

/ 3,5 points

/ 4 points


Page 2/8




SYSTEME:

STATION

DE

STOCKAGE

Sujet N°4

Validé le :

Le Recteur:

1- Compétences terminales évaluées dans la partie écrite:

Tout ou partie d'un circuit logique d'E/S ou d'un constituant de traitement logique, réel, étant donné ou défini par un mode

de représentation adapté :

- écrire les équations logiques associées;

Une analyse selon un point de vue partie opérative et le choix des pré actionneurs étant donnés :

- établir le grafcet selon le point de vue partie commande.

Le fonctionnement normal et la conduite d'une Partie Commande étant définis par, un grafcet complet, selon un point de

vue précisé, l'ensemble des éléments et documents requis:

- comprendre et justifier une structure ou un élément spécifié du grafcet.

Une fonction mémoire étant utilisée dans un système:

- I'identifier et reconnaître la nature de la priorité pour cette fonction mémoire.

Un vérin pneumatique étant défini et son implantation sur la Partie Opérative étant connue :

- définir tout ou partie du circuit d'alimentation du vérin.

Un moteur étant choisi à partir de caractéristiques techniques connues :

- définir les fonctions des constituants de la ligne de distribution du moteur; - identifier les composants standards réalisant ces fonctions.

2 - Travail demandé pour la partie écrite:

QUESTION 1 : Grafcet PO-PC , étude du cycle de déchargement des pièces mauvaises .

QUESTION 2 : Grafcet P.C. , étude des mouvements ‛‛ longitudinal et transversal ’’ .

QUESTION 3 : Grafcet P.C. , étude des sous tâches

QUESTION 4 : Schéma pneumatique

QUESTION 5 : Etude de la roue codeuse

QUESTION 6 : Etude de la mise en énergie

QUESTION 7 : Schéma électrique


Page 3/8

Sujet de la partie écrite

QUESTION 1 : Etude du cycle de déchargement des pièces mauvaises

A partir du grafcet du point de vue P.O. et du tableau des affectations des mnémoniques , vous devez

compléter le grafcet du point de vue P.C. .

Mnémoniques Nomination des composants Type de composants

sul1 Détection position longitudinale 1 Capteur ILS



sut1 Détection position transversale 1 Capteur ILS



sva2 Détection aspiration Vacuostat

sv0 Détection vérin vertical tige rentrée Capteur ILS

sv1 Détection vérin vertical tige sortie Capteur ILS

sinit Initialisation de la Partie Opérative Bouton poussoir

sval Validation du départ de la tâche ou mouvement Bouton poussoir KMUL- Mouvement longitudinal - MUL - Contacteur électrique monostable

KMUL+ Mouvement longitudinal + MUL + Contacteur électrique monostable

KMUT- Mouvement transversal - MUT - Contacteur électrique monostable

KMUT+ Mouvement transversal + MUT + Contacteur électrique monostable

YVE2- Coupure aspiration ( ventouse ) VE2 -

YVE2+ Aspiration ( ventouse ) VE2 +

Distributeur bistable

YV Sortir vérin vertical V+ Distributeur monostable

Le grafcet de la tâche de déchargement des pièces

mauvaises est activé par l’étape X55 du grafcet de

conduite GC4 ( voir ci contre une partie de ce

grafcet )

X55:G4C.sut2.sul2.sv0.sva2

0

1 MUT +

2 « Sous tâche prendre une pièce »

3 MUT -

4

6

5 MUT +

sut3

pièce prise

sut1

Pièce lâchée

sut2

X55 : G4C (synchro grafcet)

« Sous tâche lâcher une pièce»


0

1


3

4

6

5

pièce prise

Pièce lâchée



« GT4 » Grafcet P.O. « GT4 » Grafcet P.C.

Partie du grafcet GC4.

55 « Déchargement pièces mauvaises »

X6 : GT4

sval . rc3 . rc2 . rc1


Page 4/8

QUESTION 2 : Déchargement des pièces noires

Etude des mouvements ‛‛longitudinal et transversal’’ :

Les deux moteurs qui entraînent ces deux mouvements sont identiques . Les vitesses de déplacement

sont identiques .

2.1. Proposition de cycle :

On désir aller du point A ( sul2 . sut3 ) au point B ( sul3 . sut1 )

Cette proposition ne permet pas de réaliser la fonction désirée correctement , pourquoi ?

………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………

…... ………………………………………………………………….……………………………………...

2.2. Autres propositions :

Donner deux solutions pour palier à cet inconvénient .

Première solution :

Deuxième solution :

63 KMUL + KMUT -

sul3 . sut1

sul2.sut3

Grafcet PC.

63 MUL + MUT -

sul3 . sut1

sul2.sut3

Grafcet PO.


Page 5/8

X2

10

11

12

13

X2

20

21

22

23

Grafcet PO Grafcet PC

QUESTION 3 : Etude de la sous tâche : Prendre une pièce

Dans le grafcet de la question 1 nous rencontrons des étapes qui activent des sous tâches :

Ces sous tâches sont utilisées pour simplifier l’écriture des grafcets des différents cycles réalisés sur la

station 4 . Ces différentes sous tâches correspondes aux tâches de « prise de pièce » et de « lâcher de

pièce » . Pour effectuer la prise ou le lâché des pièces il faut impérativement que l’on soit en position

basse .

Compléter les deux grafcet suivants :


Réaliser le schéma pneumatique de l’installation en fonction des composants donnés par la

nomenclature suivante :

Repère Nombre Désignation

V 1 Vérin double effet

sv1 et sv0 2 Capteur fin de course inductif monté sur le vérin

2 Régleur de vitesse unidirectionnel

sp4 1 Pressostat

YV 1 Distributeur 5/2 mono stable à commande électrique

Ysec4 1 Distributeur 3/2 mono stable à commande électrique servant

d’électrovanne d’alimentation générale

Vous avez deux possibilités :

- de tracer le schéma à l’aide d’un logiciel de schéma pneumatique et sortir votre fichier

sur imprimante .


Page 6/8

- ou de compléter le schéma suivant .

QUESTION 5 : Etude de la roue codeuse Etude du fonctionnement de la roue codeuse pour le mode de marche manuelle dans l’ordre ( tâche

par tâche )

Codage roue codeuse N° position

roue

Tâches

src3 src2 src1

0 Chargement pièce sur poste 3 0 0 0

1 Déchargement pièce noire 0 0 1

2 Déchargement pièce rouge 0 1 0

3 Déchargement pièce alu 0 1 1

4 Déchargement pièce mauvaise 1 0 0

5 Pp4 à pièce noire 1 0 1

6 Pp4 à pièce rouge 1 1 0

7 Pp4 à pièce alu 1 1 1

Donner les équations correspondant des positions de la roue codeuse en fonction des contacts src1 ,

src2 et src3 et représenter ces équations sous forme d’un logigramme:

Remarques : - ne pas tenir compte des boutons poussoirs smanu et sval et sact/act

- les opérateurs logiques OU et ET sont à 2 entrées et 1 sortie

- les opérateurs logiques OUI et NON sont à 1 entrée et 1 sortie

Les équations :

Position 2 =

Le logigramme :

sp4 V

sv0 sv1

YV

Ysec4

src2

src3

src1 Position 2

Position 5

Position 5 =


Page 7/8

QUESTION 6 : Etude de la mise en énergie 6.1. Nomenclature :

Compléter le tableau en donnant toutes les indications demandées .

6.2. Priorité ?

Donner l’équation et le type de priorité utilisée pour ce branchement , justifier votre réponse :

Repère

Nom

Fonction

ka4

saru

Chien

de

garde

Contact de sortie

O0,0 de l’API

Surveille la mise en

route de l’API

smee4

ka4

sp4

KA4

saru

KA4

ka4

sp4

O0,0 smee4

ka4

0V

P

Vers le reste du

circuit de puissance

Vers le reste du

circuit de puissance KA4

Priorité :

Justification :

Equation :


Page 8/8

∼ 240 V 50 Hz

24 V =

M

=

F1

QUESTION 7 : Schéma électrique Tracer les schémas de puissance et de commande du moteur qui réalise le mouvement transversal

( MUT ) , en fonction des composants donnés par la nomenclature suivante :


bp marche 2 1 et 2 pour chaque sens de rotation ( NO )

bp arrêt 1 Pour commander l’arrêt ( NF )

M 24Vcc 1 Moteur à courant continu 24Vcc

KMUT+ 1 Contacteur sens de rotation positive

KMUT- 1 Contacteur sens de rotation négative

F1 2 Fusibles de protection

Compléter le schéma électrique de puissance suivant :

Compléter le schéma électrique de commande suivant sachant que :

KMUT+ = bp arrêt . ( bp marche 1 + kmut+ ) . kmut-

KMUT- = bp arrêt . ( bp marche 2 + kmut- ) . kmut+

KMUT+ KMUT-

∼ 240 V 50 Hz

24 V =

bp arrêt

F1


Page 1/8




INDUSTRIELS

SUJET 4

CORRIGE

PARTIE ECRITE




Page n° 3 ------------------------------------------------------------------- Question 1

Page n° 4 ------------------------------------------------------------------- Question 2

Page n° 5 ------------------------------------------------------------------- Question 3

Question 4

Page n° 6 ------------------------------------------------------------------- Question 5

Page n° 7 ------------------------------------------------------------------- Question 6

Page n° 8 ------------------------------------------------------------------- Question 7

/ 1,5 points

/ 3 points

/ 3 points

/ 2 points

/ 3 points

/ 3,5 points

/ 4 points


Page 2/8




SYSTEME:

STATION

DE

STOCKAGE

Sujet N°4

Validé le :

Le Recteur:

1- Compétences terminales évaluées partie écrite:

Tout ou partie d'un circuit logique d'E/S ou d'un constituant de traitement logique, réel, étant donné ou défini par un mode

de représentation adapté :

- écrire les équations logiques associées;

Une analyse selon un point de vue partie opérative et le choix des pré actionneurs étant donnés :

- établir le grafcet selon le point de vue partie commande.

Le fonctionnement normal et la conduite d'une Partie Commande étant définis par, un grafcet complet, selon un point de

vue précisé, l'ensemble des éléments et documents requis:

- comprendre et justifier une structure ou un élément spécifié du grafcet.

Une fonction mémoire étant utilisée dans un système:

- I'identifier et reconnaître la nature de la priorité pour cette fonction mémoire.

Un vérin pneumatique étant défini et son implantation sur la Partie Opérative étant connue :

- définir tout ou partie du circuit d'alimentation du vérin.

Un moteur étant choisi à partir de caractéristiques techniques connues :

- définir les fonctions des constituants de la ligne de distribution du moteur; - identifier les composants standards réalisant ces fonctions.

2 - Travail demandé pour la partie écrite:

QUESTION 1 : Grafcet PO-PC , étude du cycle de déchargement des pièces mauvaises .

QUESTION 2 : Grafcet P.C. , étude des mouvements ‛‛longitudinal et transversal’’ .

QUESTION 3 : Grafcet P.C. , étude des sous tâches


QUESTION 5 : Etude de la roue codeuse

QUESTION 6 : Etude de la mise en énergie

QUESTION 7 : Schéma électrique


Page 3/8

Sujet de la partie écrite

QUESTION 1 : Etude du cycle de déchargement des pièces mauvaises

A partir du grafcet du point de vue P.O. et du tableau des affectations des mnémoniques , vous devez

compléter le grafcet du point de vue P.C. .

Mnémoniques Nomination des composants Type de composants







sva2 Détection aspiration Vacuostat

sv0 Détection vérin vertical tige rentrée Capteur ILS

sv1 Détection vérin vertical tige sortie Capteur ILS

sinit Initialisation de la Partie Opérative Bouton poussoir

sval Validation du départ de la tâche ou mouvement Bouton poussoir KMUL- Mouvement longitudinal - MUL - Contacteur électrique monostable

KMUL+ Mouvement longitudinal + MUL + Contacteur électrique monostable

KMUT- Mouvement transversal - MUT - Contacteur électrique monostable

KMUT+ Mouvement transversal + MUT + Contacteur électrique monostable

YVE2- Coupure aspiration ( ventouse ) VE2 -

YVE2+ Aspiration ( ventouse ) VE2 +

Distributeur bistable

YV Sortir vérin vertical V+ Distributeur monostable

Le grafcet de la tâche de déchargement des pièces

mauvaises est activé par l’étape X55 du grafcet de

conduite GC4 ( voir ci contre une partie de ce

grafcet )

/1.5


0

1 MUT +


3 MUT -

4

6

5 MUT +

sut3

pièce prise

sut1

Pièce lâchée

sut2




0

1 KMUT+


3 KMUT-

4

6

5 KMUT+

sut3

pièce prise

sut1

Pièce lâchée

sut2



« GT4 » Grafcet P.O. « GT4 » Grafcet P.C.

Partie du grafcet GC4.

55 « Déchargement pièces mauvaises »

X6 : GT4

sval . rc3 . rc2 . rc1


Page 4/8

QUESTION 2 : Déchargement des pièces noires

Etude des mouvements ‛‛longitudinal et transversal’’ :

Les deux moteurs qui entraînent ces deux mouvements sont identiques . Les vitesses de déplacement

sont identiques .

2.1. Proposition de cycle :

On désir aller du point A ( sul2 . sut3 ) au point B ( sul3 . sut1 )

Cette proposition ne permet pas de réaliser la fonction désirée correctement , pourquoi ?

………Les deux mouvements sont de même vitesse mais les déplacements de longueurs différentes alors

il y a un mouvement qui sera fini avant l’autre et dans ce cas il faut impérativement que les deux

mouvements se terminent en même temps si l’on ne veut pas arriver en butée fin de course

………………………………………………………………….……………………………………...

2.2. Autres propositions :

Donner deux solutions pour palier à cet inconvénient .

Première solution :

Deuxième solution :

63 KMUL + Si sul3

sul3 . sut1

KMUT - Si sut1

=1

630 KMUL +

sul3

632 KMUT -

sut1

631 633

/1

/1

/1

63 KMUL + KMUT -

sul3 . sut1

sul2.sut3

Grafcet PC.

63 MUL + MUT -

sul3 . sut1

sul2.sut3

Grafcet PO.


Page 5/8

X2

10

11 V

12

sv1

sva2

X2

20

21

22

sv1

sva2

Grafcet PO Grafcet PC

YV YVE2+ V VE2+

QUESTION 3 : Etude de la sous tâche : Prendre une pièce

Dans le grafcet de la question 1 nous rencontrons des étapes qui activent des sous tâches :

Ces sous tâches sont utilisées pour simplifier l’écriture des grafcets des différents cycles réalisés sur la

station 4 . Ces différentes sous tâches correspondes aux tâches de « prise de pièce » et de « lâcher de

pièce » . Pour effectuer la prise ou le lâché des pièces il faut impérativement que l’on soit en position

basse .

Compléter les deux grafcet suivants :


Réaliser le schéma pneumatique de l’installation en fonction des composants donnés par la

nomenclature suivante :

Vous avez deux possibilités :

- de tracer le schéma à l’aide d’un logiciel de schéma pneumatique


V 1 Vérin double effet

sv1 et

sv0

2 Capteur fin de course inductif monté sur le vérin

2 Régleur de vitesse unidirectionnel

sp4 1 Pressostat

YV 1 Distributeur 5/2 mono stable à commande électrique

Ysec4 1 Distributeur 3/2 mono stable à commande électrique servant d’électrovanne

d’alimentation générale

/1.5 /1.5

YV

X2

13

14

sv0

X2

13

14

sv0


Page 6/8

- ou de compléter le schéma suivant .

QUESTION 5 : Etude de la roue codeuse Etude du fonctionnement de la roue codeuse pour le mode de marche manuelle dans l’ordre ( tâche

par tâche )

Codage roue codeuse N° position

roue

Tâches

src3 src2 src1

0 Chargement pièce sur poste 3 0 0 0

1 Déchargement pièce noire 0 0 1

2 Déchargement pièce rouge 0 1 0

3 Déchargement pièce alu 0 1 1

4 Déchargement pièce mauvaise 1 0 0

5 Pp4 à pièce noire 1 0 1

6 Pp4 à pièce rouge 1 1 0

7 Pp4 à pièce alu 1 1 1

Donner les équations correspondant des positions de la roue codeuse en fonction des contacts src1 ,

src2 et src3 et représenter ces équations sous forme d’un logigramme:

Remarques : - ne pas tenir compte des boutons poussoirs smanu et sval et sact/act

- les opérateurs logiques OU et ET sont à 2 entrées et 1 sortie

- les opérateurs logiques OUI et NON sont à 1 entrée et 1 sortie

Les équations :

Position 2 = src1 . src2 . src3

Le logigramme :

/1.5

src2

src3

src1

1

1

1 & Position 2

Position 5

&

&

&

/1.5

/2 sp4

V

sv0 sv1

YV

Ysec4

Position 5 = src1 . src2 . src3


Page 7/8

QUESTION 6 : Etude de la mise en énergie 6.1. Nomenclature :

Compléter le tableau en donnant toutes les indications demandées .

6.2. Priorité ?

Donner l’équation et le type de priorité utilisée pour ce branchement , justifier votre réponse :

Repère

Nom

Fonction

ka4

Contact auxiliaire

de KA4

Etablir l’alimentation

du reste du circuit

saru

Bouton poussoir de

l’arrêt d’urgence

Coupure du circuit en

cas d’appui

Chien

de

garde

Contact de sortie

O0,0 de l’API

Surveille la mise en

route de l’API

smee4

Bouton poussoir de

mise en énergie

Permet d’établir le

circuit pour la mise à

1 du relais maître

ka4

Contact auxiliaire

de KA4

Assure l’auto

alimentation du relais

maître

sp4

Contact du

pressostat

Permet de surveiller

la présence de

l’énergie

pneumatique

KA4

Bobine

de relais

Relais

maître

saru

KA4

ka4

sp4

O0,0 smee4

ka4

0V

P

Vers le reste du


Vers le reste du


Priorité : à l’arrêt

Justification :

car si l’on appui sur le bp smee4 et le bp saru en même temps la bobine du relais KA4

ne sera pas alimentée .

/1.5

/0.5

/0,5

KA4

Equation : saru . ( smee4 + ( O0,0 . ka4 . sp4 ) ) /0.5


Page 8/8

KMUT+ KMUT-

∼ 240 V 50 Hz

24 V =

M

=

∼ 240 V 50 Hz

24 V =

QUESTION 7 : Schéma électrique Tracer les schémas de puissance et de commande du moteur qui réalise le mouvement transversal

( MUT ) , en fonction des composants donnés par la nomenclature suivante :


bp marche 2 1 et 2 pour chaque sens de rotation ( NO )

bp arrêt 1 Pour commander l’arrêt ( NF )

M 24Vcc 1 Moteur à courant continu 24Vcc

KMUT+ 1 Contacteur sens de rotation positive

KMUT- 1 Contacteur sens de rotation négative

F1 2 Fusibles de protection

Compléter le schéma électrique de puissance suivant :

Compléter le schéma électrique de commande suivant sachant que :

KMUT+ = bp arrêt . ( bp marche 1 + kmut+ ) . kmut-

KMUT- = bp arrêt . ( bp marche 2 + kmut- ) . kmut+

/2

KMUT+ KMUT-

kmut-

kmut+

kmut+

kmut-

bp marche 1 bp marche 2

bp arrêt

F1

/2

F1

Sujet 4 pratique du Bac 2002 STI GMA . Ce sujet comporte 6 formats A4, numérotées de 1/6 à 6/6

Page 1/6




INDUSTRIELS

SUJET 4

PARTIE PRATIQUE




Page n° 3 ------------------------------------------------------------------- Question 1

Question 2

Question 3

Page n° 4 ------------------------------------------------------------------- Question 4

Question 5

Page n° 6 ------------------------------------------------------------------- Question 6

L’évaluation est réalisée par l’examinateur suivant une fiche d’évaluation et en fonction de la maîtrise

de vos compétences et savoir- faire , la note finale est sur 20 points .


Page 2/6




SYSTEME:

STATION

DE

STOCKAGE

Sujet N°4

Validé le :

Le Recteur:

1- Compétences terminales évaluées dans la partie pratique: En présence d'un système automatisé :

- réaliser la mise en fonctionnement normal dans le respect des règles de sécurité.

Tout ou partie d'un circuit logique d'E/S ou d'un constituant de traitement logique, réel, étant donné ou défini par un

mode de représentation adapté:

- valider le comportement réel du circuit ou du constituant en réponse à des entrées spécifiées.

Après un arrêt de sécurité du système :

- Observer l'état de la partie opérative et en analysant le GEMMA décrire les opérations préparatoires à

la remise en fonctionnement du système.

En possession des affectations des entrées-sorties et du grafcet établi, pour le matériel choisi, selon un point de vue

« partie commande »;

- implanter un programme sur automate avec ou sans mise en oeuvre d'un progiciel d'assistance.

Un moteur étant choisi à partir de caractéristiques techniques connues, les documentations techniques étant fournies :

- un schéma étant fourni, câbler la chaîne d'action (jusqu'à la commande).

En présence d'un système automatisé en situation de dysfonctionnement dans une situation déterminée :

- analyser la situation de la partie commande et l'état de la partie opérative, et identifier la chaîne

fonctionnelle en cause ou l'action non effectuée ;

- décrire la discordante constatée ;

- rechercher la réceptivité attendue.

2 - Travail demandé pour la partie pratique:

QUESTION 1 : Etude du fonctionnement

QUESTION 2 : Etude d’un arrêt d’urgence

QUESTION 3 : Analyse d’une chaîne fonctionnelle

QUESTION 4 : Programmation grafcet

QUESTION 5 : Câblage électrique

QUESTION 6 : Etude de disfonctionnement


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QUESTION 1 : Etude du fonctionnement

Temps conseillés = 10 min de préparation et 10 min de présentation

La station 4 étant en état de fonctionnement normal .

Vous devez , en vous aidant des différents documents mis à votre disposition ( GEMMA , Grafcets … ) :

1.1. Mettre la station 4 en énergie

1.2. Réaliser les mouvements demandés par l’examinateur

1.3. Positionner la partie opérative en position initiale (sul2 . sut2 . sv0 . sva2 )

1.4. Réaliser les tâches demandées par l’examinateur

QUESTION 2 : Etude de l’arrêt d’urgence


Une tâche étant choisie par l’examinateur , ce dernier réalise un arrêt d’urgence :

- Analyser la situation . (Vous pouvez utiliser les fiches d’analyse PO/PC habituelle)

- Donner un explication claire sur la remise en fonctionnement de la station . Utiliser pour

se faire le dossier de la station ( GEMMA , Grafcets …. )

- En présence de l’examinateur réaliser cette remise en route .

QUESTION 3 : Analyse d’une chaîne fonctionnelle


En possession du dossier de la station 4 et en présence de l’examinateur :

(Vous pouvez utiliser les fiches des chaînes fonctionnelles en fin de dossier )

Donnez pour la fonction ‛‛ASPIRER UNE PIECE ’’

- les différents composants qui permettent de réaliser cette fonction

Montrez ces différents composants

- leurs fonctions

- les énergies en présence


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QUESTION 4 : Programmation grafcet

Temps conseillés = 60 min pour 4.1. et 20 min pour 4.2.

Vous avez à votre disposition :

- un ordinateur

- un logiciel de programmation

- sa notice d’utilisation

- le dossier de la station 4 avec toutes les

affectations des entrées / sorties de l’API

4.1. Vous devez tracer le grafcet ci-contre

Configurer pour la traduction

Traduire votre grafcet en langage API

Télécharger votre programme dans l’API

4.2. En présence du jury, réalisez la mise en

fonctionnement normal du poste dans le respect

des règles de sécurité .

QUESTION 5 : Câblage électrique


Vous devez réaliser , sur le poste qui est mis à votre disposition , les étapes suivantes et les faire vérifier

par l’examinateur au fur et à mesure .

5.1. Tracer le grafcet ci dessous

Configurer pour la traduction

Traduire votre grafcet en langage API

Télécharger votre programme dans l’API

Sval . sul2 . sut2 . sv0 . sva2

0

1 KMUT+

2

3 YV YVE2+

4

6

5 YVE2-

sut3

sv1

sva2

sul3 . sut1

sva2

sul2 . sut2

YV

KMUL+ si sul3 KMUT- si sut1

KMUL- si sul2 KMUT+ si sut2

0

1 KMUT1 2 KMUT2

bp marche1 bp marche2

T/X1/5s bp arrêt


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Tableau des affectations des entrées et sorties :

MNEMONIQUE ADRESSAGE

bp marche 1 I0,1

bp marche 2 I0,3

bp arrêt I0,5

KMUTI O0,1

KMUT2 O0,5

5.2. Le schéma électrique de puissance :

5.3. Le schéma électrique des sorties de l’ API :

KMUT1 KMUT2

∼ 240 V

50 Hz

24 V =

M

=

13

14

23

24

13

14

23

24

+

-

∼ 240 V

50 Hz

24 V =

KMUT1 KMUT2

kmut2 kmut1

O0,1 O0,5

A1

A2

A1

A2

31

32

31

32

+

-


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5.4. Le schéma électrique des entrées de l’API :

5.5. Valider en présence de l’examinateur le comportement de cette installation

QUESTION 6 : Etude de disfonctionnement


Sur la station 4 et en possession de toute la documentation ainsi que la visualisation du cycle par le logiciel

, l’examinateur ayant mis cette station en état de disfonctionnement , vous devez :

Analyser la situation de la P.O. et de la P.C.

(Vous pouvez utiliser la fiche d’analyse PO/PC )

Identifier la chaîne fonctionnelle concernée

(Vous pouvez utiliser la fiche des chaînes fonctionnelles )

En présence de l’examinateur d’écrire le disfonctionnement constater .

bp marche 1 bp marche 2 bp arrêt

24V I0,1 I0,5 I0,3

Limite API

Documents

Baccalauréat Sciences et Techniques Industrielles …gmp.branly.free.fr/tgmp/sujets/aii4_2002_complet.pdf · Le grafcet de la tâche de déchargement des pièces mauvaises est activé