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1 h32 Etude et mise en œuvre de l’automatisation de la chaine préparation à la fabrication des briques au sein de la briqueterie Sidi Kacem Ingénierie des Automatismes et informatique Industrielle Ingénierie des Automatismes Mr. MANSOURI Khalifa Mr. KHRISS Jamal Mlle. Abir KHRISS 2013/2014

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    h32

    Etude et mise en uvre de lautomatisation de la chaine

    prparation la fabrication des briques au sein de la

    briqueterie Sidi Kacem

    Ingnierie des Automatismes et informatique Industrielle

    Ingnierie des Automatismes

    Mr. MANSOURI Khalifa

    Mr. KHRISS Jamal

    Mlle. Abir KHRISS

    2013/2014

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    Ddicaces

    A mes chers parents A lhomme de ma vie, mon exemple ternel, mon soutien moral et Source de joie et de bonheur, celui qui sest toujours sacrifi pour Me voir russir, que dieu le garde dans son vaste paradis, toi Mon pre. A la lumire de mes jours, la source de mes efforts, la flamme de Mon cur, ma vie et mon bonheur ; maman que jadore.

    A ma sur

    Ce travail vous est ddi, preuve de remerciement pour lnorme affection dont je nai cess de bnficier, ainsi que lencouragement permanent qui ma permis dtre toujours la hauteur dans les situations les plus dlicates.

    A mes professeurs

    Que ce projet soit lexpression de ma reconnaissance pour tout le savoir et les remarques instructives que vous mavez transmis durant ces cinq annes.

    A mes amis

    Pour navoir cess de me combler de joie, pour nos moments inoubliables de bonheur et pour

    tout ce que lon a eu partager.

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    Remerciement Au terme de mon projet de fin dtude, je tiens tmoigner ma reconnaissance envers

    plusieurs personnes grce qui sa ralisation fut possible.

    Je ne saurai assez remercier mon encadrant de lcole, Monsieur Khalifa Mansouri, qui par

    ses prcieux conseils et sa grande exprience, ma permis de mener bien mon projet.

    Je remercie mon encadrant de stage, Monsieur Jamal Khriss, directeur de production pour

    sa disponibilit et son orientation durant mon projet.

    Je remercie chacun des membres de la briqueterie Sidi Kacem qui mont rendu le stage

    aussi utile quagrable, en particulier Messieurs Khalifa, Mahmoud, Driss, Khalid.

    Je tiens tmoigner ma gratitude au corps professoral, ainsi quaux membres du jury qui mhonorent de leur prsence.

    Je voudrais exprimer enfin ma reconnaissance envers mes amis, ainsi que toutes les

    personnes qui mont soutenus et contribu la ralisation du prsent mmoire.

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    Liste des figures

    Chapitre 1 : prsentation de lorganisme daccueil9

    Figure 1 : organigramme gnral....11 Figure 2 : organisation de lunit 1 et 2...12 Figure 3 : schma des tapes de production de la terre cuite (source CTMNC)..13

    Chapitre 2 : fonctionnement du systme ..19

    Figure 4 : la chaine prparation des briques....18 Figure 5 : distributeur 1 et 2....19 Figure 6 : sortie dvacuation du distributeur..19 Figure 7 : broyeur....20 Figure 8 : Mouilleur Mlangeur..20

    Chapitre 3 : position du problme et proposition de solution ..33 Figure 9 : automate TSX...34 Figure 10 : entres /sorties TOR locales en bac .. 35 Figure 11 : un rseau de communication inter-automate telway7..35 Figure 12 : terminal de programmation TSX 607..36 Figure 13 : les modules esclaves LES 20 et LFS 120 ...40 Figure 14 : les borniers de raccordement40 Figure 15 : station premium....40

    Chapitre 4 : tude de solution retenue ..50 Figure 16 : automateTSX57-203...54 Figure 17 : configuration matriel automate premium ....59

    Chapitre 5 : supervision dans la solution propose.61 Figure 18 : Schma de configuration rseau...62 Figure 19 : menu principale.67 Figure 20 : slection fonctionnement..67 Figure 21 : distributeur 1 et 2...68 Figure 22 : manuel dsagregateur.69 Figure 23 : manuel broyeur 5...70 Figure 24 : manuel Mouilleur M2..70 Figure 25 : manuel tapis..71 Figure 26 : liste des dfauts.....71 Figure 27 : liste historique dfauts...72

    Chapitre 6 : Maintenance de la ligne...77 Figure 28 : principaux types de Maintenance....78 Figure 29 : diagramme pareto80

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    Liste des tableaux

    Chapitre 1 : prsentation de lorganisme daccueil.9

    Tableau 1 : gamme des produits..12

    Chapitre 2 : fonctionnement du systme 17

    Tableau 2 : linstallation globale.....21

    Chapitre 3 : position du problme et proposition de solution ..33 Tableau 3 : les automates multifonctions TSX 67 et TSX 87..34 Tableau 4 : Avantages et inconvnients de la solution le coupleurTSX ESY 007 .... 41 Tableau 5 : Avantages et inconvnients de la solution unity pro (modicon)....42 Tableau 6 : Avantages et inconvnients de la solution pl7 junior (premium)..43 Tableau 7 : Avantages et inconvnients de la solution ERECCA.45

    Chapitre 4 : tude de solution retenue ..46 Tableau 8 : configuration matriel.56 Tableau 9 : interrupteur sur trappe..58 Tableau 10 : pressostat LFM..59 Tableau 11 : fin de course....60 Tableau 12 : Arrt durgence...60

    Chapitre 6 : Maintenance de la ligne..73 Tableau 13 : tude dquipements ....76 Tableau 14 : tude dsagregateur et broyeur..78 Tableau 15 : tude broyeur...81 Tableau 16 : tableau de criticit....83 Tableau 17 : niveau de criticit...83

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    Table des matires

    DEDICACE REMIRCIEMENTS LISTE DES FIGURES LISTE DES TABLEAUX

    Chapitre 1 : prsentation de lorganisme daccueil.9

    1- Briqueterie sidi kacem10 1-1 prsentation gnrale.10 1-2 organigramme gnra....11 1-3 processus fabrication...12 1-3-1 gamme des produits.12 1-3-2 organisation de lusine.12 1-4 processus de fabrication..14 1-4-1 la matire premire...14 1-4-2 extraction et transport des argiles14 1-4-3 prparation gnrale des terres14 1-4-5 schage des produits.15 1-4-6 Manutention automatique des produits..16 1-4-7 cuisson..16

    Chapitre 2 : fonctionnement du systme 17

    2- Introduction..18 2-1 fonction de la prparation...19 2-2-2 broyeur dgrossisseur (broyeur cylindre)....20 2-2-3 Mouilleur mlangeur20 2-2-4 les tapis transporteurs......21 2-3 linstallation globale...21 2-4 aide pour laboration du grafcet........26

    Chapitre 3 : position du problme et proposition de solution 33

    3- Prsentation automate TSX67et TSX 87..34 3-1 introduction...................34 3-1-1 un choix adapte...34 3-1-2 un choix dentres/sortie.35 3 1-3 terminal TSX T607et programmation..35 3-1-4 un terminal TSXT607..35 3-1-5 logicielPL7-3..36 3-1-6 le langage littral pl7-3...................................36 3-1-7 configuration de base TSX67..36 3-1-8 contexte gnral du produit...36 3-1-9 contexte produit....37 3-1-10 poser le problme..37 3-1-11 cahier de charge..37 3-1-12 problmatique de lindustriel.38 3-1-13 problmatique de la rnovation38 3-2 prsentations solution 1.39 3-3 prsentations solution 2 unity pro (modicon).42 3-4 prsentations solution 3pl7 junior (premium).43 3-5 prsentation solution 4 ERECCA44

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    Chapitre 4 : tude de solution retenue ..46

    4- Introduction...47 4-1 explication de la solution.48 4-5 la simplicit50 4-6 la tranquillit dune solution prte a lemploi .50 4-7 temps de basculement..52 4-8 Avantages.53 4-9 choix de lautomate..54 4-10 le nombre des entres sorties atteindre.54 4-11 choix des entre/sorties..55 4-12 prsentations du logiciel pl7-pro...55 4-13 Interface gnrale du logiciel pl7-pro........56

    Chapitre 5 : supervision dans la solution propose...61

    5- Introduction...62 5-1 ralisations automate62 5-2 cration du projet....62 5-3 dfinitions des variables changes.64 5-4 cration du pupitre HMI ..64 5-4-1 cration dun bouton ....64 5-5 simulations supervision.67

    Chapitre 6 : Maintenance de la ligne......73

    6- Introduction ....74 6-1 quest ce que la maintenance74 6-3 principaux types de maintenance74 6-4 tude dquipements de lunit 176 6-5 diagramme de Pareto76 6-6 analyse des modes de dfaillance 77 6-7 introduction..77 6-8 les objectifs de lamdec.77 6-9les avantages de lamdec77 6-10 les tapes de ralisation de lamdec..77 6-11 tude dsagregateur et broyeur78 6-12 tudes mouilleur..81

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    Introduction

    A lissue des tudes que jai effectue lEMSI : Ecole Marocaine des Sciences de lIngnieur, je suis tenue de faire un stage de fin dtude dans une entreprise pour se familiariser avec le milieu du travail et dacqurir une exprience pour une future vie professionnelle. Dans ce cadre jai choisi de raliser un stage de quatre mois au sein de la socit BRIQUETERIE SIDIKACEM pour faire une tude de la remise niveau de lautomatisme de ces quipements en remplaant lancien automate de lAtelier Prparation par un rcent mais de trouver une solution la plus pertinente la moins coteuse et qui permettra un fonctionnement le plus fiable. Je nai pas cherch donc raliser uniquement la migration de lancien automate mais jai intgr une Embase de raccordement de cblage et de connectique dautomate (ERECCA) qui va permettre de gagner du temps ncessaire pour raliser le basculement complet (incluant le d cblage, le recblage et la mise en service) de lancienne installation vers la nouvelle. Jai chang le langage de programmation du littral en langage ladder pour quil soit facile pour les lectriciens des postes, jai mis en place une interface homme -machine par lAtelier Vijeo Designer qui donnera des informations sur le fonctionnement par crans d'animation et de lhistorique des messages dalarme. Enfin on ma confi damliorer la disponibilit des machines de la Prparation par une Analyse AMDEC des sous ensembles et des organes les plus pnalisants ou jai recens les prconisations constructives et Proposer des solutions technologiques afin damliorer la disponibilit de ces machines. Ce qui rpond clairement au besoin de la socit.

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    CHAPITRE 1:

    Prsentation de lorganisme daccueil

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    1- la briqueterie sidi kacem :

    1-1 prsentation gnrale :

    La socit de Briqueterie SIDI KACEM est une socit anonyme qui a t cre en 1978 dont lactivit est la

    fabrication de la cramique de terre cuite.

    Elle est situ dans un gisement dargile aprs des tudes faites par le premier groupe franais dingnierie dans

    lindustrie de la terre cuite (CERIC France) avec un capital de 10.000.000,00 DH et qui t augment en 1980 sa

    mise en route 15.000.000,00 DH pour une capacit de production de 150 T/J.

    Son capital a t augment en 1989 50.000.000,00 DH pour son extension et la cration dune nouvelle unit de

    production ultramoderne dont la capacit est de 300 T/J sur une surface couverte de 10.000 m.

    En 1999 une nouvelle ligne de fabrication a t installe pour optimiser au maximum son deuxime four tunnel.

    Son capital social devient alors 60.000.000,00 DH.

    Les units sont entirement gres par automates programmables, ce qui a permis la socit dtre parmi les

    premiers producteurs de brique creuses de terre cuite au Maroc.

    Spcialis dans la production des briques de construction base dargile la Briqueterie SIDI KACEM dispose dun

    dispositif de production qui est compos de trois lments :

    1) Prparation et traitement des argiles.

    2) Fabrication (traitement de la matire, broyage, dosage et mouillage)

    3) Schage et cuisson du produit (schage, empilage et cuisson)

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    1-2 Organigramme gnral :

    Figure 1 : Organigramme gnral

  • 12

    1-3 Processus fabrication:

    1-3-1 Gamme des produits :

    Tableau 1: gamme des produits

    1 3-2 organisation de lusine:

    Afin de permettre au lecteur davoir une ide sur lenvironnement du travail et de connatre les diffrents ateliers et services de lusine, le plan de lusine est prsent dans la figure suivante. Lusine comprend 3 units, chaque unit comprend :

    Une zone dextraction et transport dargile.

    Une zone de fabrication.

    Une zone de cuisson. une zone demballage et stock des produits finis.

    Figure 2: organisation de l'unit 1 et 2

    Produit

    Brique creuse de 12 trous

    Brique creuse de 8 trous

    Brique creuse de 8 trous

    Brique creuse de 6 trous

    Photos

    Mesure (cm)

    27x1305x16 27x15.5x8 27x19x7 27x13x6.5

    Zone

    dextraction

    Et transport

    dargile

    Zone demballage

    Et stockage des

    produits

    Zone

    De cuisson

    Zone de dpilage

    Des produits cuits

    Zone de prparation gnrale

    des terres

    Zone de fabrication des

    produits

    Zone de schage des produits

    Zone dempilage des wagons

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    Aprs avoir prsent lorganisme daccueil, une description du processus de production fera lobjet de la partie qui suit, dtaillant les phases par lesquelles passe brique, et ceci dans lobjectif de permettre au lecteur de comprendre le processus.

    1-3-3 SCHEMA DE LA PRODUCTION DE LA TERRE CUITE (SOURCE CTMNC)

    Figure 3:Schma des tapes de production de la terre cuite (source CTMNC)

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    1-4 Processus de fabrication :

    1-4-1 La matire premire:

    La nouvelle unit est installe au pied de la carrire,

    une colline dargile calcaire fine. Cette colline est le

    premier contrefort dune rgion accidente se

    prolongeant sur plusieurs centaines de kilomtre lest

    o la prdominance calcaire est notable, aprs la riche

    plaine du GHARB.

    Largile, utilise avec ajout du sable,

    Permet, grce la technologie employe, lobtention de produit de grande qualit et de couleur rose saumon. Lune de ces particularits est sa trs grande sa rsistance mcanique pour une temprature de cuisson (de lordre de 850c).

    1-4-2 Extraction et transport des argiles :

    Lexploitation commence par lenlvement de la dcouverte (appel strile) laide du bouteur (bulldozer Caterpillar) et lextraction de largile lieu ciel ouvert les hauteurs de front de taille est denviron 6 m. On sefforce dexploiter les couches dargiles grise et jaune de faon spare afin dviter les variations de composition. La matire premire extraite dplac dans la carrire puis achemine lusine par des tombereaux.

    1-4-3 Prparation gnrale des terres :

    Les argiles en provenance de la carrire de notre site aprs un pr broyage extrieur laide dun brise-mottes et le sable en provenance de Aouint Rmel (rgion de Mekns) sont verses chacun dans des distributeurs de rception. Largile et le sable aprs dosage sont ensuite dirigs vers un dsagrgateur ou dventuelles pierres pourrant tre lamin dans un broyeur cylindre primaire rgl a 3mm. Pour parfaire la prparation et viter une partie de la poussire, le mlange est tritur dans un malaxeur. Ce dernier assure le mouillage aux degrs dhumidit dsirs, lhomognisation da la pte et de leau et une compression partielle pour une premire cohsion. Le mlange obtenu est ensuite dirig vers le stock terre.

    1-4-4 Fabrication des produits:

    Le mlange est repris par un excavateur goulet et dirig vers une trmie de dosage pour lalimentation de la ligne fabrication. De la trmie de stockage, le mlange est dirig vers un mouilleur mlangeur Permettant une bonne humidification avant le procd final.

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    Le mlange est ensuite achemin vers un broyeur cylindres finisseur, ce dernier lamine trs finement largile en liminant les grains pouvant encore subsister avec un broyage final bien contrl aux environs de 1mm. A la sortie du broyeur finisseur, on obtient une pte homogne et plastique apte au faonnage, celle-ci est dirige vers le groupe dtirage. Le groupe dtirage est compos dun alimentateur malaxeur et dune mouleuse. Lalimentateur malaxeur permet daffiner lhumidification de la pte avant de la propulser dans la mouleuse.

    Le pain de terre issu du groupe dtirage est dirig vers un coupeur automatique multi fils au renvoi dangle qui permet davoir les produits coups trs prcisment la longueur dsire

    1-4-5 Schage des produits:

    Le schage est prvu dans un schoir rapide type ANJOU.

    Dans ce type de schoir grande ventilation longitudinale, le schage seffectue dans des canaux

    superposs les produits placs sur des balancelles progressent dans ces canaux en sens inverse du courant dair

    chaud.

    Schage rapide et de grande qualit.

    Rglage trs prcis du cycle de schage.

    Simplicit mcanique et entretien trs faible.

    Le combustible utilis et le fuel-oil pour la source principale et secondaire.

    Se type de schoir permet dutiliser le combustible type fuel-oil en gaz direct et donc

    Dconomiser un minimum de 20% par rapport une solution changeur.

    La mouleuse dsare la pte dans une chambre vide, ceci augmente, dune part, sa cohsion et sa plasticit et assure, dautre part une plus faible porosit des produits cuits. En sortie de mouleuse, la pte est extrude au travers de filires au profil dsir.

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    1-4-6 Manutention automatique des produits :

    La manutention des produits au chargement et dchargement du schoir est entirement automatique au moyen de :

    1-4-7 Cuisson:

    La cuisson seffectue dans un four CASING CERIC dont voici les principales caractristiques :

    Largeur du four : 4,74 m correspondant une charge utile de 4 paquets de 1,08 m

    Hauteur utile : 2 m

    Longueur de wagons : 4,80 m

    Nombre de wagons dans le pr four : 3

    Nombre de wagons dans le four : 25

    Nombre total de wagons de lusine : 65

    Temprature de cuisson : environ 850c

    Temps de cuisson : 24 heures

    Combustible utilis : fuel lourd

    Brleur : 7 zones de 6 brleurs latraux

    La gestion de la rgulation du four est utilise par un automate programmable

    Un chargeur automatique de produit vers le schoir ANJOU. Ce chargeur est quip galement dun systme coupeur multi fils au renvoi dangle la table de dchargement des produits secs.

    Un empileur automatique des wagons le systme dempilage prvu est par paquet avec principe similaire la lunit III

  • 17

    CHAPITRE 2: Fonctionnement du systme

  • 18

    2- Introduction:

    Figure 4 : la chaine prparation des briques.

    On accuse souvent le schage ou la cuisson dtre lorigine du dchet observ la sortie du four et beaucoup plus rarement la prparation ou le faonnage. Les causes dune production mdiocre sont pourtant nombreuses au niveau de la prparation : Un dosage irrgulier du mlange entraine une dispersion des caractristiques des produits finis, accompagne parfois de squences de dchets anormaux ; Une mauvaise homognisation du mlange provoque des fissures au schage et donne des produits htrognes ; Un laminage dfectueux favorise les amorces de fissures dans le cas du silex, ou lcartement des produits dans le cas de la chaux ; Un dosage irrgulier de lhumidit rend possible lquilibrage de la filire, favorisant les fentes et dformation au schage ; Une mauvaise dsaration de largile perturbe le schage, diminue la cohsion des produits et modifie les proprits du produit fini, Etc. . Ainsi, contrairement aux habitudes, il ne faut pas ngliger la phase de prparation si lon dsire obtenir des produits de qualit. Dautre part, il est important de se rappeler que llaboration dun produit commence ds lextraction des argiles et que les consquences dun dfaut acquis au dbut ne feront quaugmenter en cours de la fabrication. On sefforcera donc dalimenter le cycle de prparation avec des matires premires soigneusement dfinies et contrles, afin dassurer le fonctionnement optimal des diffrents matriels choisis. Nous allons examiner successivement : Les rles de la prparation, Les groupes de machines de prparation, 2-1 Fonction de la prparation : Les argiles extraites des carrires ne peuvent gnralement pas tre utilises brutes immdiatement pour former une pate propre la fabrication. Elles doivent tre travailles et subir les oprations suivantes : Elimination des impurets, Fragmentation de largile, Formation des mlanges, Homognisation et humidification, Rgularisation des dbits.

  • 19

    2-2 Matriels de prparation :

    Nous examinons successivement les principaux appareils susceptibles dtre utiliss dans la prparation dans la prparation des mlanges argileux destins fabriquer des produits de terre cuite. Certaines dentre nous reconnaitront des appareils existant dans leurs usines ou feront connaissance dappareils nouveau ; rien dtonnant cela, car il faut admettre quil na pas de trin de prparation type , puisquil dpend de la matire premire utilise , Du type de produits fabriquer. Nous avons du considrer pour tablir le classement des matriels leur fonction principales ; on se rappellera que souvent celle-ci est complts dune ou plusieurs fonctions complmentaires.

    2-2-1 Distributeur :

    Figure 5: distributeur 1 ET 2

    Le distributeur dlivre largile provenant du stock au broyeur, il est compos dun tapis dit tablier situ au fond, ce

    dernier dplac et dirige largile vers un piocheur pour lvacuer dans le tapis T1 (transporteur a bande).

    - La rotation de tablier est assure par un moteur asynchrone a cage (p=3kw et N=1420tr/min) suivi dun rducteur.

    Le tablier tourne avec une vitesse de 0,5tr/min.

    - La rotation piocheur est assure par un moteur asynchrone a cage P=5.5kw et N=1420 tr/min)

    Suivi dun rducteur, le piocheur tourne avec une vitesse de 20 tr /min.

    Figure 6: sortie dvacuation du distributeur

  • 20

    2-2-2 Broyeur dgrossisseur (broyeur cylindre) :

    Le broyeur dgrossisseur sert meuler et pulvriser largile provenant du dsagrgation .il est de deux meules

    (cylindre), chacun deux tourne lun contre lautre, autour dun axe, ainsi que deux racloirs servent a enlever

    largile qui reste coller sur les meules, les axes de ces derniers sont protg contre les chocs par une pastille

    (Matriau conditionn sous forme dun petit cylindre).

    Les racloirs sont serrs grce a deux vrins a double effets, ces derniers sont actionns automatiquement une fois

    le mlange argileux est dtecter lentre du broyeur.

    -les deux meules sont entraines par un moteur asynchrone a rotor bobin de caractristiques suivantes

    P=75 kW.

    N=1480 tr/min.

    Figure 7 : broyeur

    2-2-3 Mouilleur mlangeur :

    A la sortie de broyeur, le mlange argileux repris par le tapis TT1 est guid vers le mouilleur mlangeur et arroser

    largile avec leau laide dune lectrovanne. Le mouilleur mlangeur est composes de deux long rouleaux

    constitus de plusieurs pioches forment une hlice pour mlanger et pousser largile vers la sortie dvacuation.

    La prsence du mlange argileux sur le tapis TT1 actionne la fois llectrovanne deau et lembrayage

    - Lembrayage est actionn par un distributeur monostable

    - Leau est commande par une lectrovanne.

    Les rouleaux sont entrains par un moteur asynchrone a rotor bobin de caractristique suivantes :

    Figure 8: mouilleur mlangeur

    - P=45kw.

    - N=1480 tr/min

  • 21

    2-2-4 Les tapis transporteurs :

    Les tapis sont entrans par des moteurs asynchrones cage dont les puissances entre 2,2KW et 5,5KW, ils sont

    quips dun rducteur, les tapis tournent avec une vitesse denviron 30 tr/min.

    2-3 Linstallation globale :

    Machine organe Rle Rfrences

    Broyeur cylindre

    Est quip de 2 cylindre

    horizontaux tournant en

    sens inverse et de mme

    diamtre .il existe un

    cylindre qui tourne en

    grande vitesse qui 3/2 x la

    vitesse du cylindre PV.

    -contrle de rotation PV.

    -contrle de rotation GV

    -lorsque la vitesse diminue par un blocage

    quelconque lentre de contrle de rotation est

    0 .arrte automatiquement le broyeur.

    Exemple : blocage terre suite un mauvais

    fonctionnement du grattoir. le broyeur sarrte

    automatiquement sans que les courroies se

    cassent.

    XS1N18PA349

    D

    -pastille de rupture

    -lorsque il ya un mtal qui vient entre les

    cylindre et puisque la pastille est en fonte grise

    fragile se casse ouvrant le contact de la pastille

    et arrte le broyeur avant de cass la frette ou

    larbre du broyeur ou le palier du broyeur.

    Dtecteur

    pastille

    XCKM110BA

    -Pressostat air

    -sont rle est de voir la pression est a 5 a 6 bar si

    la pression diminue en dessus de 6 bar donne

    un dfaut de pressostat alors le racleur ne

    fonctionnera pas normalement et

    lasservissement de T2A et rpartiteur ne

    fonctionne pas.

    34900018

    Ev racloir -cest lorgane qui commande le distributeur de

    vrins qui bloque le racleur sur le cylindre pour

    le nettoyage.

    18900001

    Rpartiteur -il repartie la terre sur la largeur du cylindre a fin

    dviter uniquement lusure du milieu des

    frette.

  • 22

    Mouilleur mlangeur

    Equipement constitu dun

    moteur entrainant deux

    arbres parallles et dun

    circuit deau.

    Racleurs -cest un fer plat de 100 x10mm acier en

    manganse qui sert au nettoyage des cylindre

    et qui vite le blocage du broyeur par largile.

    Dtection terre Un systme palette avec dtecteur qui dtecte

    la prsence terre qui se permet de chauffer et

    user le cylindre sans terre

    XS7C40MP23

    0

    scurit trappe

    - Louverture de trappe provoque larrt des

    arbres.

    XCSA501XCS7

    03

    -ev eau Ev eau est actionn que si la terre est diverse

    dans le mouilleur. une dtection prsence terre

    situ dans le convoyeur alimentons le mouilleur

    indique le diversement.

    84200319

    -pressostat air sont rle est de voir la pression est a 5 a 6 bar si

    la pression diminue en dessus de 6 bar donne

    un dfaut de pressostat alors le racleur ne

    fonctionnera pas normalement et

    lasservissement de T2A et rpartiteur ne

    fonctionne pas.

    34900018

    joucomatic

    Dtection terre Un systme palette avec dtecteur qui dtecte

    la prsence terre qui se permet de chauffer et

    user le cylindre sans terre

    XS7C40MP23

    0

    2 arbres 2 arbres horizontaux et parallles tournant en

    sens inverse et unis dlments pales larbre

    peut tre cylindrique ou carr.

  • 23

    Dsagregateurs

    Ces appareils travaillent par chocs et crasement ils rduisent en granuls les argiles fraches de carrire et la pierre molle les silex tant chasse dans une goulotte

    Les pales Boulonnes sur des porte pales visss sur larbre

    ou sur les demi moyeux avec bras de fixation

    .les pales peuvent tre placs de manire a

    engrener et assurer a largile un malaxage

    continu et un avancement de la pate ce travail

    tant trs abrasif .les pales susent rapidement

    et doivent tre recharg ou changes.

    Une cuve Recevant les arbres quips

    Deux paliers A chaque extrmit de la cuve .monts sur

    roulement galet oscillants permettant

    dencaisser les dformations des arbres.

    Une tuyre darrosage Ou tube diffuseur rpartissant leau sur le

    mlange

    Un systme dentrainement Motorducteur ou la courroie.

    2 cylindres Sont 2 cylindre horizontaux parallles de

    diamtres diffrents, le petit diamtre est

    environ deux fois plus petit que le gros diamtre

    et peut tourner dix fois plus vite, et comporte

    de long de ses gnratrices 6 a 8 barrettes.

    Pastille de rupture lorsque il ya un mtal qui vient entre les

    cylindre et puisque la pastille est en fonte grise

    fragile se casse ouvrant le contact de la pastille

    et arrte le broyeur avant de cass la frette ou

    larbre du broyeur ou le palier du broyeur.

    Dtecteur

    pastille

    XCKM110BA

    Pressostat dair -sont rle est de voir la pression est a 5 a 6 bar si

    la pression diminue en dessus de 6 bar donne

    un dfaut de pressostat alors le racleur ne

    fonctionnera pas normalement et

    lasservissement de T2A et rpartiteur ne

    34900018

  • 24

    fonctionne pas.

    Racleurs cest un fer plat de 100 x10mm acier en

    manganse qui sert au nettoyage des cylindres

    et qui vite le blocage du broyeur par largile.

    18900001

    Dtection terre Un systme palette avec dtecteur qui dtecte

    la prsence terre qui se permet de chauffer et

    user le cylindre sans terre

    XS7C40MP23

    0

    Distributeur (doseur)

    Appareils destins

    principalement assur

    une alimentation rgulire

    en matire premire

    accessoirement raliser

    des mlanges et assurer

    des rserves tampon.

    Trmie de chargement Cette dernire est cras vers le bas et vers

    lavant dans le sens de lcoulement des

    matriaux la longueur peut varier de 2 a 8m, la

    largeur de0.800a1.500m et pouvant assurer un

    volant de lheure de marche.

    La trmie peut tre munie de rehausses

    latrales permettant un stockage pouvant aller

    jusquau 100 a120m^ 3 ; ces rehausses doivent

    faire un angle maximum de 150 pour largile

    humide et de 220 pour largile sche, par

    rapport a la verticale afin dviter la formation

    de voute.

    Tablier Le tablier peut tre en bande caoutchoute pour distributeur des produits a grain secs ou semi-humides (sable, argile) ou a bande de lamelles mtalliques, aux extrmits des quelles sont fixs les maillons de la chaine dentrainement et les galets supports. Suivant la largeur du tablier, il est ncessaire de prvoir un ou deux galet intermdiaire, il ya lieu de faire attention au moment du chargement de la trmie de ne pas dtriorer le tablier, en vitant un remplissage brutal.

    Registre Un registre est plac la sortie du distributeur pour rgler la hauteur de veine dargile. Dans le cas dun doseur linaire a plusieurs compartiment, les registres intermdiaire rglant la hauteur de la veine et font office de cloisons de sparation.

  • 25

    Piocheur Les piocheurs dcoupe largile dans la veine de sortie et rgularisent le dbit .il existe les piocheurs lourds effectuant une rduction partielle des grosses mottes dargiles grasse, pointes pour les mottes. les dispositifs de lissage form dun roulement qui distribue largile suivant une nappe de mme paisseur.

    Dispositif dentrainement Lentrainement de la chaine du tablier est assur par un motorducteur quip, soit de courroies de transmission sur poulies fixes, soit par engrenages (vitesse davancement du tablier 0.5 a 1m/mm La variation de vitesse peut tre effectue soit par changement de poulies ou dengrenages. soit par poulies variables ; ce dernier systme peut tre intressant si lon veut synchroniser par exemple les distributeurs a lalimentation dune presse automatique. lentrainement du ou des piocheurs peut tre indpendant ou accoupl au moteur commandant lavance du tablier En cas de blocage du piocheur, il y a lieu de prvoir larrt automatique de lavance du tablier il est galement intressant de prvoir un accouplement friction pour viter les surcharge.

    Rglage du dbit (variateur de

    vitesse)

    Le dbit thorique est gale : D=VxHx1x60 D=dbit en m^3/h H=hauteur douverture du registre en mtres V=vitesse du tablier en mtres /minute On peut donc agir sur h et v (suivant la transmission du moteur). Dans le cas dun distributeur a compartiments le dosage est assur uniquement par louverture des registres (h) . Il faut au moins vrifier le mlange journellement en comptent le nombre de wagonnets ou des camions dchargs dans chaque compartiment.

    Tableau 2 : linstallation globale

  • 26

    2-4 Aide pour laboration du Grafcet :

    Aprs un pr broyage extrieur, l'argile est stocke dans un lieu presque obscur et humide, elle est transport

    aprs un certain temps vers lunit II par un bulldozer, ce dernier remplit les distributeurs de rception (Figure I-3),

    ds que les distributeurs sont rempli le processus de prparation d'argile peut commencer selon le besoin de

    lunit, c'est--dire passe par les tapes suivantes :

    Dmarrage toile / triangle ( / ) des moteurs d'une grande puissance, celui du broyeur, dsagrgateur

    et de le mouilleur mlangeur, d'une manire successive pour viter la surcharge de l'installation.

    La procdure de dmarrage de toute lunit de prparation commence par le tapis transporteur numro

    T7 et fini par T1.

    Mise en service :

    Loprateur choisit la configuration de fonctionnement de la prparation de terre grce aux slecteurs :

    Stock gauche ou droite T7.

    Tapis TT4 vers stock ou vers fabrication.

    Lorsque ce choix est fait :

    Si le commutateur AUTO/MANU SEL est sur AUTO.

    Si il y a appui sur le BP dpart cycle.

    Une temporisation de 5 secondes est enclenche ainsi quun avertisseur sonore pour prvenir du

    dmarrage. A lissue de la temporisation, mise en marche des machines en deux squences :

    Squences dpart puissance:

    Mise en marche des moteurs de grosse puissance (P>30 Kw).

    - Broyeur 5 P.V. - Broyeurs 5 G.V. - Dsagrgateur 3. - Mouilleur M1. Squences dpart automatismes: Mise en service en cascade des quipements :

    Translation tapis T7 alternative.

    Tapis T7 (rotation vers stock 1 ou 2).

    Tapis T6.

    Tapis T5.

    Tapis TT4 (vers stock ou fabrication).

    Tapis T4.

    Tapis TT3.

    Embrayage mouilleur M1.

    Tapis TT1.

    Racleur broyeur 5.

    Rpartiteur 4.

    Tapis T2A.

    Tapis T2.

    Tapis T1.

    Distributeur piocheur 1 ET 2

    Notes : Si le commutateur AUTO/MANU SEL est en position MANU, les machines concernes sont commandes manuellement par leurs BP MARCHE ou ARRET respectifs,

  • 27

    2

  • 28

  • 29

    Macro tape de dpart puissance DP :

    X21

    X22

    dmarrage broyeur 5 P.V

    Dmarrage broyeur 5 G.V

    X23

    X24

    Dmarrage dsagrgateur 3

    Dmarrage broyeur 5 P.V

    Dmarrage broyeur 5 P.V, G.V

    Dmarrage dsagrgateur 3 ,broyeur 5 P.V , G.V Dmarrage mouilleur M1

    ctrl broyeur pv.T10=5s

    Ctrl pV .ctrl GV.T11=5s

    ctrl pv .ctrl Gv .ctrl dsagregateurT12=5s

    Temporisation de 5 s

    Temporisation de 1 s

    Temporisation de 5 s

    De ltape 1

    Vers tape 3

  • 30

    Sous grafcet de la translation du tapis T7 :

    Le tapis T7 translate en avant et en arrire jusquau fin de course avant ou arrire.

    Sous grafcet de la rotation du tapis T7: Le sens de rotation du tapis dpend du choix du slecteur stock 1 ou 2.

    16

    17

    AUT. Arrt .SEL STOCK

    FDC gauche

    18

    FDC droite

    Auto+arrt+sel stock

    Translation gauche du T7

    Translation droite du T7

    Aut +arrt+sel stock

    0

    2 1

    AUT.arrt.SEL Stock 2

    Aut +Arrt+ Stock SEL 2

    Rotation vers stock 2

    Rotation vers stock 1

    AUT. arrt .SEL Stock 1

    Aut +Arrt+ Stock SEL 1

  • 31

    Sous grafcet du tapis TT4 :

    Sous grafcet des distributeurs 1 et 2 :

    0

    2

    AUT .arrt. SEL vers stock

    Aut +Arrt+ STOCK SEL + T5 CTRL

    1

    AUT .arrt .SEL versfabrication

    Aut +Arrt+ FAB SEL + T5 CTRL

    Rotation tapis TT4 Vers fabrication

    Rotation tapis TT4 Vers ock

    0

    2

    AUT. Arrt .SEL vers distributeur 2

    . Trappe ferme

    Aut +Arrt+ dist2 versSEL

    1

    AUT. Arrt .SEL vers distributeur 1

    .Trappe ferme

    Aut +Arrt+ dist1 versSEL

    Marche distributeur 1

    Piocheur et tablier

    Marche distributeur 2

    Piocheur et tablier

    3

    AUT. Arrt .SEL vers distributeur 1 et 2

    . . Trappe ferme

    Marche distributeurs 1 et 2

    Piocheur et tablier

  • 32

    Conclusion : On peut tre surpris par labondance des matriels de prparation. En ralit, le choix dune chaine de prparation ncessite une connaissance approfondie de la nature des matires premires et des proprits du produit fabriquer sil est ncessaire de remplir les fonctions : Elimination des impurets nuisibles, Fragmentation de largile, Formation des mlanges, Homognisation, humidification Rgularisation des dbits, Un travail excessif du mlange peut tre parfois nuisible en diminuant les proprits de largile. Dautre part, si lon connait les rles que doivent remplir les diffrents appareils, on dterminera la ligne technologique indispensable qui donnera satisfaction si elle est entretenue minutieusement.

  • 33

    CHAPITRE 3: Position du problme et proposition de solution

  • 34

    3- Prsentation automate TSX 67 et TSX 87 : 3-1 Introduction : Les automates TSX 67 et TSX 87, modulaires et volutifs, sont parfaitement adapts aux automatismes de machines, dinstallations et de procd volus et performants grce leur architecture multifonctions :

    Un logiciel multi langage qui permet une spcialisation des applications, Une organisation multitche qui permet une spcialisation des programmes, Une structure multiprocesseur qui assure une spcialisation des traitements.

    3-1-1 Un choix adapt : Les automates multifonctions TSX 67 et TSX 87 sont disponibles en plusieurs versions adaptes la complexit du problme trait :

    Dsignation TSX67-30 TSX87-10 TSX 87-20

    Nombre dE/S TOR maximum

    512 992 2016

    Nombre de coupleurs intelligents max.

    8 15 31

    Capacits mmoire maximum

    36K16 64k16 128k16

    Couplage au rseau Telway 7

    oui oui oui

    Tableau 3 : Les automates multifonctions TSX 67 et TSX 87

    Figure 9: automate TSX

  • 35

    3-1-2 Un choix dentres / sorties. Interfaces pour capteurs et pr-actionneurs tout ou rien courant alternatif ou continu.

    Figure 10 : Entres/sorties TOR locales en bac

    - Un rseau de communication inter-automate telway7 :

    Une dcentralisation sans contraintes :

    Dcentralisation, rpartition et hirarchisation des fonctions dautomatismes jusqu 16 stations sur un mme

    rseau (2000m. Maxi).

    Une simplicit dinstallation :

    Module coupleur rseau dans chaque automate liaison entre coupleurs par une simple paire torsade blinde

    Une transparence dutilisation :

    Gestion sure garantissant lchange automatique dune base commune de1024 bits sans adjonctions de

    logiciel dans le programme utilisateur.

    Figure 11 : Un rseau de communication inter-automate telway7

  • 36

    3-1-3 Terminal TSX T607 et programmation :

    Pour la programmation des automates programmables TSX 67/87, il est propos :

    - Un terminal TSX T607,

    - Un logiciel PL7-3.

    Figure12 : terminal de programmation TSX T607

    3-1-4 Un terminal TSX T607

    Il sexcute dans un environnement graphique Prsentation Manager extension du systme d'exploitation OS/2.

    Sous cet environnement, l'atelier logiciel X-TEL assure les fonctions d'intgrateur de logiciels, de gnrateur de services et de gestionnaire dapplications. Il permet de dvelopper une application pour l'un des automates suivants: TSX 67 et TSX 87 (langage PL7-3, PL7-3 GLT ou PL7-3 GLD).

    3-1-5 Logiciel PL7-3 :

    Le logiciel pl7-3 est constitu par : Le logiciel systme des automates qui permet lautomate dexcuter des programmes indpendants simultanment (systme multitche) -les trois langages de programmation mixables dans une mme application qui permettent de structurer plus facilement les programmes. -le logiciel pl7-3 offre trois langages de programmation grafcet, langage a contact et langage littral .qui peuvent tre utilis ensemble dans une mme application voir dans un mme programme en fonction des habitudes de lutilisateur ou du type de traitement effectuer.

    3-1-6 Le langage littral PL7-3 :

    Permet de manipuler aisment des donnes telles que nombre mots ou tableaux pour effectuer des calculs des transferts des ditions.

  • 37

    3-1-7 Configuration de base TSX 67 :

    Elle comprend

    1) Un bac 8 pas double format TSKRKD8FP quip dune unite de ventilation 2) Une alimentation 110-127/220-240 VCA 3) Un processeur TSXP67 3 quip dune mmoire interne sauvegarde offrant : 4) Un emplacement pour cartouche mmoire utilisateur 8/16/32 Kmots RAM EPROM 5) Une prise liaison terminal 6) Une prise extension locale entres /sorties 7) 8 diviseurs de pas double TSX RAC 30 offrant 16 pas utiles simple format.

    3-1-8 Contexte gnral du problme :

    Le responsable des services pour lindustrie de la briqueterie sidi Kacem. Se rends compte du problme quand leur matriel tombe en panne. Il ne trouve pas de pices de rechange. Le risque ? Se retrouver dans limpossibilit de rparer lautomate ET devoir arrter la production. Sans compter que migrer dans lurgence vers un nouveau modle dautomate une opration toujours dlicate peut savrer problmatique. La premire tape consiste recenser son matriel et sinformer. UN premier diagnostic peut tre fait avec les outils en ligne des constructeurs dautomates.

    3-1-9 Contexte produit : Raccourcissement des cycles de vie des produits lectroniques Dure de vie des machines de production plus longue que le cycle de vie des API Arrt de commercialisation de la srie 7 de Tlmcanique 3-1-10 Poser le problme :

    Le matriel Actuel et le changement des cartes en cas d incidents est plus cher et la programmation en pl7-3 sous XTEL nest plus disponible dans les systmes dexploitation rcent (Windows par exemple) car il lui faut un systme dexploitation plus ancien OS/2 Warp. 3-1-11 Cahier de charge : Ltude se devra dtre la moins chre possible il faut utiliser le max de matriel dj en stock au magasin tandis que sa conception sera la plus simple possible, a fin de faciliter le diagnostique soit pour llectricien de poste ou du responsable lectrique.

    3-1-12 Problmatique de lindustriel :

    conomique : Investissement lourd Perte de production importante Pas damortissement direct de linvestissement. Organisationnelle : Comptence des quipes de maintenance sur les nouvelles technologies. (Formation) Outils et logiciels de maintenance.

  • 38

    3-1-13 Problmatique de la rnovation: Commerciale : Remise en cause des choix technologiques constructeurs. Remise en cause des acteurs Intgrateurs, installateurs, distributeurs Technique :

    Logicielle : Problme de conversion du code automate. Risque dalas de fonctionnement.

    lectrique : Problme de cblage. - Risques derreur - Dure de basculement - Risque de non redmarrage - Cot de perte de production

    Solutions 3 attitudes possibles face cette situation Ne rien faire et attendre le black out en Production. Renouveler lquipement complet. Rnover lautomatisme

    Rnovation de lautomatisme

    A fonctionnalits et performance Identiques.

    En ajoutant de nouvelles fonctionnalits.

  • 39

    3-2 Introduction : Afin de minimiser limpact conomique et de supprimer les risques lis aux basculements dautomate, Nous vous proposons quelque solution pour rsoudre cette problmatique.

    3-2-1 Prsentation solution 1 : 3-2-1-1 Module TSX ESY 007 :

    Le coupleur TSX ESY 007 assure le rle de passerelle permettant la rcupration des E/S des racks automate TSX Srie 7 vers un automate Premium, via le bus dextension dE/S. Il est destin aux oprations de rnovation des installations automatises quipes dautomates programmables TSX Srie 7 modles 40 (47, 67, 87 et 107 en version V2, V3, V4 ou V5). Il se monte dans un rack Premium quip dun processeur Premium UNITY V2.00 minimum. La configuration de ce coupleur sous UNITY Pro est protge par des droits daccs. Ces droits sont utilisables uniquement par les entits Schneider Services Industries en France, et ltranger par les entits de Services de Schneider ou le cas chant leur reprsentant. La rcupration du programme PL7-3 de linstallation rnover est possible par utilisation successive des convertisseurs PL7-3/PL7 Pro et PL7 Pro/UNITY Pro. Note sur le bus dextension dentre/sortie 3-2-1-2 Prsentation :

    Le bus dentre/sortie est un bus srie qui autorise la commande des racks TSX srie 7. Il permet le routage dinformations de type "tout ou rien", "analogique" et "message" entre le matre du bus et les modules srie 7 travers les modules esclaves LES20, LES120, LFS120 et LFS121. Le bus dentres/sorties est compos de trois lments majeurs : Un matre du bus, Des esclaves (modules de dport dE/S), Des modules dE/S TSX Srie 7. NOTE : Pour toutes informations complmentaires sur le bus dentres/sorties et Sur les caractristiques des quipements Srie 7, reportez-vous la documentation Srie 7.

    Le cble

    Le type de cble ncessaire dpend du type de module esclave utilis : Pour les LES20 : cble TSX CBC xxx pour une liaison locale entrante. Pour les LFS120 et LFS121 : cble TSX CBD xxx pour une liaison en fibre optique. Pour les LES120 : cble TSX CBxxx pour une liaison entrante distante.

    Modules esclaves

    Installs en tte de bac TSX Srie 7, ils dialoguent avec le module TSX ESY 007 et pilotent les modules TSX Srie 7 prsents sur leur rack principal et dextensions directes (facultatives). Exemples illustrant les modules esclaves LES20 et LFS120 :

  • 40

    Figure 13: les modules esclaves LES20 et LFS120

    3-2-1-3 Les borniers de raccordement: Les borniers de raccordement ralisent le chanage entre les cbles et les modules esclaves TSX LES20. Ils permettent de coder ladresse du rack TSX Srie 7 sur le,bus LES20. Ct TSX ESY 007, on utilise principalement les rfrences TSX LES 64, 65, 74 et 75. Ct rack Srie 7, on utilise principalement les rfrences TSX LES 61, 62, 70 et 71. Illustration :

    Figure14: Les borniers de raccordement:

    3-2-1-4 Le matre du bus :

    Le matre du bus dextension dE/S gre la totalit des changes de donnes sur le Bus. Dans une station automate Premium, il est possible dintgrer le coupleur TSX ESY 007 pour la gestion du bus dextension dE/S. 3-2-1-5 Illustration Premium

    Figure 15 : station premium

  • 41

    Figure reprsentant une topologie exemple de bus dextension dentre/sortie

    3-2-1-6 Avantages et inconvnients de la premire solution :

    Avantages inconvnients

    8) Gagner le temps de cblage des entres et sorties

    9) Utilisation de systme dexploitation plus rcent (OS2 nest plus disponible)

    10) Gain de changement des cartes dentre et sortie.

    11) Les cartes dentre et sortie ne sont plus disponible.

    12) Solution non demand par la briqueterie par ce que les cartes dentre et sortie non plus disponible en cas de changement.

    Tableau 4 : Avantages et inconvnients de la solution Le coupleur TSX ESY 007

  • 42

    3-3 Prsentation solution 2 : Unity Pro (modicon) 3-3-1 Introduction Unity Pro permet de programmer les automates Modicon M340, Premium, Atrium, Quantum. Actuellement PL7-Pro cohabite avec Unity sur la gamme des automates Premium, il est toutefois possible de faire migrer certains processeurs utilisant PL7-Pro vers des processeurs Unity par une mise jour du systme dexploitation. Attention peuvent subir la migration tous les processeurs TSXP572 sauf les TSXP572823 et tous les processeurs TSXP573, il faut en plus que le dernier chiffre des rfrences se terminent par 3.

    Unity Pro propose les langages suivants pour la cration du programme utilisateur :

    Langage blocs fonctions (FBD : Function Bloc Diagram)

    Langage Ladder (LD)

    Langage List (IL)

    Langage Littral Structur (ST)

    Diagramme fonctionnel en squence (SFC : Sequential Fonctionnal Chart, grafcet)

    3-3-2 Avantages et inconvnients de la deuxime solution :

    Avantages Inconvnients

    13) unity pro est un logiciel plus rcent de

    tlmcanique. 14) Systme dexploitation plus rcent.

    15) La briqueterie doit acheter lautomate en

    entier pas de stock en magasin 16) Budget plus Cher

    Tableau 5 : Avantages et inconvnients de la solution unity pro (modicon)

  • 43

    3-4 Prsentation solution 3 : pl7 junior (premium) 3-4-1 Introduction Les logiciels PL7 Micro/Junior/Pro sont des outils de programmation et de mise au point pour les automates Micro et Premium. Ces logiciels se dclinent sous trois variantes: lensemble logiciel qui permet linstallation des logiciels PL7, lensemble logiciel de mise jour qui permet de modifier une version antrieure en nouvelle version (Pl7 Micro V1.0 vers Pl7 Micro V4.4), lensemble logiciel de mise niveau qui permet de modifier une version antrieure en nouvelle version de niveau fonctionnel suprieur (PL7 Micro V1.0 vers Pl7 Junior V4.4, ou PL7 Junior V1.0 vers PL7 Pro V4.4). Un ensemble logiciel PL7 comprend: un CD-ROM dinstallation du logiciel PL7, un CD-ROM comprenant la dernire version des systmes dexploitation des processeurs quipant le TSX37 et TSX57, un cordon prise terminal TSX07/37/57 PC UNI-TE , rfrence TSX PCX 1031 ou TSX PCX 3030 (non fourni avec les mises jour et les mises niveau), un guide dinstallation et de dmarrage de PL7, un numro didentification du produit, ce numro est conserver, il est ncessaire chaque installation du logiciel correspondant, un CD-ROM de documentation Franais/Anglais/Allemand/Italien/Espagnol.

    3-4-1 Avantages et inconvnients de la troisime solution :

    Avantages Inconvnients

    17) Lautomate en entier disponible au

    magasin 18) Logiciel connu par le personnel de lusine 19) Systme dexploitation rcent

    Tableau 6: Avantages et inconvnients de la solution pl7 junior (premium)

  • 44

    3-5 Prsentation solution 4 : Erecca 3-5-1 Introduction Erecca est une solution de connectique passive industrielle permettant le remplacement sans dcblage recblage dautomates de Tlmcanique Srie 7 par un produit de nouvelle gnration.

    3-5-2 Cahier des charges Permettre le remplacement dun automate TSX srie 7 de Tlmcanique par un Automate de nouvelle gnration sans recblage.

    Le rack ERECCA se positionne en lieu et place de lancien rack Srie 7. Le nouvel automate se fixe sur le rack ERECCA. Les borniers TSX BLKx de lautomate Srie 7 sont conservs et connects sur le rack ERECCA. Les cbles prfabriqus permettent le raccordement instantan entre le rack ERECCA et le nouvel automate. Lensemble constitu par le rack ERECCA et le nouvel automate sintgre dans le mme volume quelautomate TSX Srie 7 remplac. La solution doit permettre le remplacement dun rack en moins dune heure. La solution doit sadapter la majorit des produits du march.

    3-5-3 Composition Dun rack

    De cartes filles

    De cbles prfabriqus

  • 45

    3-5-4 Avantages et inconvnients de la quatrime solution :

    Avantages Inconvnients

    -Erecca est compatible avec les automates que vous utilisez aujourdhui. -Lintgration facile -Lautomate de substitution est mont sur charnire afin de permettre laccs aux anciens borniers TSXBLK. -Rapidit -Simplicit - Suppression du cblage et du dcablge - Suppression de la reprise du reprage - Aucune modification des schmas, ajout des folios traitant de l'interface (fournis). - Suppression des tests unitaires - limination du risque derreur - Encombrement de la solution identique l'automate Srie 7. - Diminution du temps de basculement donc immobilisation minimale des quipements - Rversibilit totale - Scurit par un retour en arrire possible et rapide tout moment - Composant passif - Solution industrielle utilisant des composants de connectique prouvs. - Diminution du cot global de la rnovation

    Tableau 7 : Avantages et inconvnients de la solution ERECCA

  • 46

    CHAPITRE 4: Etude de Solution Retenue

  • 47

    4- Introduction : Afin de minimiser limpact conomique et de supprimer les risques lis aux basculements dautomate, Nous vous proposons la solution la plus adapt la socit pour rsoudre la problmatique de cblage et de matriel.

    Embase de Raccordement Express de Cblage et de Connectique dAutomates ERECCA est une solution de connectique passive industrielle permettant le remplacement sans dcblage recblage dautomates de Tlmcanique Srie 7 par un produit de nouvelle gnration. Dans notre projet on a choisi celle du pl7 junior (premium) celle dutiliser le logiciel pl7 junior (premium) tant donne que la majorit du matriel est disponible au magasin et afin de basculer rapidement cette environnement il suffit dintgrer le rack ERECCA. Ce qui nous permettrait de raliser le basculement en une heure en utilisant un minimum dquipement avec mon programme sous pl7 junior et le programme de la supervision avec IHM sous VIJEO DESIGNER. Cette solution est rversible et donne une scurit par un retour en arrire possible et rapide tout moment

  • 48

    4-1 Explication de la solution : Permettre le remplacement dun automate TSX srie 7 de Tlmcanique par un automate premium sous pl7 junior sans recblage.

    Le rack ERECCA se positionne en lieu et place de lancien rack Srie 7. Le nouvel automate se fixe sur le rack ERECCA. Les borniers TSX BLKx de lautomate Srie 7 sont conservs et connects sur le rack ERECCA. Les cbles prfabriqus permettent le raccordement instantan entre le rack ERECCA et le

    nouvel automate. Lensemble constitu par le rack ERECCA et le nouvel automate sintgre dans le mme volume

    que lautomate TSX Srie 7 remplac. La solution doit permettre le remplacement dun rack en moins dune heure.

    La solution doit sadapter la majorit des produits du march.

    4-2 Une solution ouverte: Erecca est compatible avec les automates quon utilise aujourdhui.

  • 49

    4-3 Une solution industrielle :

    4-4 Une solution Ouverte :

  • 50

    4-5 La simplicit: Lintgration facile: Lensemble constitu par le rack Erecca et lautomate de substitution sintgre dans le mme volume que celui de lancien automate TSX7.

    Lintgration astucieuse: Lautomate de substitution est mont sur charnire afin de permettre laccs aux anciens borniers TSXBLK.

    4-6 La tranquillit dune solution prte lemploi : Adapte votre besoin :

    20) Le rack Erecca est limage de lautomate TSX7 quil remplace. 21) La solution Erecca permet loptimisation du nouvel automate.

    Prte tre installe:

    22) Le rack Erecca est livr assembl, quip des cbles prfabriqus. 23) Lensemble rack + cble est test.

    La simplicit:

    24) Chaque cble est repr. 25) Les racks sont accompagns dun jeux de schmas au format autocad et dune notice technique. 26) Ltude pralable permet de vrifier si les caractristiques du nouvel automate sont compatibles avec

    linstallation lectrique existante.

  • 51

    tape 1 :

    Dconnexion des borniers TSX BLKx Changement des vis du bornier TSX BLKx

    tape 2: Dmontage du rack TSX Srie 7

    tape 3: Mise en place du rack ERECCA

  • 52

    tape 4 : Connexion des borniers TSX BLKx sur le rack ERECCA

    tape 5 : Mise en place de lautomate de substitution Raccordement des cbles prfabriqus sur les modules dEntres Sortie du nouvel automate

    4-7 Temps de basculement :

  • 53

    4-8 Avantage : Valeurs dusage dERECCA :

    Suppression du cblage et du dcblage Suppression de la reprise du reprage Aucune modification des schmas, ajout des folios traitant de l'interface (fournis). Suppression des tests unitaires limination du risque derreur Encombrement de la solution identique l'automate Srie 7. Diminution du temps de basculement donc immobilisation minimale des quipements Rversibilit totale - Scurit par un retour en arrire possible et rapide tout moment Composant passif Solution industrielle utilisant des composants de connectique prouvs. Diminution du cot global de la rnovation

  • 54

    4-9 Choix de lautomate :

    Basant sur le nombre des entres sorties traiter dans la chane de production, et aprs une consultation des

    fichiers techniques tirs des catalogues doffres et des sections de guides techniques prsentant les automates

    programmables industriels de la gamme TELEMECANIQUE, un automate TSX57-203 est encourageant au niveau

    de prix et peut amplement rpondre au mieux notre application.

    Le revendeur TELEMECANIQUE est considr comme le fournisseur officiel de la BRIQUETERIE SIDI KACEM.

    Figure 16 : automate TSX57-203 Lautomate TSX 57-203 se compose dun bac qui intgre lalimentation 100-240 VCA (TSX 57-203), le processeur, la mmoire associe, la sauvegarde et 3 emplacements pour les modules.

    La base de lautomate possde une capacit maximale de 1024 E/S TOR.

    4-10 Le nombre des entres sorties atteindre :

    Le nombre maximal dans la base est 576. Le nombre maximal dans la base+ lextension est : 1024.

    Carte PCMCIA de communication dans emplacement ddi (FIPWAY, FIPIO Agent, Modbus+, Modem). Prise terminal RS 485.

    4-11 Choix des entres /sorties:

    Les Entres : Elles reoivent les signaux en provenance des capteurs et ralisent les fonctions d'acquisition,

    d'adaptation, d'isolement galvanique, de filtrage et de protection contre les signaux parasites.

    Les sorties : Elles ralisent les fonctions de mmorisation des ordres donns par le processeur pour permettre la

    commande des pr-actionneurs au travers de circuits de dcouplage et d'amplification.

  • 55

    le nombre des entres est : 148 E bien que le nombre dentre sera diminu par lutilisation de

    LIHM jai estime prudemment de ne pas en tenir compte pour la possibilit dutiliser le pupitre manuel

    existant.

    le nombre des sorties est : 63 S

    Aprs la consultation de catalogue technique qui concerne les entres sorties et la disponibilit au stock au

    magasin ainsi pour ladaptation avec le rack ERECCA a opt pour lutilisation de :

    trois modules dentres format standard TSX DEY 64D2K.

    Deux modules de sorties format standard TSX DSY 64T2K.

    4-12 Prsentation du logiciel PL7-Pro :

    PL7-micro fourni une interface graphique pour la programmation des diagrammes relais (Ladder) et pour les

    diagrammes Grafcet. Cette possibilit de programmation graphique offre plusieurs avantages.

    4-13 Interface gnrale du logiciel:

    Lors de son ouverture, le logiciel offre une interface semblable celle de nimporte quel programme Windows. On retrouve une barre de menus, une barre doutils et une fentre de travail. 4-14 Configuration automate PREMIUM et bilan mmoire :

    Figure 17 : Configuration matriel automate premium

  • 56

    Tableau 8 : configuration matriel

    Lautomate est compos de:

    27) dun rack extensible TSXRKY 12X RACK 12 POSITIONS EXTENSIBLE V2

    - dune alimentation TSX PSY 2600 ALIM 100/240VCA 26W

    28) Dun processeur TSX P 57203 dans la position 0 dont les caractristiques sont les suivantes :

  • 57

    Il intgre un port Ethernet TCP/IP 10 ou 100 Mbit/s (raccordement RJ45).Et une liaison bus Fipio 1 Mbit/s (gestionnaire de bus).Ainsi une communication via 2 prises terminal (TER et AUX) sous protocole Uni-Telway Chaque processeur dispose dun emplacement carte PCMCIA type III pour laccueil de carte rseau (Fipway, Modbus Plus), bus (CANopen (1), Fipio Agent) ou liaisons sries (Modbus, Uni-Telway, Mode caractres).Certains processeurs Premium TSX P57 pp3M compatibles avec le logiciel PL7,peuvent sans changement matriel, migrer de manire devenir compatible avec le logiciel Unity Pro. Cette migration PL7 vers Unity Pro seffectue par la mise jour logicielle des : Systme dexploitation du processeur. Systme dexploitation du port Ethernet TCP/IP intgr. Cette mise jour est ralise laide de loutil OS-Loader inclus dans le logiciel Unity Pro). Les processeurs PL7 migrs sont alors quivalent aux processeurs Unity correspondant. Les processeurs PL7 pouvant migrer vers Unity Pro (migration logicielle) sont : TSX 57 2p : TSX P7 203 devient TSX P7 204. Nota : La migration des processeurs ncessite lutilisation des nouvelles rfrences mmoire PCMCIA TSX MRP P/C, TSX MFP P/C De 3 cartes dentres Tout ou rien TSXDEY 64 D2K 24VCC SINK CONN Et en fin de 2 cartes de sorties Tout ou rien TSX DSY64T 2K 64S 24VCC 0,1A CONN RECOMMONDATION EN CAS DE MIGRATION SOUS UNITY PRO A LAUTOMATE MODICON M340 La configuration de lautomate serait la suivante : 1 RACK 8 SLOTS EXTENSIBLE REFERENCE: BMX XBP 0800 1 CPU REFERENCE: BMX P340 2020 1 SOURCE DALIMENTATION REFERENCE: CPS 2010 3 CARTES ENTREES DOGITALES REFERENCE: BMX DDI 6402K 2 CARTES SORTIE DIGITALES REFERENCE: DDO 6402K Pour convertir une application PL7 en un projet Unity Pro, il faut faire successivement: Sous PL7, choisir un type de processeur compatible Unity (TSX572xx ou TSX573xx) Sous PL7, avec l'application ouverte, faire: "Fichier", "Exporter l'application" (ce qui permet la cration d'un fichier .FEF) Sous Unity, faire: "Fichier", "Ouvrir" et dans la fentre "Fichier de type", choisir Projet PL7 (*.FEF) et cliquer sur le fichier .FEF convertir. Unity Pro lance automatiquement la conversion de l'application PL7 et gnre un rapport de conversion. ENFIN POUR LA SUPERVISION PUPITRE ELECTRIQUE POUR LES DEUX DERNIERES SOLUTIONS 1 TERMINAL MAGELIS (DISPLAY TACTILE) REFERENCE : XBTGT5230 1 CARTE COMPACTE FLASH 128 MB: REFERENCE: XBTZGM128 1 SWITCH ETHERNET 5 PORTES REFERENCE: TCESU053NO

  • 58

    4-15 ORGANES DE SECURITE

    4-15-1 INTERRUPTEUR SUR TRAPPE :

    Fournisseur Schneider

    Gnralits Interrupteur sans inter

    verrouillage

    Rfrence XCSA702

    Accessoire Cl XCS Z01

    Vue / plan

    Doc. Fournisseur XCSA702.html

    Matire Mtallique

    Temprature

    fonctionnement - 25+ 70 C

    Etanchit IP67

    Raccordement

    Tension -

    Mode verrouillage

    Schma de

    raccordement

    Tableau 9 : intrrupteur sur trappe

  • 59

    4-15-2 PRESSOSTAT ( Ifm ) Ces capteurs lectroniques mesurent une pression et fournissent des informations par contact

    Rfrence PK6524

    Vue / plan

    Doc. Fournisseur pk6524.html

    Matire Mtallique/plastique

    Etendue de mesure 0.. 10 bar

    ( pneumatique)

    Spcifications 2 plages de rglage ; seuil haut et bas sur deux sorties

    complmentaires)

    Temprature

    Ambiante

    -25C +80C

    Etanchit IP67

    Dimension 71.6 x 27

    Raccordement Connecteur M12

    Tension 9, 6... 32V DC

    Sortie 4 fils - NO-NF

    Courant de Sortie 500 mA

    Chute de tension

  • 60

    4-15-3 Fin de course :

    Ces capteurs sont utiliss pour des positions de scurit matriel ou pour un mcanisme dont la dtection ne peut pas tre assure par un dtecteur inductif cest le cas de scurit de pastille de rupture. Arrt durgence

    Tableau 11 : fin de course Tableau 12 : arrt durgence

    Fournisseur Schneider

    Type -

    Rfrence XALK178G

    Plan / vue

    Doc.fournisseur xalk.html

    Botier Polycarbonate

    Temprature

    ambiante -25+70C

    Etanchit IP65

    Dimension 68 x 68 x 91

    Dverrouillage Tourner pour

    dverrouiller

    Elment contact 1 NF + 2 NO

    Raccordement Vis trier

    Longueur maxi cble --

    Rfrence XCK P2110M12

    Plan / vue

    Doc.fournisseur xckp.html

    Botier Plastique

    Temprature

    ambiante -25+70C

    Etanchit IP66

    Vitesse maxi attaque 0,5m/s

    Attaque En bout

    Dimension 87 x 31 x 30

    Contact Action brusque

    Raccordement Connecteur M12 5 ples

    Elment contact

    1-2 = O 3-4 = F

  • 61

    CHAPITRE 5: Supervision dans la solution propose

  • 62

    5- Introduction : Vijeo designer est un logiciel de pointe permettant de raliser des crans oprateur et de configurer les paramtres oprationnels des priphriques dinterface homme machine (IHM). Il fournit tous les outils ncessaires la conception dun projet IHM de lacquisition des donnes jusqu la cration et la visualisation de synoptiques anims.

    Figure 18 : Schma de configuration rseau 5-1 Ralisation automate

    a. Choix du matriel :

    Nous avons besoin dun automate programmable modicon, supportant le protocole ModBus Ethernet, pour la communication avec lIHM et la tlsurveillance. Nous devons galement disposer de 172 entres TOR, 37 sorties TOR. 5-2 Cration du projet :

  • 63

    Entrez ladresse IP de lautomate physique dans la zone EquipementModbus01 (Adresse IP de lautomate virtuel de UNITY (127.0.0.1) Et cocher Syntaxe IEC61131

    Adresse IP de lAPI

    Pour le dialogue Avec un quipement

    Schneider

  • 64

    5-3 Dfinitions des variables changes: Afin de pouvoir changer des donnes avec un automate, il faut crer des variables. Ces variables seront les mmes que celles du projet automate Unity. Ajout dune variable boolenne mode_auto associe %M100:

    Il est possible dimporter des variables dun projet API par variables , variables de lien . Attention : il est dconseill dimporter des variables Unity non localises car leur emplacement est modifi chaque nouvelle gnration du programme Unity. 5-4 Cration du pupitre HMI :

    5-4-1 Cration dun bouton :

    Bouton dont lappui provoque la mise 1 de la variable mode_auto . Choisissez commutateur et crez un cadre en gardant le bouton gauche de la souris enfonc.

  • 65

    Vous devez dabord crer un variable non boolenne (INTeger par exemple).

  • 66

    Pour autoriser la modification de cette variable par loprateur, cocher la case activer mode Saisie dans longlet mode de saisie .

    Pour fixer des limites une variable : min 0 et MAX 100 Il faut fixer ces limites dans Proprits de la variable , onglet dtail des donnes

  • 67

    5-5 Simulation supervision :

    Le premier cran nous donnera la possibilit de choisir la langue et un menu principal Pour votre information Lcran est tactile.

    Figure 19 : menu principale

    Lcran du menu principal nous donne le choix des modes de fonctionnement de linstallation, savoir SELECTION DES FONCTIONNEMENT ou MODE MANUEL ou AFFICHAGE DES DEFAUTS ou HISTORIQUE DES DEFAUTS ou enfin REGLAGE DECRAN

  • 68

    Figure 20 : slection fonctionnement Le menu SELECTION DE FONCTIONNEMNT permet de slectionner le mode de fonctionnement de linstallation : Mode automatique on appuie sur la touche auto qui devient vert Ce mode de fonctionnement permet de fonctionner la prparation partir du commutateur DEPART CYCLE et diffrent commutateur darrt situ sur cet cran. On agit : Choix du stock droit ou gauche ou DISTRIBUTEUR 1 ou 2 ou les 2 la fois. DEMARRAGE PREPARATION Dmarrage aprs un arrt avec vidages des convoyeurs. Tous les moteurs sont larrt. La premire phase consiste dmarrer les moteurs fortes puissance (>11 KW). Cette phase dbute lors de laction sur le bouton poussoir DEPART CYCLE et ce termine lorsque tous les moteurs de forte puissance son dmarrs. Quant loperateur appuie sur le bouton poussoir DEPART CYCLE , les alarmes sonores mettent un signal continu durant quelques secondes configurable pour prvenir le personnel. Puis les moteurs de fortes puissances (dsagrgateur, broyeur, et mouilleur) Dmarrent en cascade. Le temps entre chaque dmarrage et configurable. En cas de dfaut sur un moteur de forte puissance, loprateur devra actionner sur le bouton RESET acquittement dfaut afin de pouvoir terminer cette phase. La seconde phase de dmarrage dbute uniquement lorsque tous les moteurs de fortes puissances, sont dmarrs. Les convoyeurs et actionneurs dmarrent en cascade, en commenant par le convoyeur T7 et se terminant par les distributeurs selon le choix Arrt Prparation. Loperateur appuis sur ARRET CYCLE : cette opration est destin arrter les les convoyeurs, les distributeurs et lembrayage du mouilleur mais les motrices fortes puissances restent en fonctionnement. En cas darrt moyenne dure Loperateur appuis sur MANU tous le systme sarrte. Arrt avec vidage : cela est prvu pour des arrts de longue dure. Loperateur appuie sur VIDAGE : cette opration est destine arrter la prparation sans laisser de matire sur les convoyeurs et sur les mouilleurs. En effet les Distributeurs sont arrter les premiers (ds lappuie su VIDAGE puis la partie sur mouilleur. Le broyeur sera nettoy par le maintient des racleurs .Le seuil darrt de ces moteurs sont configurables. MODE MANUEL on appuie sur la touche Manu qui devient vert Permet de slectionner le mode de fonctionnement en Manuel. Chaque machine avec son cran de fonctionnement et arrt.

  • 69

    Le mode manuel permet de tout faire dans la limite des scurits (pastilles de rupture intactes, trappe ferme .), celles-ci continuant tre gres par lautomate. En cas de dfaut laction est interdite et le dfaut est signal. La cohrence des mouvements nest pas vrifie et incombe loprateur. Certains crans permettent de visualiser des variables de lautomate chaque mot dtat correspondant un quipement ses bit extrait des mots correspond un dfaut ou tat de lquipement. Mot dtat : B

    ITS

    X1

    5

    X1

    4

    X1

    3

    X1

    2

    X1

    1

    X1

    0

    X9

    X8

    X7

    X6

    X5

    X4

    X3

    X2

    X1

    X0

    DESIG

    NA

    TION

    EN D

    EFAU

    T

    AU

    TO

    MA

    NU

    EN SER

    VIC

    E

    DEFA

    UT

    DEFA

    UT

    DEFA

    UT

    DEFA

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    UT

    DEFA

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    DEFA

    UT

    DEFA

    UT

    DEFA

    UT

    DEFA

    UT

    DEFA

    UT

    DEFA

    UT

    Un dfaut prsent correspond un bit 1. Le bit X15 est utilis pour indiquer que la machine est en dfaut. IHM XBT GT PERMET DE VISUALISER LEquipement en dfaut et le type de dfaut. Le redmarrage de lquipement en dfaut ne pourra tre effectu quaprs RESET (ACQUITEMENT DU DEFAUT).

    Figure 21 : distributeur 1&2

  • 70

    Figure 22 : manuel dsagregateur Les moteurs de fortes puissance ont un nombre de dmarrage limit dans le temps afin dviter la surchauffe des moteurs. Lautomate nautorise le redmarrage que si le nombre de dmarrages effectu dans un laps de temps dfini, nest pas dpass. Dans le cas contraire, le redmarrage sera interdit pendant une priode dfini dans notre cas 1 heure qui est le temps de refroidissement des enroulements. Un message indique loperateur qui en dfaut dans lcran de dfaut affichera enroulement moteur chaud Sur lcran en question on affichera lcoulement de la temporisation de refroidissement. Une fois la temporisation coule, loperateur pourra acquitter le dfaut. Le nombre de redmarrage est remis 0.

    Figure 23 : manuel broyeur5

  • 71

    Figure 24 : manuel mouilleur M2

    Figure 25 : manuel tapis

  • 72

    Figure 26 : liste des dfauts

    Figure 27 : liste historique des dfauts Lcran dfaut affiche tous les dfauts de fonctionnement. Une fois le dfaut est rgl par loprateur ou Llectricien on pourra alors acquitter le dfaut et dmarrer par dpart cycle si on est en automatique ou par le bouton marche si on est en manuel.

  • 73

    CHAPITRE 6: Maintenance de la ligne de prparation

  • 74

    6- Introduction : 6-1 Qu'est-ce que la maintenance? La maintenance d'un systme consiste donc modifier ce systme aprs qu'il ait t livr et install, aprs qu'il ait t mis en opration.

    6-2 Pourquoi la maintenance est invitable : De nombreuses raisons font que de la maintenance doit tre effectue : Pour corriger des erreurs. Pour interfacer le systme avec d'autres systmes. Pour faire des amliorations pour mieux supporter les besoins des usagers. Pour adapter le systme face des changements divers (par exemple, changements aux rgles gouvernementales, concurrence des comptiteurs). Pour faire des changements dans les Chiers ou bases de donnes. Pour amliorer la conception. Changement continu : un programme qui est utilis dans un environnement rel devra Ncessairement s'adapter et changer, sous peine de devenir progressivement moins utile Dans cet environnement. Complexit croissante : au fur et mesure qu'un programme volue, sa structure tend de- venir plus complexes. Des ressources additionnelles doivent tre consacres la prservation et la simplification de sa structure.

    6-3 Principaux types de maintenance :

    Figure 28 : principaux types de maintenance

  • 75

    Maintenance corrective : Il sagit dune maintenance effectue aprs dfaillance . Les dfaillances sont accidentelles et les interventions ont lieu sous la forme de dpannage (remise en tat provisoire de fonctionnement) ou de rparation (remise en tat de fonctionnement cette intervention est dfinitive) ;

    Maintenance amliorative :

    Cette maintenance permet aprs plusieurs dfaillances de mme nature, aprs rflexion et tude, dliminer le problme. Ce type de maintenance implique une concertation entre les services (production, bureau dtude, maintenance, .)

    Maintenance prventive

    Maintenance ayant pour objet de rduire la probabilit de dfaillance ou de dgradation dun bien ou dun service rendu. Les activits correspondantes sont dclenches selon un chancier tablir partir dun nombre prdtermin dunits dusage (maintenance systmatique) et/ou de critres prdtermines significatifs de ltat de dgradation du bien ou de service (maintenance conditionnelle).

    Maintenance systmatique

    Les remplacements des pices et des fluides ont lieu quel que soit leur tat de dgradation, et de faon priodique.

    Maintenance conditionnelle

    Les remplacements ou les remises en tat des pices, les remplacements ou les appoints en fluide ont lieu aprs une analyse de leur tat de dgradation.

    Une dcision volontaire est alors prise deffectuer les remplacements ou les remises en tat ncessaires.

    Maintenance prvisionnelle

    Maintenance prventive subordonne lanalyse de lvolution de paramtres significatifs de la dgradation du bien, permettant de retarder et de planifier les interventions. Elle est parfois improprement appele maintenance predictive.

  • 76

    6-4 Etude dquipements de lunit 1 :

    Equipments Nbr panne /ans %f %fc 29) Broyeur 92.55

    23,6767377 23,6767377

    30) dsagregateur 92.5 23,6767377 47,3534754

    - Mouilleur 36.16 23,6639464 71,0174218

    31) distributeur 33.63 9,25068434 80,2681061 32) Tapis T7 7.5 8,60344342 88,8715495 33) Tapis T6 4.5 1,91869836 90,7902479 34) Tapis T5 4.5 1,15121901 91,9414669 35) Tapis TT4 4.5 1,15121901 93,0926859 36) Tapis T4 4.5 1,15121901 94,2439049 37) Tapis TT3 4.5 1,15121901 95,3951239 38) Tapis TT2 4.5 1,15121901 96,546343 39) Tapis TT1 4.5 1,15121901 97,697562 40) Tapis T2 4.5 1,15121901 98,848781 41) Tapis T1 4.6 1,15121901 100

    Total 390,89 Tableau 13 : Etude dquipements

    6-5 Diagramme de Pareto: Figure 29: diagramme Pareto

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    23,67

    47,35

    71,01

    80,26

    88,87 90,79 91,94 93,09 94,24

    95,39 96,54 97,69 98,84 100

    Srie1

  • 77

    Les types des dfauts qui demandent remdes urgent sont les types

    Broyeur

    Mouilleur

    dsagregateur.

    6-6 L'Analyse des modes de dfaillance :

    6-7 Introduction : LAMDEC est lacronyme de lAnalyse des Modes de Dfaillance, de leurs Effets et de leurs Criticits. Cest une mthode qui vise rpertorier pour un processus donn lensemble des modes de dfaillance quon peut lui associer et dvaluer la criticit de ces dfaillances afin de dterminer et de hirarchiser ses points faibles. Il existe plusieurs types dAMDEC : lAMDEC procd, lAMDEC produit, lAMDEC machine, lAMDEC service et lAMDEC processus. Dans le cadre de loptimisation de la maintenance, nous allons nous focaliser sur lAMDEC machine. Il faut galement recadrer cette AMDEC : seule, elle ne sert rien, et doit dintgrer dans une dmarche damlioration continue. En effet, partir de celle-ci pourront dcouler des optimisations des plans de maintenance, une augmentation de la fiabilit des quipements, des meilleurs conditions dutilisationil suffit juste de se donner le temps danalyser les rsultats de cette tude et ten tirer les conclusions adquates.

    6-8 Les objectifs de lAMDEC :

    Lobjectif de lAMDEC est dvaluer les risques lis un processus de fabrication. Il pourra sagir de risques lis la

    scurit, la qualit, la performance de production Dans le cas de lAMDEC machine, il va sair de dterminer

    les points faibles des quipements dans leur rle de production afin de proposer (en fonction des rsultats

    obtenus) des mesures correctrices.

    6-9 Les avantages de lAMDEC:

    LAMDEC est une mthode qui va au-del des simples aspects danalyse de risques et de maintenance des

    quipements car :

    - LAMDEC est une mthode de pilotage de lamlioration continue.

    - LAMDEC est un outil de communication inter-service : dans sa ralisation, elle doit faire intervenir la production,

    la maintenance, la qualit et doit se drouler de faon collaborative.

    - L'AMDEC va permettre la rduction des charges de travail de maintenance suite la hirarchisation et la

    priorisation des interventions de contrle.

    6-10 Les tapes de la ralisation de lAMDEC :

    - Ralisation de larborescence fonctionnelle de lquipement.

    - Dfinition des phases de fonctionnement de lquipement.

    - Recherche de tous les modes de dfaillance possible (analyse qualitative).

    - Recherche des causes et des effets de ces dfaillances.

    - Evaluation de la criticit de ces dfaillances (analyse quantitative).

    - Recherche de mesures correctrices.

  • 78

    6-11 Etude dsagregateur et broyeur :

    Caractristiques techniques:

    42) Frette

    43) Racloir

    44) Vrrin racleur

    45) Pastille de rupture

    46) Courroie

    47) Roulement

    48) Coupleur hydraulique

    lements fonction dfaillances causes effets detection criticit action

    F G D C

    Frette

    Element de

    broyage

    Usure

    clatement (si

    lpaisseur de

    la frette

  • 79

    Vrin racleur

    Le vrin

    maintient en

    pression le

    racleur sur le

    cylindre

    Usure des kits

    des vrins

    -Manque de

    lubrification

    -prsence de

    la poussire

    -lair humide

    Un jeu entre

    le racleur et

    le cylindre

    -manque de

    nettoyage

    Contrle

    rotation

    sarrte

    1 2 1 2 Rechange du

    vrin

    Pastille rupture

    Lorsquil ya un

    mtal qui vient

    entre les

    cylindre est

    puisque la

    pastille est en

    fonte grise

    fragile se casse

    ouvrant le

    contact de la

    pastille et

    arrte le

    broyage avant

    de cass la

    frette ou

    larbre de la

    machine ou le

    palier

    Pastille se

    casse

    Passage dun

    Corp.

    Incassable

    Rupture de la

    pastille

    -recule du

    paliers

    Fin de

    course

    Scurit de

    la pastille

    2 2 1 4 Rechange de la

    pastille de

    rupture

    courroie

    Transmettre

    mouvement

    de rotation en

    mouvement

    translation

    Craque cass

    Usure

    prmature

    Mauvais

    alignement

    des poulies

    Tension

    inapproprie

    Perte de

    performance

    panne

    Inspection

    visuel

    1 2 2 4 Inspection

    visuelle de la

    courroie avant

    linstallation

    Vrifier

    lalignement

    Coupleur

    hydraulique

    Transmission hydrocintique Lintensit absorbe par le moteur durant la phase de lancement de la charge

    La machine ne

    marche pas

    Mauvaise

    lubrification

    en quantit

    et qualit

    Dtrioration

    des

    roulements

    et des

    ailettes

    La machine

    sarrte

    1 3 1 3 Pas de transmission Hydrocintique

  • 80

    Tendeur

    courroie

    Tend les

    courroies

    Blocage du

    tendeur

    Usure

    courroie

    Dtrioration

    roulement

    suite a un

    mauvais

    graissage

    Usure

    prmatur

    les courroies

    Bruit

    1

    4

    2

    8

    Changement

    de roulement

    Couteaux

    (Desagrgateur)

    Usure des

    couteaux

    Abrasion des

    mottes

    dargile

    Diminution

    de lefficacit

    du broyage

    Inspection

    contrle

    visuel

    1 4 2 8 Rechargement

    Ou

    changement

    des couteaux

    Tableau 14 : Etude dsagregateur et broyeur

  • 81

    6-12 Etude Mouilleur:

    Caractristiques techniques:

    49) Ev eau

    50) les pales

    51) porte pale

    52) embrayage (disque+joint)

    53) roulement et pignon de connexion

    54) 2 paliers

    55) 2 arbres longs et courts

    lements fonction dfaillences causes effets detection criticit Action

    F G D C

    Ev eau Ev eau est

    actionn que si

    la terre est

    diverse dans le

    mouilleur une

    dtection

    prsence terre

    situ dans le

    convoyeur

    Alimentons le

    Meilleur indique

    le diversement

    lectrovanne

    ne coupe pas

    leau

    Manque du

    Nettoyage de

    llectrovanne

    a cause du

    calcaire

    Argile trop

    humide

    Loperateur

    2 2 2 8 Nettoyag

    e

    dlectro

    vanne ou

    changem

    ent

    Les pales Homognise

    et malaxer

    largile

    usure Abrasion de la

    silice

    Manque

    dhomogni

    t de largile

    Loprateur 3 4 2 2

    4

    Changem

    ents des

    pales

    Porte pale Protge larbre

    du mouilleur de

    lusure et il

    porte les

    palettes

    usure abrasion Mauvaise

    fixation des

    palettes et

    usure de

    larbre

    oprateur 1 4 2 8 Changem

    ent des

    portes

    palettes

    ou

    recharge

    ment

    Embrayage

    (disque+joint

    )

    Il transmet le

    couple par le

    biais de la

    couronne dent

    et laide des

    disques

    Usure des

    disques

    dembrayage

    Et ressort

    Usure par

    friction

    Larbre ne

    tourne pas

    Loprateur 2 3 2 1

    2

    Changem

    ent du

    disque

    dembray

    age et

  • 82

    extrieurs

    donnent une

    friction due la

    pression au

    moyen pour

    faire tourner

    larbre de

    mouilleur

    ressort

    Roulement

    et pignon de

    connexion

    Le mouvement

    mcanique est

    transmis par

    deux pignons de

    connexion

    entraine par

    un rducteur

    par

    lintermdiaire

    dun embrayage

    pneumatique

    Usure du

    pignon

    Dure de vie Larbre de

    mouilleur ne

    tourne pas

    bruit 2 4 2 1

    6

    Changem

    ent

    pignon

    2 paliers Elment roules

    larbre

    dtrioratio

    n

    Prsence des

    salets

    Frottement bruit 1 3 2 6 Changem

    ent

    paliers

    2arbre arbre lon