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Etude des niveaux de surveillance d’une soutireuse et Asservissement de la

vitesse de convoyage

Réalisé Par:

NIDBELKACEM Mouhcine

Encadré Par:

M. MARZAK Tarik

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Plan

Chapitre I: Présentation de l’entreprise CBGS

1-Introduction

2- Le Groupe NABC

3-Organigramme CBGS

4-Fiche technique de la CBGS

Chapitre II: Processus de fabrication de la boisson

gazeuse et Présentation du Système d’étude

1-Salle Traitement d’eau

2-Salle de chaufferie

3-Salle froide et Compresseur

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Plan

4-Poste de transformation

5-Salle Siroperie

6-Salle d’embouteillage

7-Description de la soutireuse de la ligne de production des

bouteilles en verre Chapitre III: Etude d’un Capteur De Proximité Inductif et Asservissement de la vitesse des convoyeurs

1-Définition

2-Principe de fonctionnement

3-Capteur Sick WL12-2B560

4-Asservissement de la vitesse des convoyeurs

Conclusion

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Chapitre I: Présentation de l’entreprise CBGS

1-Introduction:

 La Compagnie Coca-Cola est aujourd’hui la plus grande compagnie de rafraîchissement du monde, elle produit plus de 400 marques et commercialise 4 des 5 marques de soft drinks les plus vendues au niveau mondial : Coca-Cola, Coca-Cola Light, Fanta et Sprite.

Au Maroc, Coca-Cola apparut en 1947 : Un bateau usine, qui était accosté au port de Tanger, produisait alors la boisson pour les soldats américains. De nos jours son activité au pays représente 1.5 % du PIB national, et emploi 70 000 personnes de façon directe et indirecte.

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2- Le Groupe NABC:

La North Africa Bottling Company fut créée le 25\12\2003 suite au regroupement de 5 sociétés : la SCBG, la CBGN, la CBGS, SOBOMA et COBOMI embouteilleurs de Coca-Cola.

N.A.B.C dispose actuellement de 4 sites de production au Maroc situés à Casablanca, Fès, Marrakech et Salé, et un site en Mauritanie basé à Nouakchott, regroupant plusieurs lignes d'embouteillage en PET, Verre et Boîte.

Ces unités desservent sur le sol Marocain les régions de Casablanca, Fès et Marrakech, et ce à travers plusieurs centres de distribution.

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Nos activités : L’embouteillage et la distribution des boissons gazeuses.

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Nos Produits: N.A.B.C opère sur trois segments distincts:-Les boissons Gazeuses avec les Marques Coca-Cola, Fanta, Sprite, Schweppes, Hawaï, Pom's.

- Les eaux de table: Ciel et Aquarius.- Le jus de fruits: Miami.

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3-Organigramme CBGS:

 

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4-Fiche technique de la

CBGS :

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Chapitre II: Processus de fabrication de la boisson gazeuse et Présentation du Système

d’étude

1-Salle Traitement d’eau:

L’eau potable distribuée par la R.A.D.E.E.MA est utilisée par le

service de traitement des eaux qui s’occupe de la traiter

avant d’être utilisée par la siroperie, la production et le

rinçage des bouteilles soufflées.

2-Salle de chaufferie:

3-Salle froide et Compresseur:

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4-Poste de transformation:

Il comprend :

Trois cellules déposées par la R.A.D.E.E.M.A chacune procure

une tension de 22KV;

Une cellule de comptage contenant un interrupteur de

protection du transformateur ;

Un transformateur abaisseur de fréquence f=50 Hz,

Ventrée=22 KV, Vsortie=400V, de puissance apparente S=800

KV ;

Un groupe électrogène qui sert de secours en cas de

coupure de courant, utilisé uniquement pour l’éclairage.

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Un TGBT : Tableau Général Basse Tension qui regroupe les

câbles sortant du transformateur (380 V) qui vont actionner

les machines de la salle d’embouteillage.

Des batteries de compensation qui servent à améliorer le

cosɸ, ce dernier étant vérifié par la R.A.D.E.E.M.A il doit ne

pas dépasser une certaine valeur sinon la compagnie sera

pénalisée. Ces batteries permettent de garder le cosɸ à une

valeur proche de 0.95.

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6-Salle d’embouteillage:

Elle est composée de 3 lignes de remplissage :

2 lignes pour les bouteilles en verre

1 ligne pour les bouteilles en plastique

Sasib (PET):

Mise en service : 1999

Cadence nominale : 24 000 bt/H (1L)

36 000 bt/H (1L)

Orthman :

Mise en service : 1988

Cadence nominale : 24 000 bt/H (20 cl et 38 cl)

12 000 bt/H 1

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Décaisseuse

• dépalétisation

•dévidage des caisse +triage des bouteilles

Laveuse

•prérinsage :jet d'eau à 30°C

•bain 1: (soude+eau) à 60°C +extracteur des etiquettes

•rincage finale à temperature ambiante

Inspectrice

•détecte les fissures et cassures des bouteilles de verre

Soutireuse

•remplissage des bouteilles

•capsuleues

•visseuse

Mixeur

•mélange du : eau+ sirop +gaz

•refroidissement du mélange

Finalisation

•détecteur du niveau du liquide dans chaque bouteille

•Dateur : impression de la date de production/expiration

•etiquetteuse + encaisseuse +palétisation +stockage

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7-Description de la soutireuse de la ligne de production des bouteilles en verre:

Aspect général :

La soutireuse qui est de forme circulaire, permet de remplir

les bouteilles tout en tournant et cédant chaque bouteille

remplie à la capsuleuse qui par un mécanisme bien précis se

charge de les bouchonner.

Les bouteilles ainsi fermées passent par une inspectrice qui

cette fois contrôle le niveau du liquide dans la bouteille, qui ne

doit ni dépasser ni diminuer d’un certain niveau bien précis, et

contrôle aussi son bon bouchonnage. Les bouteilles ne

respectant pas ces deux critères sont renvoyées par un

éjecteur vers un petit coin où elles seront versées par la suite

puisqu’elles ne respectent pas les normes.

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Les bouteilles ayant un bon niveau et bien bouchonnées sont

étiquetées par l’étiqueteuse qui colle à chacune une

étiquette contenant toutes les informations utiles concernant

le consommateur.

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Aspect technique :

Soutireuse et capsuleuse :

Les différents détecteurs dont on aura besoin au niveau de

la soutireuse sont :

Détecteur de présence de récipient.

Détecteur Cycle machine.

Détecteur BOTTLE BURST (casse bouteille).

2 Détecteurs pour la sécurité.

Le module BOTTLE BURST sert à la détection de récipients

explosés dans la soutireuse et à l’éjection de récipients avec

un risque de contenir des débris de verre.

Pour éviter la livraison de récipients contaminés par débris

de verre, les récipients voisins seront éjectés par l’éjecteur

pour raisons de sécurité.

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La nature de ces détecteurs et leurs principes de fonctionnement seraient détaillés dans le chapitre suivant.

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Inspectrice de contrôle de niveau :

La détection du niveau de remplissage nécessite une courte

phase de stabilisation. Afin d’obtenir la précision de mesure

optimale il faut mettre l’appareil en circuit au moins 5

minutes avant de commencer la production.

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Chapitre III: Etude d’un Capteur De Proximité Inductif et Asservissement de la vitesse des

convoyeurs1-Définition:

Les capteurs de proximité ou « détecteurs de

présence » sont des dispositifs autrefois mécaniques, et

aujourd'hui de plus en plus caractérisés par l'absence de 

liaison mécanique entre le dispositif de mesure et l’objet

cible (personne, animal, objet animé tel qu'un véhicule).

L'interaction entre le capteur et sa « cible » est alors

réalisée par l’intermédiaire d’une caméra associée à un

système d'analyse de l'image, ou plus souvent d'un

champ (magnétique, électrique, électromagnétique).

 

Selon les capteurs, objets et situation, l'objet détecté doit

être plus ou moins proche du capteur ou illuminé par une

source rayonnante (éventuellement non-visible, par

exemple dans l'infrarouge).

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Avantage :pas de contact physique avec l'objet détecté : possibilité de détecter des objets fragiles, fraîchement peints.pas d'usure, durée de vie indépendante du nombre de manœuvres. détecteur statique, pas de pièces en mouvement.produit entièrement encapsulé dans la résine (étanche).très bonne tenue à l'environnement industriel (atmosphère polluante).

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Détections :

tout objet métallique.

Portée de détection :

Jusqu'à 50mm pour les plus courants.

Dépend de l'épaisseur des objets.

Utilisations :

Machine-outil, robotique, chimie fine, agro-alimentaire,

domaines d'applications de l'usinage, manutention,

assemblage, convoyage.

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2-Principe de fonctionnement:

Les capteurs inductifs

produisent à l'extrémité de

leur tête de détection un

champ magnétique oscillant.

Ce champ est généré par une

self et une capacité montée

en parallèle. Lorsqu'un objet

métallique pénètre dans ce

champ, il y a perturbation de

ce champ puis atténuation

du champ oscillant. Cette

variation est exploitée par un

amplificateur qui délivre un

signal de sortie. Le capteur

commute.

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3-Capteur Sick WL12-2B560:

Conçue pour les lignes

d’embouteillage de l’industrie des

boissons, la «barrière à verre» WL

12 G représente plus qu’un simple

progrès.

Ce capteur intelligent capable

d’adapter en permanence et

automatiquement son seuil de

commutation à l’encrassement

progressif. Cette capacité permet

une détection nettement plus fiable

des objets transparents, par

exemple les films transparents ou

les bouteilles d’eau en plastique.

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Caractéristiques Techniques :

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4-Asservissement de la vitesse des convoyeurs:

Dans la salle d’embouteillage la soutireuse reçoit régulièrement des bouteilles vides en vue de les remplir, ces bouteilles sont transportées par un convoyeur dont la vitesse doit être proportionnelle à la vitesse de rotation de la soutireuse.

Les convoyeurs se trouvant dans cette salle sont entrainés par 11 moteurs Asynchrones :

1 Moteur Asynchrone Maitre.

10 Moteurs Asynchrones esclaves.

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Aspect Général :

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Aspect Technique :

Pour aboutir à cette solution consistant à l’asservissement de la vitesse de convoyage il nous faut :

Un capteur au niveau de la soutireuse permettant de génerer un signal de synchronisation.

Un convertisseur fréquence/courant au niveau de l’armoire FILLER.

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Principe de fonctionnement du capteur de synchronisation :

Il sert à donner l'information vitesse de la soutireuse au calculateur pour anticiper les régulations afin d’éviter la désynchronisation avec la vitesse du convoyage.

Pour l’acquisition des vitesses de la soutireuse, on utilise des capteurs inductifs, magnéto-résistifs ou à Effet Hall qui mesurent le régime de chaque roue du véhicule sur une roue dentée ou magnétique.

Il assure la mesure sans contact et donc "sans usure" des vitesses de soutirage et les convertissent en signaux électriques.

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Convertisseur fréquence/courant :

=>Ce convertisseur permet de délivrer à partir d’une fréquence quelconque un courant correspondant, le convertisseur utilisé a une plage de courant qui varie entre 4mA (pour la vitesse minimale) et 20 mA (pour la vitesse maximale).

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La Chaine d’Asservissement finale :

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Conclusion

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Merci Pour Votre Attention