Automatismes (02_XDAUT)

• Coefficient : 4
• Volume Horaire: 90h estimées de travail (dont 54h EdT)
  CTD : 18h encadrées
  Labo : 36h encadrées
  Travail personnel hors EdT : 36h

Liste des AATs

Description

Structurer l'approche fonctionnelle d'un système automatisé. Connaître la technologie des composants de puissance d'automatismes en énergie pneumatique et électrique.Réaliser une partie commande câblée pour les cycles de bases rencontrés en automatismes.

• A) Cours
  1. Structure générale d'un système automatisé
  2. Technologie pneumatique
  • Conditionnement d'air
  • Vérins (symbolisation, dimensionnement, technologie, choix...)
  • Distributeurs (symbolisation, technologie, distributeurs spécialisés...)
  3. Technologie électrique
  • Chaîne d'action électrique
  • Principe de fonctionnement des composants (puissance/commande)
  • Fonctionnement d'un auto-maintien par relais (mémoire)
• B) Laboratoire
  1. Simuler le fonctionnement virtuel de difféerents cycles à l'aide du logiciel Fluidsim
  2. Etablir les différentes équations de pilotage des distributeurs relatives à un cycle défini
  3. Réaliser des circuits de commande conformément à un cahier des charges
  4. Câbler sur les bancs didactiques les différents cycles proposés (pneumatique/électrique)
  5. à partir d'un cahier des charges défini, câbler la partie opérative puis, programmer l'automate Schneider M340 avec le logiciel Unity Pro ;
  6. utiliser des blocs fonctions (temporisateur, compteur...).

Acquis d'Apprentissage visés (AAv)

• AAv1 [heures: 4, C1] : A partir d'une machine donnée (documentation, vidéos..), l'étudiant sera capable d'identifier correctement* les différents élements constitutifs de la structure d'un système automatisé et d'y associer leurs fonctions.

  • Correctement :
    • vocabulaire technique;
    • positionnement de l'élément dans le schéma de structure d'un système automatisé;

• AAv2 [heures: 6, C2, G2] : A partir d'un cahier des charges donné, l'étudiant sera capable de choisir entre différents distributeurs, le (ou les) distributeur(s) adéquat(s)* en cohérence avec le vérin.

  • Adéquat :
    • vérin commandable par le distributeur choisi;
    • prise en compte des préconisations du cahier des charges en terme de sécurité;

• AAv3 [heures: 15, C2, G2] : A partir d'un cahier des charges donné, l'étudiant sera capable de constituer correctement* une documentation technique relative au projet. Cette documentation technique inclut un schéma de puissance pneumatique et électrique, ainsi que les équations de pilotage. Il déduira de ces équations, un schéma de commande électrique en partie commande câblée qui finalisera la documentation. Cette dernière sera réalisée sous un seul fichier editsab ou sur papier libre.

  • Correctement:
    • représentation correcte avec nomenclature des différents constituants de la chaîne pneumatique (conditionnement d'air,sectionneur, distributeurs, des régleurs de vitesse, vérins...)
    • représentation correcte des différents constituants de la chaîne électrique (sectionneur, contacteur, moteur…);
    • écriture correcte des équations et représentation correcte du schéma de commande (relais, boutons poussoirs, électrovannes...)
    • lisibilité, soin ;
    • le diagramme de cycle et le choix des distributeurs a bien été pris en compte dans les équations de pilotage déterminées;

• AAv4 [heures: 15, D1, C3, D3, D4] : L'étudiant à partir de ses schémas de câblage élaborés précédemment, sera capable de valider correctement* les performances de son cycle en simulant et en expérimentant. Il intègrera aussi correctement* l'aspect sécurité (prise en compte du relais de sécurité Kas et de ses contacts associés).

  • Correctement:
    • la simulation fonctionne conformément au cycle défini par le cahier des charges
    • l'étudiant est à l'aise dans la mise en œuvre de la simulation (facilité de pilotage des différents éléments)
    • la partie opérative du banc fonctionne conformément au cycle défini par le cahier des charges
    • l'étudiant est à l'aise dans la mise en œuvre de l'expérimentation
    • le câblage du relais kas est conforme
    • les contacts kas sont bien câblés en série avec les sorties des électrovannes ou bobines dans la partie commande
    • la coupure du circuit de puissance pneumatique et électrique est bien effective si le relais Kas est désactivé

• AAv5 [heures: 10, A3] : A partir d'un cahier des charges donné, l'étudiant sera capable d'écrire correctement* , soit sur papier libre, soit sur logiciel dédié (editsab), un grafcet niveau Partie Commande pour lui permettre par la suite de réaliser une partie commande programmée.

  • Correctement:
    • avec le respect du cahier des charges général et de celui des voyants dans la proposition de grafcet faite
    • l'interprétation est correcte: réceptivités, actions...
    • la structure est correcte: alternance étape, transition, choix de séquences, séquences simultanéés…

• AAv6 [heures: 6, D1] : A partir d'un automate et d'une partie opérative à commander, l'étudiant sera capable, après avoir configuré les différentes cartes de l'automate, d'inventorier correctement* les variables de type entrées, celles de type sorties et de définir aussi leurs caractérisques (type, adressage)

  • Correctement:
    • l'identification des différentes cartes automates a bien été faite
    • la typologie et l'adressage des variables est correcte

• AAv7 [heures: 16, D1, D4, G2] : A partir d'un logiciel d'automatismes et d'un grafcet PC réalisé, l'étudiant sera capable de réaliser correctement* le programme en utilisant les langages industriels (LD, SFC, ST) en veillant à sa cohérence avec le grafcet.

  • Correctement:
    • le programme se génère bien (pas d'erreurs)
    • l'adéquation grafcet/programme a bien été respectée

• AAv8 [heures: 10, D1, C3, D3, D4, F2] : Sur le banc didactique câblé par l'équipe, l'étudiant sera capable de commander correctement* la partie opérative via le programme (réalisé par l'équipe). Il sera capable de démontrer que le fonctionnement du cycle est celui attendu.

  • Correctement:
    • l'étudiant est prêt au moment prévu de passage de l'entretien (automate en RUN) avec préparation pertinente des différentes fenêtres sur les deux écrans.
    • le contenu à présenter a bien été balayé dans le temps dédié
    • l'étudiant a su marquer des pauses dans le déroulement du cycle lancé pour avoir le temps de donner les explications au moment voulu
    • le vocabulaire est technique, et une prise du recul a été faite lors des explications

• AAv9 [heures: 8, E3, E4, F1, F2] : L'étudiant sera capable d'intégrer et de participer correctement* au travail collectif demandé à l'équipe dans le cadre des deux projets d'automatismes (un sur la partie commande câblé, un sur la partie commande programmée). Il motivera, prendra des initiatives, discutera avec tous les membres de son équipe pour faire avancer le projet en fonction des jalons donnés par l'enseignant.

  • Correctement:
    • traite les membres de l'équipe et l'enseignant avec respect et les prévient toujours des absences ou retards éventuels
    • tous les membres de l'équipe ont tous les documents à jour
    • le rapporteur a bien synthétisé et relayé les informations données à son équipe
    • les membres de l'équipe sont impliqués dans leur projet et font preuve de solidarité

Modalités d'évaluation

Moyenne de plusieurs évaluations en contrôle continu courtes de CTD et de LABO La note de LABO est obtenue par 4 entretiens individuels permettant une évaluation individuelle et la validation méthodologique et technique du travail d'une équipe de 3 à 4 étudiants.

Mots clés

Grafcet, structure hiéerarchisée, partie commande programmée, automate Schneider M340, logiciel Unity Pro, temps de cycle

Pré-requis

Connaissance de base sur les systèmes automatisés, conception et mise en oeuvre de parties commandes câblées

Ressources

• polycopié du cours sur le grafcet ;
• polycopié du laboratoire ;
• dossiers techniques des thèmes étudiés ;
• polycopié de mise en oeuvre du logiciel Unity Pro.