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SCIENCES DE L'INGÉNIEUR
GÉNIE ÉLECTRIQUE
TP N° 11
TERMINALE
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CORRIGÉ
MAQUETTE FESTO : MESURE DE LA HAUTEUR DES PIÈCES,
OPTIMISATION DE LA DURÉE DU CYCLE
MESURE DE LA HAUTEUR DES PIÈCES
La maquette FESTO utilise un micromètre analogique pour mesurer la hauteur H des pièces. Le
micromètre entraîne le curseur d'un potentiomètre qui délivre une tension proportionnelle à la hauteur de la
pièce mesurée. Cette tension est ensuite convertie en un nombre binaire proportionnel N codé sur 10 bits.
La mesure de la hauteur de la pièce est commandée par l'action MICRO. Elle est suivie d'une
temporisation pour laisser au micromètre le temps de faire la mesure.
Le résultat de la mesure est mémorisé sous forme décimale dans la variable : resultatmicro (m201)
Calculer la valeur maximale que pourra prendre le nombre N :
La sortie est codée sur 10 bits : Nmax = 2n-1 = 1023
GRAFCET DE MESURE DE LA HAUTEUR DES PIÈCES
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ANALYSE EXPÉRIMENTALE
MESURE DE LA HAUTEUR DES PIECES
N
650
Hauteur (mm) N (resultatmicro)
600
595
22,5
520
553
25
574
27,5
627
550
500
20
22,5
25
27,5
Hauteur (mm)
INTÉGRATION DE LA MESURE DE LA HAUTEUR DANS LE GRAFCET COMPLET
Valeurs de N : 553 pour 24 mm et 595 pour 26 mm.
?
Compléter le GRAFCET suivant pour intégrer le test de la hauteur de la pièce pour obtenir le
fonctionnement décrit ci-dessus. (Remarque : la pièce est positionnée sous le micromètre à l'étape 10.)
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OPTIMISATION DES TEMPS DE CYCLE PAR COOORDINATION DES TÂCHES
?
Mesurer la durée totale du cycle de production pour une pièce en aluminium (entre l'appui sur le
bouton marche et la fin du cycle) : 52 secondes
PRÉSENTATION DES TÂCHES ET DU GRAFCET DE COORDINATION DES TÂCHES
L'ensemble du processus de production est décomposé en 8 tâches. Chaque tâche opérative
autonome est réalisée par un GRAFCET indépendant (TACHE1 à TACHE8) :
- TÂCHE1 : Alimentation en pièce et rotation du vérin vers le poste d'alimentation.
- TÂCHE2 : Transfert de la pièce vers le poste d'identification.
- TÂCHE3 : Identification de la pièce, élévation et éjection sur le tapis.
- TÂCHE4 : Convoyage de la pièce sur le plateau.
- TÂCHE5 : Rotation du plateau d'un quart de tour.
- TÂCHE6 : Bridage de la pièce et perçage.
- TÂCHE7 : Contrôle du perçage.
- TÂCHE8 : Stockage de la pièce dans le bon magasin.
MÉTHODE DE CONSTRUCTION DU GRAFCET DE COORDINATION DES TÂCHES
Pour coordonner les différentes tâches entre elles (c'est-à-dire construire le GCT), il faut
préalablement définir pour chaque tâche :
- quelles tâches doivent être terminées pour que la tâche étudiée commence. Ce sont les
conditions de début de tâche,
- quelles tâches peuvent commencer lorsque la tache étudiée est finie. Ce sont les
autorisations délivrées en fin de tâche.
Ces informations sont regroupées dans le tableau d'analyse des antériorités.
ANALYSE DES ANTÉRIORITÉS
FT1
TÂCHE1
TÂCHE2
TÂCHE3
TÂCHE4
TÂCHE5
FT2
FT3
FT4
FT5
FT7
FT8
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
TÂCHE6
X
TÂCHE7
X
TÂCHE8
FT6
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CONSTRUCTION DU GCT
? A partir du tableau d'analyse des antériorités, compléter les modules du GRAFCET de
coordination pour l'exécution des TÂCHES 2, 3 et 4 :
2-1
3-2
1-2
=1
10
4-3
=1
TACHE 1
20
1-2
2-1
?
=1
=1
30
TACHE 2
FT2
FT1
3-4
2-3
2-3
40
TACHE 3
FT4
FT3
3-4
TACHE 4
3-2
4-3
4-5
Assembler (page 8) les modules pour constituer le début du GCT. Choisir les étapes initiales.
?
Installer sur le GCT les synchronisations avec les GRAFCET des T ÂCHE2, T ÂCHE3 et
TÂCHE4 : remplacer FT2, FT3 et FT4 par les numéros des étapes de fin des tâches 2,3 et 4.
Le projet qui contient le GRAFCET de coordination des tâches et les GRAFCET de tâches s'appelle
GRAPHES COORDONNES.agn. Il est présent dans le lecteur O:\TSSI\Génie électrique\TP Terminale
S\sujets des TP\TP11\
Enregistrer le projet sur votre lecteur personnel. Compléter le GRAFCET de coordination des tâches
conformément au document réponse établi à la page 8.
Effectuer les opérations pour implantater le GRAFCET dans l'automate. Tester le fonctionnement.
ANALYSE DES PERFORMANCES DU SYSTÈME
?
Mesurer la durée du cycle de traitement de 10 pièces percées (3 pièces noires, 3 pièces
aluminium et 4 pièces oranges) :
5 mn et 40 sec.
En déduire le temps moyen de traitement d'une pièce :
34 secondes
Quel est le gain de temps obtenu par rapport au traitement pièce par pièce :
18 secondes
?
Quelle est la tâche la plus longue du cycle de production ? Quelles solutions simples peut-on
envisager pour réduire sa durée ?
C'est la tâche 8. Elle prend la moitié du temps du cycle. Pour réduire sa durée, on peut
- Rapprocher les magasins de stockage du plateau.
- Augmenter la vitesse de déplacement du bras manipulateur (diminuer le
rapport du réducteur ou augmenter le pas de la vis).
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GRAFCET DE COORDINATION DES TÂCHES (GCT)
21
x2
10
TACHE 1
x102
12
32
=1
20
TACHE 2
x204
43
23
=1
30
TACHE 3
x309
40
TACHE 4
x402
65
45
=1
50
TACHE 5
x505