grafcet

SERIE S SCIENCES DE L’INGENIEUR
GENIE ÉLECTRIQUE
Durée de l’épreuve : 1 heure.
Les calculatrices ne sont pas autorisées
CI11-I9-T-S1-E5
 Indiquez votre nom et prénom… et votre classe 
Ce feuillet sera conservé à la fin de l’épreuve.
Répondre sur une feuille de copie.
Lorsque cela est nécessaire, les réponses devront être justifiées.
Votre note :
GRAFCET
(EVALUATION DES CONNAISSANCES)
Ecriture d’un GRAFCET selon différents Points de Vue.
Difficulté : 
La figure 1 présente la fonction globale de la machine.
Différentes opérations sont nécessaires pour capsuler le
bouchon :
1. Immobiliser le bouchon,
2. Rabattre la capsule du bouchon,
3. Contrôler la fermeture du bouchon,
4. Evacuer l’ensemble bouchon – capsule selon le résultat du contrôle.
La figure 2 présente le GRAFCET « Point de vue SYSTEME » du dispositif de capsulage des bouchons.
Ce GRAFCET comporte des imperfections.
A. Proposez les modifications nécessaires qui permettent une description Point de Vue SYSTEME tout en
mettant en évidence la réalité du fonctionnement du système, les tâches exécutées, leur coordination...
Pour la suite, la structure du GRAFCET que vous proposerez restera inchangée.
Pour construire le GRAFCET « Point de vue Partie Opérative », il faut connaître la structure de la machine.
Celle-ci est présentée partiellement Figure 3.
- Les bouchons distribués par bol vibrant
arrivent un à un sur la rampe inclinée.
- Les actionneurs utilisés sur cette partie
opérative sont des vérins pneumatiques à double effet.
- Les bouchons sont bridés par les deux vérins A.
- Le vérin D rabat la languette sur le bouchon.
- Le contrôle est effectué par l’analyse de la
course du vérin B : le contrôle est positif si le vérin B
actionne le capteur de fin de course b1 avant 5
secondes.
- Le vérin B achève la fermeture du bouchon.
- Le vérin C permet l’évacuation du bouchon.
- Le bouchon est évacué vers deux directions
suivant qu’il est bien ou mal fermé.
- La sélection est effectuée par un volet déplacé
par le vérin E
B. Proposez le GRAFCET du Point de vue « Partie Opérative ». On rappelle que le « squelette » a été
défini à la question A.
Pour tracer le GRAFCET Point de vue « Partie Commande », il faut connaître le détail des entrées-sorties de
l’automate et la nature précise des pré-actionneurs et des capteurs.
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Les capteurs sont à détection magnétique (à signal électrique) montés directement sur le cylindre de
chaque vérin.
Une cellule photo-électrique (P) détecte l’arrivée d’un bouchon.
Un bouton marche (m) permet la mise en marche de la machine automatique.
Une temporisation de 5 secondes lancée lors de la fermeture de la capsule permet le contrôle
fermeture.
Les distributeurs associés aux vérins sont à double pilotage commandé électriquement pour les vérins
A, C, D et E, et à simple pilotage pour le vérin B (Figure 4)
Distributeur « 4.2 » Bistable pour les vérins A, C, D, E :
Signal : A+ Le distributeur commande la sortie de tige (sens A1)
Signal : A- Le distributeur commande la rentrée de tige (sensA0)
Distributeur é4.2 » Monostable pour le vérin B :
Signal : B Le distributeur commande la sortie de tige (sens B1)
L’absence de signal B provoque la rentrée de tige (sens B0)
C. Tracez le GRAFCET du Point de vue « Partie Commande ».