ch vi - methodologie d`analyse d`un systeme
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BTS ATI A.I.I. 1/6 CH VI - METHODOLOGIE D’ANALYSE D’UN SYSTEME AUTOMATISE 1. ETUDE D'UN SYSTEME COMPLEXE L'analyse du fonctionnement d'un système automatisé complexe ne peut pas être effectuée, dans la plupart des cas, de façon globale. Pour mener à bien l'étude d'un système complexe, il faut très souvent décomposer sa fonction globale en tâches opératives élémentaires. Les tâches seront étudiées indépendamment les unes des autres puis coordonnées pour obtenir le cycle de production normale du système. Définition: Tâche opérative élémentaire: ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ...................................................................................................................................................................………… 2. DEFINITION D'UNE METHODE La méthode présentée ci-après répond au besoin d'approche progressive et structurée des applications industrielles complexes. Elle permet d'obtenir de façon aussi simple que possible les grafcets qui décrivent le fonctionnement d'un système. Pour obtenir un résultat optimum, l'étude doit être menée par étape dans l'ordre suivant: - définition de la fonction globale du système. - décomposition de la fonction globale en tâches opératives. - analyse des contraintes entre les tâches opératives. - définition du grafcet de coordination des tâches opératives. - définition des grafcets des tâches opératives. - coordination du grafcet de coordination des tâches et des grafcets des tâches opératives. 3. EXEMPLE D'ETUDE D'UN SYSTEME COMPLEXE SUPPORT DE L’ETUDE : DOSEUR MALAXEUR AUTOMATIQUE Présentation : Produit A La vocation du doseur malaxeur automatique est de permettre d’obtenir de la pâte à papier en malaxant des VA briquettes de papier. Deux produits chimiques A et B sont associés aux briquettes. Réservoir C Fonctionnement : Les produits A et B sont stockés dans b des réservoirs séparés. Les briquettes sont amenées dans un Bascule a malaxeur à l’aide d’un tapis roulant. Une bascule permet de connaître le z dosage exact des produits A et B. Un malaxeur mélange de façon homogène les produits et les briquettes. A la fin du malaxage, le malaxeur pivote pour évacuer la pâte à papier. Remarques : les vannes et les moteurs sont tous munis de préactionneurs monostables. 3 briquettes sont nécessaires à chaque dose de produit A+B. La durée du malaxage est de 50s. La rotation du malaxeur est maintenue pendant l’évacuation de la pâte. Celle-ci dure 15 s. Conditions initiales : Bascule et malaxeur vides. Malaxeur en position haute. Lycée G. Apollinaire Produit B Briquettes VB Moteur Tapis MT d Détecteur de chute de briquette VC Malaxeur pivotant MR Moteur de rotation du malaxeur Marche Arrêt p0 ANALYSE DES SYSTEMES AUTOMATISES p1 MP Moteur de pivotement du malaxeur ( 2 sens de rotation ) BTS ATI A.I.I. 2/6 3.1. DEFINITION DE LA FONCTION GLOBALE Schéma fonctionnel: 3.2. DECOMPOSITION DE LA FONCTION GLOBALE EN TÂCHES OPERATIVES La fonction globale du doseur malaxeur automatique peut être décomposée en tâches opératives (de 3 à 6 tâches). Chacune des tâches doit apporter une partie de la valeur ajoutée. Tâches opératives: ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ...................................................................................................................................................................………… ................................................................................................................................................................................. 3.3. ANALYSE DES CONTRAINTES ENTRES LES TÂCHES L'analyse des contraintes entre les tâches opératives se fait à l'aide d'un outil graphique que l'on appellera "Tableau d'antériorité". Pour compléter un tableau d'antériorité, il faut se poser 2 questions : ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. Tableau d'antériorité: DEBUT ( ) SI … FIN ( ) AUTORISE … T1 T2 T3 T4 Lycée G. Apollinaire ANALYSE DES SYSTEMES AUTOMATISES BTS ATI A.I.I. 3/6 3.4. CONSTRUCTION DU GRAFCET DE COORDINATION DES TÂCHES 1°) Construction des grafcets de contraintes entre les tâches. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ...................................................................................................................................................................………… TACHE 1 TACHE 2 TACHE 3 TACHE 4 2-1 T1 fin de T1 1-2 2°) Assemblage des grafcets de contraintes entre tâches. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ...................................................................................................................................................................………… Lycée G. Apollinaire ANALYSE DES SYSTEMES AUTOMATISES BTS ATI A.I.I. 4/6 3°) Détermination des étapes initiales ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ...................................................................................................................................................................………… 3.5. DETERMINATION DES GRAFCETS DES TÂCHES ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ...................................................................................................................................................................………… Un compteur interne cpt est utilisé pour compter les briquettes. TACHE 1 TACHE 2 TACHE 3 TACHE 4 11 21 31 41 demande de tâche 1 12 VA a 13 VB b Lycée G. Apollinaire ANALYSE DES SYSTEMES AUTOMATISES BTS ATI A.I.I. 5/6 3.6. COORDINATION DES GRAFCETS (maître et esclaves) ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ...................................................................................................................................................................………… Principe: Grafcet de coordination des tâches (Grafcet MAITRE) Grafcet de tâche n°1 Grafcet de tâche n°2 Grafcet de tâche n°3 Grafcet de tâche n°4 Méthode de coordination des grafcets: Comme l'indiquent l'exemple ci-dessous, un grafcet est capable de "commander" un autre grafcet. Le grafcet "maître ou de coordination" commande le grafcet "esclave ou de tâche" par activités d'étapes. - Les étapes 6 ou 9 donnent l'ordre au grafcet de tâche de démarrer son cycle. - Lorsque le grafcet de tâche à fini son travail, il l'indique au grafcet de coordination grâce à l'activité de l'étape 4. GRAFCET ESCLAVE GRAFCET MAITRE 0 6 "Appel tâche" Information fin de tâche X6 + X9 lancement de la tâche 1 7 2 8 3 9 Information fin de tâche "Appel tâche" X4 4 X6 . X9 Lycée G. Apollinaire ANALYSE DES SYSTEMES AUTOMATISES Ordre de retour à l'état initial BTS ATI A.I.I. 6/6 Coordination: GRAFCET DE COORDINATION DES TACHES OPERATIVES TACHE 1 TACHE 2 TACHE 3 TACHE 4 11 21 31 41 X10 12 VA a 13 VB b 14 X10 ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. .........................................................................................................................................................……………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… Lycée G. Apollinaire ANALYSE DES SYSTEMES AUTOMATISES
