Percétris (MD1AE825)
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Percétris (MD1AE825) Pratiquer les automatismes Percétris 1. Présentation de l’équipement Grâce à cet appareil, les étudiants découvrent la pratique des systèmes automatiques. Cet équipement représentatif d’une machine industrielle permet de réaliser le perçage d’une roue de poulie. Le cycle de fabrication standard est le suivant : gérer l’arrivée des produits sur le poste de contrôle, assurer la mise en position de la pièce, Contrôler la présence du trou d'axe de poulie, présence de la gorge et détecter le type de matière (alu, acier, plastique). Contrôler la profondeur de la gorge de la poulie, Décider de la nécessité d'effectuer ou non l'opération de perçage (perçage avec ou sans débourrage), Trier et évacuer en fonction de critères préalablement définis. 1.1 Constitution Le module est constitué d’un châssis mono bloc incluant : un tapis d’amenée pièce, un sas d’attente, un poste de contrôle de la pièce, une unité de perçage commandée par un variateur alternatif, un poste de tri et d’évacuation, une armoire de commande. Vue de face Institut Schneider Formation / 03-2008 Vue de côté 3/18 Percétris 1.2 Caractéristiques Caractéristiques mécaniques des différents ensembles : Dimensions : hauteur : 1820 mm, largeur : 1450 mm, profondeur : 600 mm (sans les bacs) ou 710 mm (avec les bacs) Poids : 195 kg Caractéristiques électriques : Tension d’alimentation : 230V + T monophasée Fréquence : 50 Hz ± 5 % Puissance absorbée : 3kVA Tension assignée de tenue aux chocs : 2,5 kV Classe de protection au chocs électriques : l (suivant la norme IE61010-1) Catégorie d’installation : II Le réseau électrique doit comporter en amont de l’équipement un disjoncteur DDR (Dispositif Différentiel Résiduel) de sensibilité ≤ 30 mA de classe AC (non fourni). Caractéristiques pneumatiques : Air lubrifié à une pression contrôlée de 6 bars maximum Caractérisiques techniques des principaux constituants de la partie électrique : 4/18 Interrupteurs : − Bloc de base interrupteur sectionneur 12A, réf. VN12 − Interrupteur subminiature à levier standard unipolaire − Interrupteur de sécurité plastique à tête orientable Disjoncteurs : − Disjoncteurs magnéto-thermiques unipolaire + neutre (1A, 4A, 0.5A et 3A) − Disjoncteur magnéto-thermique moteur 0.63-1A − Disjoncteur magnétique moteur 6.3A − Disjoncteur différentiel DPN VIGI Uni+Neutre 6A Tranformateur : − Transformateur PRI : 230/400VCA SEC : 24VCA 100VA Alimentation : − Alimentation régulée à découpage 100-200VCA 47/63Hz / 24V CC 72W Contacteurs : − Contacteurs tripolaires 9A 24VCA 50/60Hz 1 ouverture / 1 fermeture Institut Schneider Formation / 03-2008 Percétris Embases : − Embase de raccordement passive pour signaux TOR 16E 3fils − Embase de sortie à relais électromagnétique 16S commun 8 voies − Embase de sortie à relais électromagnétique 16S libre de potentiel Automates : − Automate TSx57-20 − Module d’entrées TOR 64E 24VDC, HE10 − Module de sortie TOR 64S 24VDC 0.1A/CH, HE10 − Module d’entrées ANALOGIQUES 4 VOIES BAS NIVEAU ISOLEES − Module de sorties ANALOGIQUES 4 VOIES ISOLEES Modules : − Module de sécurité pour arrêt d’urgence et interrupteur position Variateur − Variateur de vitesse 200-240VCA Transmetteurs − Transmetteur analogique courant-tension (0-20mA) – (0-10V) − Transmetteur analogique pour sonde PT100 − Transmetteur analogique à deux seuils de consignes (0-10V . 0-24V) Terminaux − Terminal de dialogue d’exploitation − Platine pour terminaux et afficheur Magelis Détection − Amplificateur 2 voies pour tête optique alimentation 230VCA − Détecteur de proximité inductif M8x1 12-24VCC − Détecteur de proximité inductif lisse D 6.5 alimentation 12-24VCC − Détecteur photoélectrique cylindrique M18x1 − Détecteur de proximité capacitif détection de matériaux isolants − Détecteur de proximité inductif portée augmentée M8x1 12-24VCC − Tête optique système proximité type extra-plat E/R rouge − Tête optique système barrage type fourche E/R rouge Institut Schneider Formation / 03-2008 5/18 Percétris Caractérisiques techniques des principaux constituants de la partie pneumatique : Régulateur − Régulateur de pression 0 à 8 bar avec manomètre Vannes : − Vanne de sectionnement à commande manuelle bouton noir − Vanne de sectionnement pilotée par bobine − Mini électrovanne 24V alternatif 6/18 Modules : − Module d’antiparasitage − Module de remise en pression progressive avec manomètre − Module électro-pneumatique 3/2 simple NF sortie droite tube D4 − Module électro-pneumatique 4/2 bistable sortie droite tube D4 − Module électro-pneumatique 4/2 bistable sortie droite tube D6 − Module autonome électro-pneumatique 3/2 simple NF Verins : − Mini vérin double effet D12 course 160mm − Mini vérin simple effet D10 course 10mm − Mini vérin double effet D12 course 100mm − Mini vérin double effet D10 course 30mm − Mini vérin double effet D10 course 40mm − Vérin course courte double effet D32 Capteurs : − Capteurs électroniques de position − Capteur à seuil de pression pneumatique − Capteur à seuil de pression électrique − Capteur électronique de position type PNP “NO” Soufflette : − Soufflette raccord G1/4 Pmax=12bars Moteur : − Moteur monophasé Institut Schneider Formation / 03-2008 Percétris 1.3 Fonctionnalités principales Cet équipement permet de réaliser des travaux pratiques sur l’exploitation d’un système industriel automatique et sur la gestion des cycles de production. L’ensemble a été conçu pour une utilisation optimisée, c’est pourquoi sont intégrés : différentes technologies de capteurs et détecteurs (présence, contrôle dimensionnel et identification matière), les automatismes pneumatiques (gestion des pièces sur les différents postes, évacuation et orientation des pièces dans les bacs de tri), un pupitre opérateur complet comprenant un poste classique et un dialogue opérateur avec un terminal Magelis (aide au choix, message, paramétrage...). automatismes pneumatiques Institut Schneider Formation / 03-2008 pupitre opérateur 7/18 Percétris 2. Pédagogie 2.1 Présentation de la pédagogie Percétris permet : D’étudier le fonctionnement d’un système industriel multi technologique. D’apprendre à gérer et programmer des cycles de production. D’appréhender les problèmes de sécurité. Il est destiné aux filières suivantes : BEP Génie électrique Automatisme et informatique Bac pro Bac STI BTS seconde Bac S Génie mécanique Enseignement général 8/18 Quelques travaux pratiques réalisables grâce à Percétris : Etudier une analyse fonctionnelle. Approche matérielle − Etudier les différentes technologies de capteurs utilisés (photoélectriques, inductifs, capacitifs, fibres optiques, analogiques …) et justifier les choix effectués en fonction des contraintes. − Choisir et dimensionner des actionneurs électriques et pneumatiques. − Analyser et justifier une structure d'alimentation pneumatique (sectionneurs, bloqueurs, distributeurs). − Justifier des choix d'éléments de protection électrique (disjoncteurs). − Paramétrer le fonctionnement du variateur de vitesse de la broche. − Effectuer des mesures (isolées) de courant et tension aux bornes du moteur au cours du cycle (nécessite l'utilisation d'un oscilloscope non fourni). Approche programmation − Effectuer la programmation de tout ou partie du cycle de production (cycles en OU, en ET, grafcets hiérarchisés, travail sur mots, langage à contacts, compteurs, temporisations, …). − Mettre en oeuvre toutes les boucles du GEMMA. − Mettre en oeuvre une roue codeuse. − Mettre en oeuvre des cartes d'entrées sorties analogiques. − Automate type TSX 37 sous PL7 micro (version 3.3 mini). Appréhender les problèmes de sécurité machine et analyser les solutions retenues (structure du schéma de commande électrique et pneumatique et technologie utilisée : interrupteurs de sécurité et module préventa). Institut Schneider Formation / 03-2008 Percétris Liste des travaux pratiques du manuel pédagogique : STI GMP TP N°1 TP N°2 TP N°3 Etude mécanique de système Etude de l'unité de perçage Etude du cylindre de freinage Etude graphique du corps de cylindre Sde ISI TP N°1 TP N°2 Etude technologique Identification des composants pneumatiques élémentaires Elaboration du cycle de fonctionnement. Grafcet (exemple donné en page10) TP N°3 Représentation graphique 1ère STI GE/GM TP N°1 TP N°2 Etude technologique Etude des circuits de puissance pneumatiques Etude des distributeurs pneumatiques TP N°1 TP N°2 TP N°3 Automatisme Principe et programmation en langage Grafcet, Ladder Programmation. Effet mémoire, aiguillage Grafcet Programmation. Comptage Term STI GE/GM TP N°1 TP N°2 TP N°3 TP N°4 Automatisme Gemma 1. Procédure de fonctionnement Gemma 2. Procédure d’initialisation de la partie opérative Gemma 3. Procédure de diagnostic et de traitement des défaillances Grafcet de production normale TP N°1 TP N°2 TP N°3 Commande de puissance Choix du moteur de la broche Mise en œuvre du variateur de vitesse Mise en œuvre et exploitation de la sortie analogique TP N°4 Choix et dimensionnement du variateur TP N°1 TP N°2 TP N°3 Acquisition de données Choix et réglage des capteurs Traitement de l’information analogique Mise en œuvre d’une interface numérique analogique Bac Pro EIE TP N°1 TP N°2 TP N°3 Variateur de vitesse électronique Identification et paramétrage du variateur Fonctionnement et mesure sur le variateur Mise en service du variateur Institut Schneider Formation / 03-2008 9/18 Percétris 2.2 Exemples de pédagogie 10/18 Institut Schneider Formation / 03-2008 Percétris Institut Schneider Formation / 03-2008 11/18 Percétris 12/18 Institut Schneider Formation / 03-2008 Percétris Institut Schneider Formation / 03-2008 13/18 Percétris 14/18 Institut Schneider Formation / 03-2008 Percétris Institut Schneider Formation / 03-2008 15/18 Percétris 16/18 Institut Schneider Formation / 03-2008 Percétris 3. Eléments fournis avec l’équipement 3.1 Matériel fourni Un équipement pédagogique complet "Percetris" référence : MD1AE825. Trois lots de 16 pièces de matières différentes Delrin, Aluminium et Acier se décomposant de la façon suivante : 2 pièces sans gorge et sans trou central, 2 pièces sans gorge et avec trou central diamètre 4mm, 2 pièces avec gorge diamètre 30 mm et sans trou central, 2 pièces avec gorge diamètre 30 mm et avec trou central diamètre 4mm, 2 pièces avec gorge diamètre 32 mm et sans trou central, 2 pièces avec gorge diamètre 32 mm et avec trou central diamètre 4mm, 2 pièces avec gorge diamètre 34 mm et sans trou central, 2 pièces avec gorge diamètre 34 mm et avec trou central diamètre 4mm, 3 boîtes vertes en plastique et 1 boîte rouge en plastique 1 kit d’interconnexion P.C. / ALTIVAR avec son logiciel. 3.2 Matériel non fourni Le logiciel de programmation du TSX Premium en langages "Ladder, Littéral et Grafcet" avec son câble. Le logiciel du terminal de dialogue et d’exploitation "MAGELIS" avec son câble, réf. XBTL1003. Le micro-ordinateur. Le compresseur et les accessoires de raccordement au réseau pneumatique. Les appareils de mesure (multimètre, oscilloscope, sondes de mesure, etc…). 3.3 Documentation Une notice technique, réf. MD1AD821. Un manuel de travaux pratiques (réf. MD1AD822). Un CD ROM contenant la notice technique, le manuel de travaux pratique au format PDF et fichiers informatiques de l’automate "TSX Micro", du terminal de dialogue "MAGELIS" et de l’ALTIVAR. 3.4 Options L’équipement "Percetris" dispose en option de trois sous-systèmes : Le tapis d’acheminement des pièces avec son moto-réducteur, réf. MD1AE826 Le poste contrôle, mesure, détection de matière et évacuation des pièces mauvaises, réf. MD1AE827 Le poste d’aiguillage vers les bacs de rangement, réf. MD1AE828. Institut Schneider Formation / 03-2008 17/18 Percétris 4. Coordonnées Institut Schneider Formation S.E.F. S.A.S. 89 Boulevard Franklin Roosevelt BP 50604 F-92506 Rueil Malmaison cedex N° Azur : 0810 815 815 http://www.formation.schneider-electric.com e-mail : [email protected] A PARTIR DU 1 janvier 2009 Schneider Electric France Activité Didactique 35/45 rue Joseph Monier 92500 Rueil Malmaison Numéro Indigo : 0 825 012 999 http://www.formation.schneider-electric.com e-mail : [email protected] 18/18 Institut Schneider Formation / 03-2008
