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LYCÉE FERNAND RENAUDEAU CHOLET BTS ÉLECTROTECHNIQUE TP 9.5 RÉGULATION DE NIVEAU D’UN SYSTÈME DE DISTRIBUTION D’EAU 2009 - 2010 Système : Niveau - Débit ESSAIS DE SYSTÈMES SYSTÈME NIVEAU – DÉBIT 1- RÉFÉRENTIEL Fonction 5 Mise en service Tâche 5.4 : Effectuer la mise en service dans le respect des règles de sécurité C01 - Analyser un dossier C04 - Rédiger un document de synthèse Fonction 5 : ESSAI - MISE EN SERVICE - CONTRÔLE Tâche 5.1 : Contrôler la conformité d’un produit ou d’un travail réalisé et mettre en place des actions correctives C01 : Analyser un dossier C17 : Mettre en oeuvre des moyens de mesurage C18 : Interpréter des indicateurs, des résultats de mesure et d’essais Tâche 5.3 : Réaliser les essais et les mesures nécessaires à la qualification d’un ouvrage, d’un équipement C04 : Rédiger un document de synthèse C17 : Mettre en oeuvre des moyens de mesurage C18 : Interpréter des indicateurs, des résultats de mesure et d’essais 2- DONNÉES DISPONIBLES POUR RÉALISER LA TÂCHE Extrait d’un Cahier des charges Données techniques des fournisseurs (catalogues constructeur) 3- SITUATION DE TRAVAIL - Mise en service d’un équipement industriel - Vérification des performances des matériels installés. - Durée : 6 heures. - Matériel : Système de régulation de débit et de niveau situé dans l’aire des systèmes de l’atelier de BTS ET. Appareillage de mesurage judicieusement choisi. 7/13/2017 Essais de Systèmes - 875097293 Page 1 sur 9 1- Situation problème : Vous êtes technicien de maintenance dans une société de distribution d’eau. Une nouvelle station doit être mise en service. Votre responsable maintenance vous demande : d’effectuer la mise en service d’un système de pompage, de vérifier et de valider la chaîne de transmission des informations « débit » et « niveau » d’optimiser la régulation de niveau d’eau dans le réservoir. Vous devrez effectuer les mesurages nécessaires permettant d’élaborer les réglages requis. 2- Cahier des charges (extrait) : 2.1- ENNONCÉ DU BESOIN : A qui le produit rend-il service ? Sur quoi le produit agit-il ? Lyonnaise des eaux Distribution de l’eau Armoire électrique Dans quel but ce produit existe-t-il ? Commander les pompes selon la loi de commande définie 2.2- LE CONTEXTE DE LA DEMANDE, LES OBJECTIFS 2.2.1 Description de la prestation demandée : Identifier les principaux matériels constituant les armoires électriques. Mettre en service. Vérifier le fonctionnement par des mesurages pertinents. Valider la conformité des machines. Exposer un rapport écrit des résultats des activités. 2.2.2 Situation dans un programme plus vaste : Installation d’une station de production d’eau. 2.2.3 Limites de l'étude : L’étude se limitera à la vérification des performances par des mesurages. 2.2.4 Etudes déjà effectuées : Aucune 2.2.5 Etudes menées en parallèle sur des sujets voisins: TP9.1 : Régulation de flux et de température TP9.2 : Régulation de vitesse sur robot 3 axes TP9.3 : Régulation de température 2.2.6 Suites prévues: Aucune. 7/13/2017 Essais de Systèmes - 875097293 Page 2 sur 9 2.3 INVENTAIRE DES INFORMATIONS A EXAMINER 2.3.1 Informations techniques 2.3.1.1 Ouvrages : Dossiers Techniques GTI Systèmes 2.3.1.2 Catalogues de constructeurs Notices techniques relatives aux divers constituants du système. 2.4 CONTRAINTES GLOBALES 2.4.1 Temps Réception de la machine et rédaction d’un rapport en 6 heures maximum. Schéma électrique – Régulations 7/13/2017 Essais de Systèmes - 875097293 Page 3 sur 9 FICHE TECHNIQUE N°1 MISE EN SERVICE Activité N°1 : Un technicien habilité BC aura préalablement procédé à la déconsignation du système. Celui-ci est prêt à fonctionner. En tant que technicien BR, vous devez effectuer la mise en service du système tout en vérifiant les points suivants : Vérifiez le bon fonctionnement de la commande de niveau pour les modes manuel et automatique. On précisera l’état de chaque commande (vf/vv, vitesse, manu/reg…) et on présentera les observations de façon synthétique. Justifiez la présence du contôleur d’ordre des phases R3P. Moyens utilisés : Dossier Technique (schéma électrique, nomenclature) Appareillage de mesure Fiche Habilitation BR tâche n°1 «Mettre en service un ouvrage électrique» + avis de fin d’intervention Document de synthèse : 7/13/2017 Essais de Systèmes - 875097293 Page 4 sur 9 FICHE TECHNIQUE N°2 LA CHAÎNE D’ACQUISITION DU NIVEAU Activité N°2.1 : Identifiez le matériel mis en œuvre permettant l’acquistion du niveau d’eau dans la cuve. Activité N°2.2 : Vérification des performances du capteur de niveau Le signal du niveau est disponible sur une fiche BNC de la porte d’armoire. Etudiez l’adaptation (courant/tension) réalisée permettant de visualiser le signal. Vérifiez par un essai l’étalonnement de la mesure du niveau. Moyens utilisés : Dossier Technique (schéma électrique, notices constructeur) Document de synthèse : 7/13/2017 Essais de Systèmes - 875097293 Page 5 sur 9 FICHE TECHNIQUE N°3 OPTIMISATION DES PERFORMANCES EN RÉGULATION DE NIVEAU Activité N°3 : On vous demande d’optimiser la régulation de niveau d’eau dans le réservoir. Votre démarche s’articulera autour de trois points : Identification du système (réponse indicielle en boucle ouverte). Note : Mettre le régulateur en mode manuel pour ouvrir la boucle de régulation ou modifier le câblage graphique du régulateur dans iTools. Détermination des paramètres liés au modèle et à la méthode que vous choisirez (Broïda, Strejc, Ziegler Nichols…). Note : Vous pourrez comparer les méthodes applicables à votre cas de figure. Choix du type de correcteur et réglages (réglages de Dindeuleux, Ziegler Nichols …). Note : Pour déterminer la structure du correcteur de l’Eurotherm (parallèle, série ou mixte), placez le régulateur en mode automatique et le système en boucle ouverte. Observez alors le signal de commande en sortie de régulateur pour un échelon de consigne en jouant sur la bande proportionnelle dans un premier temps et sur la constante de temps intégrale dans un deuxième temps si nécessaire. Pour trouver la relation entre le nombre de points de réglage du correcteur intégral proposé dans iTools et la constante de temps Ti, vous exploiterez ce signal de commande en sortie de régulateur. Dans cette application, on souhaite que le débit d’eau en sortie de réservoir soit maintenu constant. L’ouverture de la vanne de sortie restant fixe et l’impédance de la charge aval constante, le débit ne dépend que de la pression au fond du réservoir. Le pilotage du système se fera via le réseau à l’aide du logiciel iTools Engineering Studio d’Eurotherm. Moyens utilisés : Fiche Habilitation BR tâche n°2 «Exécuter des tâches de mesurage / réglage » + avis de fin d’intervention http://btscira.perso.sfr.fr/page2/page2.html http://btscira.perso.sfr.fr/page1/page64/page64.html Document de synthèse : 7/13/2017 Essais de Systèmes - 875097293 Page 6 sur 9 Donneur d’ordre Chargé D’exploitation TÂCHE n°1 BR Mettre en service un ouvrage électrique FICHE PRÉPARATION Conditions initiales: L’équipement électrique est sous tension. Documents ressources: Schéma électrique du système. Carnet de prescriptions de sécurité électrique UTE C 18-510 § 3.3.3 et § 4.4 Lieu : Atelier BTSET – Système Niveau-Débit Durée : 30 minutes maximum Travail demandé Intervention à effectuer: Vous devez effectuer la mise en service de l’ouvrage Résultats attendus : - attend l’autorisation de travail du chargé d’exploitation pour démarrer l’intervention - analyse l’ensemble des risques de la situation de travail - prend les mesures de prévention nécessaires - définit, vérifie, porte et dispose correctement les E. P. I., E. C. S. et E. I. S. nécessaires durant l’exécution de l’activité prescrite (UTE C 18-510 § 4.3.1.4 et Annexe V-A) - effectue la mise en service - réalise si nécessaire la consignation de l’ouvrage électrique puis sa déconsignation - libère la zone de travail à la fin de son activité - remplit correctement l’avis de fin de travail et le transmet au chargé d’exploitation Préparation : Q1 - Cocher le matériel nécessaire à votre intervention. ÉQUIPEMENTS DE PROTECTION INDIVIDUELLE Vêtements de protection Paire de gants de travail et gants isolants avec étui Casque isolant et anti choc ou coiffe isolante Visière anti-UV ÉQUIPEMENTS COLLECTIFS DE SÉCURITÉ Ecran de protection Banderole de balisage de zone Pancarte d’avertissement de travaux ÉQUIPEMENTS INDIVIDUELS DE SÉCURITÉ Cadenas Macaron de consignation Outils isolants Tapis isolant MATÉRIELS DE MESURE Voltmètre Ampèremètre Ohmmètre Vérificateur d’absence de tension Q2 - Par rapport à votre intervention préciser les opérations effectuées dans l’ordre chronologique : Nom : Prénom : 7/13/2017 Essais de Systèmes - 875097293 Page 7 sur 9 Donneur d’ordre Chargé D’exploitation TÂCHE n°2 BR Exécuter des tâches de mesurage / réglage FICHE PRÉPARATION Conditions initiales: L’équipement électrique est sous tension. Contraintes d’exploitation: L’installation doit rester en service. Documents ressources: Schéma électrique du système. Carnet de prescriptions de sécurité électrique UTE C 18-510 § 3.3.3 et § 4.4 Lieu : Atelier BTS ET – Système Niveau-Débit Durée : 30 minutes maximum. Travail demandé Intervention à effectuer: Vous devez effectuer une intervention de mesurage de tension sur les différents actionneurs Résultats attendus : - attend l’autorisation de travail du chargé d’exploitation pour démarrer l’intervention - analyse l’ensemble des risques de la situation de travail - prend les mesures de prévention nécessaires - définit, vérifie, porte et dispose correctement les E. P. I., E. C. S. et E. I. S. nécessaires durant l’exécution de l’activité prescrite (UTE C 18-510 § 4.3.1.4 et Annexe V-A) - choisit et calibre correctement le matériel de mesurage en fonction des mesures à réaliser - vérifie le bon fonctionnement et le bon état du matériel de mesurage - réalise les mesures et les réglages dans les règles de l’art et interprète correctement les résultats - libère la zone de travail à la fin de son activité - rempli correctement l’avis de fin de travail et le transmet au chargé d’exploitation et remet les résultats obtenus Préparation : Q1 - Cocher le matériel nécessaire à votre intervention. ÉQUIPEMENTS DE PROTECTION INDIVIDUELLE Vêtements de protection Paire de gants de travail et gants isolants avec étui Casque isolant et anti choc ou coiffe isolante Visière anti-UV ÉQUIPEMENTS COLLECTIFS DE SÉCURITÉ Ecran de protection Banderole de balisage de zone Pancarte d’avertissement de travaux ÉQUIPEMENTS INDIVIDUELS DE SÉCURITÉ Cadenas Macaron de consignation Outils isolants Tapis isolant MATÉRIELS DE MESURE Voltmètre Ampèremètre Ohmmètre Vérificateur d’absence de tension Q2 - Par rapport à votre intervention préciser les opérations effectuées dans l’ordre chronologique : Nom : Prénom : 7/13/2017 Essais de Systèmes - 875097293 Page 8 sur 9 AVIS DE FIN D’INTERVENTION M. Chargé d'intervention ou chef du chantier de l'entreprise ou de l'atelier du lycée avise M. chargé de consignation ou chargé de travaux ou chargé d'exploitation que les travaux aux lieux et emplacements désignés sont terminés le à h mn, et que son personnel a été rassemblé et informé de la fin de travail. Signature ou Numéro de message Le chargé de consignation ou le chargé de travaux ou Le chargé d'exploitation ou Le chargé de travaux ou le chef de chantier ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------AVIS DE FIN D’INTERVENTION M. Chargé d'intervention ou chef du chantier de l'entreprise ou de l'atelier du lycée avise M. chargé de consignation ou chargé de travaux ou chargé d'exploitation que les travaux aux lieux et emplacements désignés sont terminés le à h mn, et que son personnel a été rassemblé et informé de la fin de travail. Signature ou Numéro de message Le chargé de consignation ou le chargé de travaux ou Le chargé d'exploitation ou Le chargé de travaux ou le chef de chantier ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------AVIS DE FIN D’INTERVENTION M. Chargé d'intervention ou chef du chantier de l'entreprise ou de l'atelier du lycée avise M. chargé de consignation ou chargé de travaux ou chargé d'exploitation que les travaux aux lieux et emplacements désignés sont terminés le à h mn, et que son personnel a été rassemblé et informé de la fin de travail. Signature ou Numéro de message Le chargé de consignation ou le chargé de travaux ou Le chargé d'exploitation ou Le chargé de travaux ou le chef de chantier ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------AVIS DE FIN D’INTERVENTION M. Chargé d'intervention ou chef du chantier de l'entreprise ou de l'atelier du lycée avise M. chargé de consignation ou chargé de travaux ou chargé d'exploitation que les travaux aux lieux et emplacements désignés sont terminés le à h mn, et que son personnel a été rassemblé et informé de la fin de travail. Signature ou Numéro de message Avis de fin d’intervention Le chargé de consignation ou le chargé de travaux ou Le chargé d'exploitation ou Le chargé de travaux ou le chef de chantier
