Exercices d’application
239
© Dunod. La photocopie non autorisée est un délit.
6.4 Chaîne d’assemblage et macro-étapes
On souhaite établir le grafcet de la partie commande d’une
chaîne d’assemblage qui réalise l’assemblage final de disjoncteurs. Des demi-boitiers partiellement pré-assemblés
et disposés sur un convoyeur progressent pas à pas d’un
poste d’assemblage à un autre (voir figure 6.26).
• Lorsqu’un boîtier est présent au premier poste d’assemblage, une pince dépose un premier élément.
• Après un déplacement du convoyeur d’un pas, un second
élément est retourné de 180° et mis en place par la rotation d’un bras autour d’un axe horizontal.
• Après un second déplacement du convoyeur, un couvercle, maintenu par une ventouse, est emboîté par un
vérin fixé à l’extrémité d’un bras pivotant.
– le bras 2 pivote de – 180° (action RH–). Un nouvel élément 2 se coince automatiquement à l’extrémité du
bras 2.
La commande de la rotation est bistable. Des contacts fin
de course rh0, rh1 informent de la position du bras (rh1
VRAI en position ASSEMBLAGE).
• Opérations effectuées au poste 3 :
– la ventouse saisit un couvercle (action A) ;
– le bras 3 pivote de 90° autour d’un axe vertical (action
RV+) ;
– à l’instant où se présente un demi-boîtier, la ventouse
descend en emboîtant le couvercle (action E), le relâche
(arrêt de l’action A) puis remonte (arrêt de l’action E) ;
• le bras 3 pivote de – 90° (action RV–).
La commande de la rotation est bistable. Des contacts fin
de course rv0, rv1 informent de la position du bras (rv1
VRAI en position PRÊT À ASSEMBLER).
Le vérin vertical est monostable. Des contacts fin de
course e0, e1 informent de sa position (e1 VRAI en position HAUT).
La commande de la ventouse est monostable. La dépression est obtenue par effet venturi. Un capteur a a la
valeur VRAI quand une dépression suffisante est obtenue.
• Avancement d’un pas du convoyeur :
– le convoyeur est désindexé (action I) ;
– le convoyeur est mis en mouvement puis arrêté, un capteur de position t générant un créneau à chaque avancement d’un pas ;
– le convoyeur est indexé (arrêt de l’action I).
L’actionneur I est un vérin monostable. Les positions
indexé et désindexé actionnent des contacts fin de course
i1 et i0 (i1 est VRAI pour la position DÉSINDEXÉ).
1. On définit les macro-étapes suivantes :
• M1 – ajouter l’élément 1 ;
• M2 – ajouter l’élément 2 ;
• M3 – ajouter le couvercle ;
• M4 – avancer le convoyeur d’un pas.
Écrire les expansions des macro-étapes M1, M2, M3 et
M4, en choisissant comme première action de chaque
expansion celle qui correspond au début de l’assemblage.
2. On souhaite que la production :
• démarre lorsqu’on relâche le bouton de départ cycle dcy ;
• s’arrête avant de commencer un nouveau cycle lorsqu’on
appuie sur le bouton arrêt ar.
En supposant que :
• la partie opérative est en position initiale à l’initialisation
du grafcet ;
• les boîtiers se succèdent sans discontinuité ;
• des demi-boîtiers en cours d’assemblage sont présents à
chaque poste d’assemblage dès la mise en marche du système ;
Écrire le grafcet global incluant les macro-étapes M1, M2,
M3 et M4 qui permet de gérer l’assemblage final des boîtiers.
3. Les durées des différentes opérations élémentaires se
détaillent comme suit :
poste 1
poste 2
poste 3
HH+
V+
VRV+
RVE
RHRH+
Figure 6.26 Chaîne d’assemblage.
L’observation de chaque poste en fonctionnement continu
permet de recenser les opérations élémentaires qui se
détaillent comme suit :
• Opérations effectuées au poste 1 :
– la pince ouverte recule pour être au droit d’une goulotte d’alimentation en éléments 1 (action H–) ;
– la pince descend (action V–) puis se ferme (arrêt de
l’action P) pour saisir l’élément 1 ;
– la pince remonte (action V+) puis avance au dessus du
convoyeur, à la verticale de la position d’assemblage de
l’élément 1 (action H+) ;
– à l’instant où se présente un demi-boîtier, la pince descend (action V–), mettant en place l’élément 1 ;
– la pince s’ouvre (action P) puis remonte (action V+).
Les vérins provoquant les mouvements horizontaux et
verticaux sont bistables. Des contacts fin de course h0,
h1 (h1 VRAI en position AVANCÉ), v0 et v1 (v1 VRAI en
position HAUT) informent de leur position.
Le vérin permettant d’ouvrir la pince est monostable. Des
contacts fin de course p1 et p0 informent de la position
ouverte et fermée de la pince (p0 VRAI en position FERMÉ).
• Opérations effectuées au poste 2 :
– à l’instant où se présente un demi-boîtier, le bras 2
pivote de 180° autour d’un axe horizontal, un élément
2 étant coincé en son extrémité (action RH+).
L’élément 2 se fixe automatiquement sur le demi-boîtier sans nécessiter d’action particulière ;
9782100534197-Mosser-C06.qxd 14/12/09 8:07 Page 239
239
© Dunod. La photocopie non autorisée est un délit.
6.4 Chaîne d’assemblage et macro-étapes
On souhaite établir le grafcet de la partie commande d’une
chaîne d’assemblage qui réalise l’assemblage final de disjoncteurs. Des demi-boitiers partiellement pré-assemblés
et disposés sur un convoyeur progressent pas à pas d’un
poste d’assemblage à un autre (voir figure 6.26).
• Lorsqu’un boîtier est présent au premier poste d’assemblage, une pince dépose un premier élément.
• Après un déplacement du convoyeur d’un pas, un second
élément est retourné de 180° et mis en place par la rotation d’un bras autour d’un axe horizontal.
• Après un second déplacement du convoyeur, un couvercle, maintenu par une ventouse, est emboîté par un
vérin fixé à l’extrémité d’un bras pivotant.
– le bras 2 pivote de – 180° (action RH–). Un nouvel élément 2 se coince automatiquement à l’extrémité du
bras 2.
La commande de la rotation est bistable. Des contacts fin
de course rh0, rh1 informent de la position du bras (rh1
VRAI en position ASSEMBLAGE).
• Opérations effectuées au poste 3 :
– la ventouse saisit un couvercle (action A) ;
– le bras 3 pivote de 90° autour d’un axe vertical (action
RV+) ;
– à l’instant où se présente un demi-boîtier, la ventouse
descend en emboîtant le couvercle (action E), le relâche
(arrêt de l’action A) puis remonte (arrêt de l’action E) ;
• le bras 3 pivote de – 90° (action RV–).
La commande de la rotation est bistable. Des contacts fin
de course rv0, rv1 informent de la position du bras (rv1
VRAI en position PRÊT À ASSEMBLER).
Le vérin vertical est monostable. Des contacts fin de
course e0, e1 informent de sa position (e1 VRAI en position HAUT).
La commande de la ventouse est monostable. La dépression est obtenue par effet venturi. Un capteur a a la
valeur VRAI quand une dépression suffisante est obtenue.
• Avancement d’un pas du convoyeur :
– le convoyeur est désindexé (action I) ;
– le convoyeur est mis en mouvement puis arrêté, un capteur de position t générant un créneau à chaque avancement d’un pas ;
– le convoyeur est indexé (arrêt de l’action I).
L’actionneur I est un vérin monostable. Les positions
indexé et désindexé actionnent des contacts fin de course
i1 et i0 (i1 est VRAI pour la position DÉSINDEXÉ).
1. On définit les macro-étapes suivantes :
• M1 – ajouter l’élément 1 ;
• M2 – ajouter l’élément 2 ;
• M3 – ajouter le couvercle ;
• M4 – avancer le convoyeur d’un pas.
Écrire les expansions des macro-étapes M1, M2, M3 et
M4, en choisissant comme première action de chaque
expansion celle qui correspond au début de l’assemblage.
2. On souhaite que la production :
• démarre lorsqu’on relâche le bouton de départ cycle dcy ;
• s’arrête avant de commencer un nouveau cycle lorsqu’on
appuie sur le bouton arrêt ar.
En supposant que :
• la partie opérative est en position initiale à l’initialisation
du grafcet ;
• les boîtiers se succèdent sans discontinuité ;
• des demi-boîtiers en cours d’assemblage sont présents à
chaque poste d’assemblage dès la mise en marche du système ;
Écrire le grafcet global incluant les macro-étapes M1, M2,
M3 et M4 qui permet de gérer l’assemblage final des boîtiers.
3. Les durées des différentes opérations élémentaires se
détaillent comme suit :
poste 1
poste 2
poste 3
HH+
V+
VRV+
RVE
RHRH+
Figure 6.26 Chaîne d’assemblage.
L’observation de chaque poste en fonctionnement continu
permet de recenser les opérations élémentaires qui se
détaillent comme suit :
• Opérations effectuées au poste 1 :
– la pince ouverte recule pour être au droit d’une goulotte d’alimentation en éléments 1 (action H–) ;
– la pince descend (action V–) puis se ferme (arrêt de
l’action P) pour saisir l’élément 1 ;
– la pince remonte (action V+) puis avance au dessus du
convoyeur, à la verticale de la position d’assemblage de
l’élément 1 (action H+) ;
– à l’instant où se présente un demi-boîtier, la pince descend (action V–), mettant en place l’élément 1 ;
– la pince s’ouvre (action P) puis remonte (action V+).
Les vérins provoquant les mouvements horizontaux et
verticaux sont bistables. Des contacts fin de course h0,
h1 (h1 VRAI en position AVANCÉ), v0 et v1 (v1 VRAI en
position HAUT) informent de leur position.
Le vérin permettant d’ouvrir la pince est monostable. Des
contacts fin de course p1 et p0 informent de la position
ouverte et fermée de la pince (p0 VRAI en position FERMÉ).
• Opérations effectuées au poste 2 :
– à l’instant où se présente un demi-boîtier, le bras 2
pivote de 180° autour d’un axe horizontal, un élément
2 étant coincé en son extrémité (action RH+).
L’élément 2 se fixe automatiquement sur le demi-boîtier sans nécessiter d’action particulière ;
9782100534197-Mosser-C06.qxd 14/12/09 8:07 Page 239