Post on 01-Dec-2015
• Le GRAFCET et son environnement
• Le langage GRAFCET
• Applications
• Conclusion
PlanL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications |Conclusion
2
Le langage GRAFCET (GRAphe Fonctionnel de Commande Étapes Transitions) est principalement utilisé dans le domaine de l’automatisationindustrielle et permet de décrire le comportement déterministe de la Partie Commande (PC) d’un SAP (Système Automatisé de Production)
- c’est un outil et non une méthode- de description et non de programmation
DéfinitionL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications |Conclusion
3
L’automatisation industrielle est la mise en œuvre des moyens automatiques dans la réalisation d’un processus de fabrication industrielle
Rôle de l’automatisation industrielle
L’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
4
Structure d’un SAP
Interface Homme-Machine
L’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
5
Fonctionnement de la PC
PartieCommande
Consignes opérateur
Comptes rendus PO
Ordres vers PO
E
T
S
Lecture des Entrées
Mise à jour des Sorties
Traitement : calcul desSorties en fonction des entrées
L’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
6
Les éléments de basesL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
Un GRAFCET se compose de 3 éléments principaux:
• Etapes et actions associées aux étapes
• Etapes initiales
• Transitions
7
Les étapesL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
• Représentée par:
1 carré et 1 repère alphanumérique
• Une étape est:
ACTIVE ou INACTIVE
• Entrée\Sortie de l’étape:
au-DESSUS\au-DESSOUS
5
8
• Actions : obligatoirement exprimées par un verbe àl’infinitif
• Pour une étape : une ou plusieurs actions sans aucune notion d’ordre
• Etape sans action : étape d’attente ou étape assurant le respect de la syntaxe du GRAFCET
Actions associées aux étapesL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
Activer M15 Activer M15 Activer M2Activer M1
5Activer M2
OU
9
Les étapes initialesL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
• Représentée par:
1 double carré et 1 repère alphanumérique
• Une étape initiale est:
ACTIVE à l’initialisation du process
0
10
Les transitionsL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
« réceptivité »
• But : conditionner le passage d’une étape à une autre
• Condition définie par : une réceptivitéqui est une fonction booléenne de l’état des capteurs
• Etat : VRAIE ou FAUSSE
• Franchissable si : étape précédente ACTIVE et réceptivité VRAIE
• Réceptivité "=1" : réceptivité toujours VRAIE
5
6
11
Les règles de syntaxeL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
• Respecter la succession :
étape → transition → étape
• Sens d’évolution :
haut → bas sinon indiquer le sens par une flèche
• Fin de l’évolution :
retour à l’étape initiale
12
Les règles de syntaxeL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
Exemple d’une structure
1
2
0
13
Exemple concretL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
Barrière automatique
Présence A Présence B14
Exemple concretL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
Solution
Présence A Présence B
Lever barrière1
2
3 Descendre barrière
0
Présence A
Barrière levée
Présence B
« Attente passage voiture »
Barrière descendue
15
Les éléments particuliersLes temporisations
ChronogrammeApplication
Xn
t1/Xn/t2 t1/Xn/t2
Xn
opérateur normalisé
L’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
16
Les éléments particuliersLes temporisations
ChronogrammeApplication
Xn
t1/Xn/t2 t1/Xn/t2
Xn
L’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
t1 : retard apporté au passage de l’état inactif à l’état actif de l’étape Xn17
Les éléments particuliersLes temporisations
ChronogrammeApplication
Xn
t1/Xn/t2 t1/Xn/t2
Xn
L’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
t2 : retard apporté au passage de l’état actif à l’état inactif de l’étape Xn18
Action continu
Xn
Les éléments particuliersL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
19
Action conditionnelle simple
Xn
Les éléments particuliersL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
20
Action conditionnelle retardée (delayed)
Xn
Les éléments particuliersL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
21
Action conditionnelle limitée (limited)
Xn
Les éléments particuliersL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
22
Action conditionnelle mémorisée (stored)
Xn
Xp
Les éléments particuliersL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
23
Exemple concretL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
Solution
Présence A Présence B
Présence B
Lever barrière1
2
3 C Descendre barrière
0
Présence A
Barrière levée
10s/X2
« Attente 10s »
Barrière descendue
24
Les structures de baseL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
Convergence en ET
33
r = 1 (réceptivité franchissable)(réceptivité franchissable)(réceptivité validée)
3
r = 1
2 6
25
Les structures de baseL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
Divergence en ET
2
r = 1(réceptivité franchissable et validée)
2
26
Les structures de baseL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
Convergence en OU
2 3 5
r = 1 (receptivité franchissable et validée)
5
r = 1
27
Les structures de baseL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
Divergence en OU
7 8 9r = 1 (réceptivité franchissable et validée)
6
r = 1
28
Test de compréhensionL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
Analyser et déterminer si les structures de GRAFCET proposées sont BONNES ou MAUVAISE?
29
Test de compréhensionL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
1ère structure
1
2
3
0
4
Succession
étape - transition - étape
non respectée
30
Test de compréhensionL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
2ème structure
1
2
5
0
4
3Il est possible
d’utiliser plusieurs étapes initiales dans
un même GRAFCET
31
Test de compréhensionL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
3ème structure
1
2
3
0
4
5
Confusion entre un ET et un OU
32
Test de compréhensionL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
3ème structure
1
2
3
0
4
5
Ouverture en OU et fermeture en ET, on restera donc
bloqué au niveau du ET
33
Application concrèteL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
Le système
Marche
Arrêt
L1 L2 L3
BP
Lorsque le système est en marche:
• 1er appui sur BP → L1 est allumée
• 2ème appui sur BP → L1 et L2 sont allumées
• 3ème appui sur BP → L1, L2 et L3 sont allumées
• 4ème appui sur BP → L1, L2 et L3 sont éteintes
A tout moment, l’utilisateur peut demander l’arrêt du système (L1,L2 et L3 sont éteintes)34
Application concrèteL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
Une solution
Allumer L11
2
3
0
Marche . BP
BP
BP
BP + Arrêt
Allumer L1 Allumer L2
Allumer L1 Allumer L2 Allumer L3 Arrêt
Arrêt
35
Notion complémentaireL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
2
X13
11
12
13
10
X2
Possibilité de faire communiquer plusieurs GRAFCETs en utilisant l’état des étapes
comme réceptivité notée Xn
36
Application concrèteL’environnement | Le langage GRAFCET | Applications | Conclusion
Solution avec plusieurs GRAFCETs
Allumer L11
0
Marche . BP
( BP . X5) + Arrêt
Allumer L2
2
Marche . BP . X1
( BP . X5) + Arrêt
Allumer L35
4
Marche . BP . X3
BP + Arrêt
3
Gestion de L1 Gestion de L2 Gestion de L3
37