Réalisation d 'une maquette de portail automatisé

Sommaire :La partie du programme de technologie concernéeLes matériaux et le matériel à rassemblerLa réalisation :

- les portes- la plaque support- la plaque passe-fils

L’assemblage de la maquette : (la porte droite est décrite)- la barrière photoélectrique- les contacteurs fin de course- les bielles- le montant de la porte droite- la porte droite- le réducteur de vitesse- la motorisation de la porte droite- vues intermédiaires de l’assemblage

Le câblage des constituantsLe programme de pilotageLes réglages à effectuer

Avec matériel Fischertechnik

Les textes officiels

Les capacités de niveau 2 peuvent êtres validées.

Représentation du programme :

Intégration d’une procédure d’arrêt d’urgence dans le déroulement du programme en utilisant les capteurs de position, des moteurs et des portes.

Identification d’une condition logique de commande :

Fermeture des portes avec OU sans passage devant la barrière photo électrique.

Indentification des composants d’une interface :

Mise en œuvre de programmes différents intégrant les informations de un ou plusieurs capteurs

L’exploitation dans le cadre des instructions officielles :

Plaque support :Contreplaqué

595 mm x 300 mm x 8 mm

Porte droite :PVC expansé ép. 5 mm

140 mm x 120 mm

Porte gauche :PVC expansé ép. 5 mm

140 mm x 120 mm

Plaque passe-filsPMMA ép. 5 mm

275 mm x 175 mm

8 Vis à tête fraisée longueur 20 mm 2mm

8 Vis à tête fraisée longueur 7 mm 1,5mm

4 pièces pouvant servir d’entretoises

4 vis à tête fraisée10 mm 2mm

4 rondelles 4mm

Un transformateur d’alimentation basse tension est également nécessaire.

Il sera réglé sur 9 Volts

Il faudra utiliser le bon adaptateur (en général livré avec le transformateur)

Attention au sens de branchement :

+ (à l’intérieur)

- (à l’extérieur)

Réalisation des portes :

120

21

110

100

140

6 2 mm X 4

Réalisation de la plaque support : aucun perçage n’est à effectuer (traçages seulement)

Emplacement de l’interface

Emplacement de la plaque passe fils

Emplacement de laporte droite

Emplacement de laporte gauche

135

114

135

114

10 20

30

155

175

170425

250

245

105

595

300

Réalisation de la plaque passe-fils :

175

210

165

155

275

10 4 mm X 4

Assemblage de la barrière photo-électrique : l’ émetteur

Assemblage de la barrière photo-électrique : le récepteur

Assemblage des contacteurs fin de course des portes :

Inverser la pièce pour la porte droite

Connecter les fiches sur les bornes 1 et 3

Assemblage de la bielle (porte droite)

Assemblage du montant de la porte droite :

Fixation du montant de la porte droite sur la plaque support

Assemblage de la porte droite

Fixation de la porte droite sur le montant

Assemblage du réducteur de vitesse du moteur de la porte droite

Fixation du réducteur de vitesse sur le montant de la porte droite :

Faire glisser le réducteur le long du montant

Assemblage du bloc moteur de la porte droite :

Connexion des câbles au moteur et fixation du bloc moteur de la porte droite :

Fixation du contacteur de fin de course

de la porte droite

Faire glisser le contacteur le long du réducteur de vitesse

Assemblage du moteur de la porte droite au réducteur de vitesse

Cette pièce permet de lier le bloc moteur au réducteur de vitesse

Assemblage de la bielle sur la porte droite et sur le réducteur de vitesse

Assemblage du moteur de la porte droite et du montant de la porte droite

Fixation de l’interface programmable sur la plaque support

Réalisation de la porte gauche (courage)

Fixation de la plaque passe fils

Les connexions

Connexions des moteurs électriques : M1 (porte de droite)

Connexions des moteurs électriques : M2 porte de gauche

Connexion du feu orange clignotant : sur la sortie M4 (pas de sens de branchement)

Connexion de la barrière photo électrique : sur la sortie M3 (pas de sens de branchement)

Connexion de la barrière photo électrique : le récepteur

Fil jaune : sur l’entrée I5Fil bleu : sur l’entrée I6Fil vert : sur la masse des entréesFil rouge : sur la borne +9 out

Connexion contacteur fin de course porte droite : I3 (pas de sens de branchement)

Connexion contacteur fin de course porte gauche : I4 (pas de sens de branchement)

Connexion de la photodiode (récepteur infrarouge) : sur l’entrée I2

Il faut respecter le sens de branchement :Fil rouge sur l’entrée I2, fil vert sur la masse de l’entrée I2 (borne située à côté)

La prise en main du logiciel : La conception du sous programme du feu clignotant

Les éléments du fond permettent la programmation

Dans le menu : Fichier, cliquer sur la commande : nouveau.

Dans le menu niveau : choisir l’option Niveau 3 (Variables)

Le programme à concevoir nécessite la création de sous programmes et de variables, elles permettent la commande d’évènements qui doivent avoir lieu de façon simultanée comme par exemple l’ouverture des portes pendant que le feu orange clignote.

L’icône de création d’un sous programme. Il faut ensuite nommer ce sous programme : clignotant

Des variables spécifiques vont permettre l’appel et la sortie du sous programme en fonction des ordres d’un programme principal

La bibliothèque des « Eléments du fond » va permettre la création du sous programme : allumer et éteindre une lampe toutes les 0,2 secondes.

s

La réalisation du sous programme : clignotant

Glisser la variable d’entrée du sous programme

Les éléments du fond peuvent être modifiés par un clic droit.

Arrangez-vous pour créer une temporisation de 0,2 seconde et des commandes :

Lampe M4 allumée

et

Lampe M4 éteinte

Le sous programme « clignotant » devrait ressembler à cela :

Utilisons la même démarche pour créer le sous programme « ouvrir »

Commençons par concevoir deux « branches » dont l’exécution devra être simultanée (la commande des moteurs des deux portes)

Le problème : si une porte n’est pas totalement ouverte, alors que l’autre l’est, cela provoque la sortie du sous programme.

Faire tourner le moteur

M1 à petite vitesse

Attendre que la porte quitte la position

« fermée »

Attendre que la porte soit

sur la position

« ouverte »

Arrêter le moteur M1

Les actions vont s’exécuter en même temps

Introduisons dans le sous programme ouvrir : la notion d’attente de fin d’évènement

Si la porte pilotée par le moteur M2 s’ouvre plus rapidement, que celle pilotée par le moteur M1, alors, il faut attendre qu’elle soit parvenue également en position « ouverte » avant de sortir du sous programme.

Une variable de commande est fixée à la valeur 1(menu : Commandes)

Une attente déclenchera la sortie du sous programme en fonction de l’état de la variable de commande.(menu : Branchement Attentes)

Faisons clignoter la lampe pendant que les portes s’ouvrent

Le feu clignotant doit se déclencher dès l’entrée dans le sous programme

Il doit s’interrompre dès l’ouverture des deux portes effectuée

Appel du sous programme clignotant (menu : Programme chargé).

Le feu doit clignoter pendant l’ouverture des deux portes

Une boucle permet de répéter l’action

Utilisons la même démarche pour créer le sous programme : « fermer ». Il va correspondre à la fermeture simultanée des deux portes.

Création du programme principal

Dans un premier temps on allume la lampe permettant le fonctionnement de la barrière photo électrique.

Dans un deuxième temps le programme attend la présence d’une source de lumière sur la photo diode (I2). Elle est également sensible aux rayons infra rouges provenant d’une télécommande.

Dans un troisième temps : - le feu clignote- les portes s’ouvrent- le feu clignote à nouveau

Le programme attend : soit la détection d’une source de lumière « OU » soit le franchissement de la barrière photo électrique.

Dans l’un ou l’autre cas, les portes se ferment.

Le programme recommence son cycle.

Les réglages

Le programme portail étant créé, avant de piloter la maquette il faut effectuer les réglages suivants :

Dans un premier temps, connecter l’interface à l’ordinateur après l’avoir mise sous tension.

Lancer ensuite le test de l’interface

Le tableau suivant apparaît, il va permettre le pilotage en mode direct de l’interface

Les réglages

Réglage des capteurs de position des deux portes :

Tourner les portes vers la position de fermeture, vérifier que les entrées I3 et I4 sont actives.

Tourner les portes en position d’ouverture et vérifier que les entrées I3 et I4 sont de nouveau actives.

Si tel n’est pas le cas :agir sur les éléments des bielles pour que les contacts s’établissent (il faut régler la hauteur par rapport à la partie mobile des contacteurs fin de course.

Les réglages

Réglage de la barrière photo électrique :

Cliquer sur l’option : gauche ou droite correspondant à la sortie M3.

L’allumage de la lampe M3 doit être immédiat.

Contrôler l’état de l’entrée I5, elle doit être active.

Couper le faisceau lumineux et vérifier le changement d’état de la sortie I5.

Si tel n’est pas le cas, régler les positions de l’émetteur et du récepteur constituant la barrière photo électrique jusqu’au changement d’état de l’entrée I5.

Les réglages

Réglage du photo détecteur :

Pointer une lampe torche ou une télécommande infrarouge devant le détecteur.

Cette action doit provoquer le changement d’état de l’entrée I2.

Le pilotage de la maquette

Les réglages étant effectués, on peut passer aux essais.

Deux modes de pilotage le permettent :

Mode de pilotage direct.

Mode de pilotage par téléchargement.

Le programme peut être téléchargé dans l’interface programmable et y demeurer en mémoire même si l’alimentation de l’interface est coupée.