Realisation de maquettes des syst´ emes de d` etection...

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Insa de Strasbourg Sp´ ecialit´ e G´ enie Electrique - Syst` emes Projet de fin d’´ etudes 04 F´ evrier 2013 - 21 Juin 2013 RMT Guyane Z.I. Paricabo B.P 401 97381 KOUROU Cedex Tuteur entreprise: Mr. Cimonard Tuteur ´ ecole : Mr. Smigiel ealisation de maquettes des syst` emes de d´ etection incendie du Centre Spatial Guyanais Jimmy OTTER GE5S

Transcript of Realisation de maquettes des syst´ emes de d` etection...

Insa de StrasbourgSpecialite Genie Electrique - Systemes

Projet de fin d’etudes04 Fevrier 2013 - 21 Juin 2013

RMT GuyaneZ.I. Paricabo B.P 401

97381 KOUROU Cedex

Tuteur entreprise: Mr. CimonardTuteur ecole : Mr. Smigiel

Realisation de maquettes des systemes de detectionincendie du Centre Spatial Guyanais

Jimmy OTTERGE5S

Remerciements

Au terme de ces 20 semaines au Centre Spatial Guyanais, je tiens a remercier chaleureusement toutesles personnes qui m’ont permis d’effectuer mon projet de fin d’etudes dans les meilleures conditions requisesainsi que celles qui ont su m’accompagner et me conseiller afin de mener a bien ce projet, en particulier :

- Monsieur HOLDER, directeur de l’entreprise Aeronautique - Spatial - Transport.

- Monsieur PETITDEMANGE, responsable d’exploitation maintenance A.S.T.

- Monsieur DELLER, responsable RMT spatial, pour m’avoir donner la chance d’effectuer mon projetde fin d’etudes en Guyane.

- Monsieur Cimonard, responsable technique permanent de l’equipe securite, surete, protection et montuteur de stage, pour son encadrement et ses conseils.

- Les autres membres de l’equipe securite - surete - protection et plus particulierement DenisEydaleine, Eric Vallas, Fabien Behra, Cedric Laffay, Cedric Simon, Michel Michalon et Christophe Schutzpour l’aide apportee tout au long du projet.

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Fiche d’objectifs

Les objectifs de ce projet sont nombreux mais precis etant donne le caractere technique du travail. Sil’on considere les objectifs lies a la realisation du projet, ils sont les suivants :

• Prise en main de la centrale de detection incendie SIEMENS FC20 au travers de petits exemples imposespar un responsable d’equipe.

• Cablage et programmation complete de la premiere centrale.

• Realisation de fiches de procedures a destination du personnel de maintenance.

• Prise en main et remise en etat d’une seconde centrale de detection incendie (technologie plus an-cienne).

• Edition de fiches de procedures liees a cette technologie de centrale.

• Developpement de la supervision des deux centrales de detection incendie.

L’objectif final de ce projet est double, avoir une maquette complete du systeme de detection incendiede la base spatiale a des fins de tests et de formation du personnel ainsi que d’avoir des procedures demaintenance dont le role est decrit plus tard.

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Resume condense

Resume francais :

Ce projet de fin d’etudes, realise au sein de la societe RMT GmbH, dans l’agence RMT Guyane surle Centre Spatial Guyanais consiste en la mise en service de deux centrales de detection incendie. Ces deuxcentrales fonctionnent chacune avec une maquette composee des differentes technologies de detecteurs in-cendie que l’on trouve sur la base spatiale.Ces maquettes ont pour roles de permettre une formation du personnel sur les systemes de detection in-cendie mais aussi de pouvoir effectuer des modifications avant qu’elles ne soient appliquees sur le site defacon operationnelle.Le systeme de supervision de l’etat des centrales et de leurs elements est a modifier afin que le systemepuisse prendre en compte l’ajout de ces deux nouvelles centrales de detection. Le developpement de lasupervision a les memes objectifs que celui de la mise en service des centrales.

English abstract :

I have carried out my Final Major Project in the German company named RMT GmbH and more preciselyin its branch located in French Guiana on the Centre Spatial Guyanais. This project involves commissio-ning two fire detection and alarm systems. These two equipments run with models composed of differentsensor technologies used in the space base.These models are designed to allow staff training on the fire detection systems but also to make changesbefore they are properly incorporated on the real equipment.The supervision controls the system state and their elements. To integrate both of the designed systems,this supervision program needs to be modified and adapted. The supervision designed has the same goalsas the start up of the fire detection systems.

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Table des matieres

Remerciements 2

Fiche d’objectifs 3

Resume condense 4

1 Introduction 9

2 Presentation de Clemessy - RMT 102.1 Activites du groupe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102.2 Historique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112.3 RMT Guyane, etablissement de la RMT Industrie und Elektrotechnik GmbH . . . . . . . . 11

3 Presentation du Centre Spatial Guyanais 123.1 Le site de Kourou . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123.2 Les differents lanceurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133.3 Les infrastructures sol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

4 Securite incendie - Mise en service des centrales de detection 174.1 Le chantier REDI2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

4.1.1 Intitule attribue au marche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174.1.2 Description succincte du marche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

4.2 Cahier des charges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184.3 Types et technologies des capteurs en place sur le Centre Spatial Guyanais . . . . . . . . . 19

4.3.1 Les detecteurs autonomes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194.3.2 Les declencheurs manuels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

4.4 Les technologies de detection incendie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234.4.1 Collectif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234.4.2 Adress+ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234.4.3 Interactif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244.4.4 Sinteso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

4.5 Etude technique de la centrale SIEMENS FC20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244.5.1 FC2020 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254.5.2 FC2060 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

4.6 Programmation de la centrale SIEMENS FC20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284.6.1 Onglet Physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284.6.2 Onglet Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304.6.3 Onglet commande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

4.7 Etude technique de la centrale SIEMENS CC11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

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4.7.1 Fonctionnement general d’une centrale CC11xx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344.7.2 Carte Sinteso E3M140 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354.7.3 Carte interactive E3M071 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354.7.4 Carte Adress+ E3M111 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 364.7.5 Carte collective E3M080 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

4.8 Programmation de la centrale SIEMENS CC11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384.8.1 CC11 : Unite centrale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394.8.2 CT11 : Carte terminal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 414.8.3 CK11 : Carte de communication Gateway . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

5 Securite incendie - Mise en service de la supervision des centrales 425.1 Reseau informatique lie a la supervision de la centrale FC2060 . . . . . . . . . . . . . . . . 42

5.1.1 Adresses IP et masques de sous-reseau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 445.2 Interface de communication via le frontal FCF-XP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 445.3 Realisation de la supervision de la centrale FC2060 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

5.3.1 Vue principale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475.3.2 Vue du centre technique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 485.3.3 Synthese de la detection incendie de la maquette FC2060 . . . . . . . . . . . . . . . 49

5.4 Connexion de la centrale de detection CC11 a la supervision Syncer . . . . . . . . . . . . . 555.5 Realisation de la supervision de la centrale CC11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

6 Redaction des procedures et fiches reflexes 606.1 Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 606.2 Fiches reflexes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

Conclusion 61

Bibliographie 62

Table des figures

Presentation de Clemessy - RMT 102.1 Logo du groupe Clemessy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Presentation du Centre Spatial Guyanais 123.1 Localisation geographique de la Guyane francaise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133.2 Lanceur Ariane 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133.3 Lanceur Soyouz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143.4 Lanceur Vega . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143.5 Infrastructures sol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Securite incendie - Mise en service des centrales de detection 174.1 Domaine d’application des detecteurs S-Line et C-Line . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194.2 Traitement de signal des detecteurs C-Line . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204.3 Traitement de signal des detecteurs S-Line . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214.4 Capteurs de fumee et capteurs de chaleur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214.5 Detecteur de flamme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224.6 Principe de fonctionnement du detecteur de fumee lineaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224.7 Declencheur manuel ou bris de glace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234.8 Schema d’une ligne collective . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234.9 Construction d’un detecteur interactif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244.10 Centrale de detection incendie FC2020 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254.11 Face avant des centrales de types FC20xx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264.12 Centrale de detection incendie FC2060 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264.13 Exemple de cablage d’une ligne de detection incendie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274.14 Cablage de la centrale FC20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284.15 Onglets du logiciel de programmation pour centrale de type FC20 . . . . . . . . . . . . . . 284.16 Arborescence imagee de l’onglet physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294.17 Arborescence reelle de l’onglet physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304.18 Arborescence imagee de l’onglet detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314.19 LED presentes sur la face avant de la maquette . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324.20 Tableau de causes et effets de l’onglet commande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324.21 Arborescence de l’onglet commande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334.22 Schema global d’une centrale CC11xx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344.23 Carte Sinteso E3M140 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354.24 Schema de raccordement de la carte Sinteso E3M140 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354.25 Schema de raccordement de la carte interactive E3M071 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

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4.26 Schema de raccordement de la carte interactive E3M111 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 364.27 Schema de raccordement de la carte collective E3M080 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374.28 Cablage de la centrale CC11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384.29 Page d’accueil du logiciel AlgoWork EP7F . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394.30 Arborescence logique de la maquette . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404.31 Arborescence de la maquette . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

Securite incendie - Mise en service de la supervision des centrales 425.1 Reseau informatique de la supervision de la centrale FC2060 . . . . . . . . . . . . . . . . . 435.2 Presentation d’une variable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 445.3 Illustration du reseau informatique pour la supervision des centrales FC20 . . . . . . . . . 465.4 Vue principale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475.5 Affichage de l’etat de la centrale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475.6 Groupe d’alarme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 485.7 Synoptique partiel du centre technique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 495.8 Affichage des indications visuelles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 495.9 Synthese detection incendie FC2060 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 505.10 Synthese animation des zones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 505.11 Informations sur la partie materielle de la centrale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 505.12 Evenements de la centrale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515.13 Vue de synthese de la centrale FC2060 Phobos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515.14 Vue de synthese de la centrale FC2060 Phobos lors d’un derangement secteur . . . . . . . . 525.15 Vue de synthese de la centrale FC2060 Phobos lors d’une alarme feu . . . . . . . . . . . . . 525.16 Plan de la maquette Phobos avec les detecteurs presents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 535.17 Couleur des detecteurs en fonction des etats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 535.18 Detecteur du local archive en derangement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 545.19 Commande de la zone et du detecteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 545.20 Commande de la zone et du detecteur lors d’une alarme feu . . . . . . . . . . . . . . . . . 555.21 Commande de la zone et du detecteur lors d’une alarme feu . . . . . . . . . . . . . . . . . 555.22 Illustration du reseau informatique pour la supervision des centrales CC11 . . . . . . . . . 565.23 Synthese de sections CC11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 575.24 Description d’une variable de centrale CC11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 575.25 Description des zones de la centrale CC11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 585.26 Description des elements de la centrale CC11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

Redaction des procedures et fiches reflexes 60

Chapitre 1

Introduction

Le projet de fin d’etudes (PFE) est une etape obligatoire dans le programme des etudes ou les etudiantsingenieurs de l’INSA de Strasbourg doivent realiser une periode en entreprise leur permettant d’avoir unepremiere experience significative en tant que jeune ingenieur.

Mon projet de fin d’etude a ete effectue au sein de l’entreprise RMT GmbH sur le Centre Spatial Guyanais.C’est dans l’equipe en charge de la maintenance des systemes lies a la securite et la surete de protectionque j’ai ete affecte. Ces systemes comprennent entre autre la surveillance video, le controle d’acces et ladetection incendie. C’est dans ce dernier domaine que mon projet s’est deroule.

Un appel d’offre du Centre National d’Etudes Spatiales (CNES) concernant l’installation de nouvellescentrales de detection incendie ainsi que la mise a jour du systeme de supervision a ete remporte par RMTGmbH. C’est ce contrat (REDI2) qui est a l’origine du projet de fin d’etudes qui m’a ete propose.La technologie de centrale installee etant nouvelle, l’equipe dirigeante a estimee que la realisation d’unemaquette du systeme present sur le site serait judicieuse a des fins de formation du personnel de mainte-nance ainsi que pour tester certaines configurations sur la maquette realisee avant de les mettre en placesur le site de facon operationnelle.La realisation de cette maquette complete du systeme de detection incendie a donc pour but de fairebaisser le taux de defaillance du systeme.

La realisation d’un tel systeme necessite des connaissances generales du Genie Electrique avec des no-tions d’electricite, de programmation mais aussi de reseau informatique sans oublier un esprit de syntheseindispensable au bon deroulement d’un projet.

En plus de realiser une maquette du nouveau systeme de detection incendie, il est souhaitable qu’uneseconde maquette soit egalement realisee. Celle-ci aura pour element centrale une ancienne technologie decentrale de detection incendie mais toujours tres presente sur le Centre Spatial Guyanais.La finalite du projet est d’obtenir un systeme complet representant l’ensemble des installations de detectionincendie present sur la base spatiale.

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Chapitre 2

Presentation de Clemessy - RMT

2.1 Activites du groupe

Clemessy est une S.A 1 francaise specialisee dans l’ingenierie et la mise en oeuvre d’installations tech-niques aupres de l’industrie et tout particulierement le genie electrique, l’automatisation et les systemesmecanises.La societe comprend de nombreux coeurs de metiers permettant a ses clients de mener a bien leurs projetsa travers de la mesure, de l’optimisation et de la maintenance.

Les techniques de la mesure font references a des besoins de diagnostic, de surveillance et d’essais avec desservices comme l’acquisition de donnees, la surveillance, le controle et les systemes d’essais et de simula-tion.L’optimisation des processus permet d’atteindre les objectifs des clients en matiere de construction/inves-tissement, d’adaptation/renovation et exploitation/production.Enfin, le service maintenance assure le MCO 2 des installations au niveau des infrastructures ou des process.

Clemessy possede des marches aussi bien en France qu’a l’etranger avec ses nombreuses filiales, chacuneayant une competence particuliere. La societe s’est fortement diversifiee et a misee sur l’export des 1965avec le debut du partenariat avec le CNES en Guyane.

L’entreprise AST intervient principalement sur trois axes : l’Aeronautique, le Spatial et les Infrastruc-tures de Transport tant dans le secteur civil que militaire. Elle est l’entreprise du groupe responsabled’une partie des contrats avec le CNES.Elle y decline les trois metiers principaux du groupe, a savoir, la Mesure, l’Optimisation et la Maintenance.Elle realise environ 65 M euros de chiffre d’affaire avec un effectif de 430 personnes.

AST est composee de trois departements qui sont ISA 3, ISE 4 et MEX 5.

Figure 2.1 – Logo du groupe Clemessy

1. Societe anonyme2. Maintien en Conditions Operationnelles3. Integrateur Systemes Automation4. Integrateur Systemes Electriques5. Maintenance et Exploitation

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2.2 Historique

1900 : Eugene Clemessy transforme, durant ses loisirs, un vieux moulin en centrale electrique qui alimen-tera plusieurs communes.1926 : La petite entreprise se tourne vers le marche industriel en creant un atelier de reparation de moteurselectriques.1956 : L’entreprise debute l’export (Cameroun, Tchad, Guinee, Gabon, Pakistan, URSS) et debute unpartenariat avec le CNES en Guyane, ou Clemessy participe aux installations de Kourou.1975 : Participation au programme nucleaire francais.1976 : Creation de la RMT GmbH.1982 : Clemessy entre dans le club tres ferme des prestataires de hautes technologies pour lanceur Ariane.Le CNES lui confie l’informatique industrielle du controle-commande du remplissage de la fusee Arianneet de la sequence synchronisee du compte a rebours.2001 : Dalkia, filiale du groupe Veolia et acteur majeur de la gestion de l’energie, devient actionnaireprincipal du groupe Clemessy.2008 : Clemessy change d’actionnaire principal : Veolia a cede le controle du capital de Clemessy SA aEiffage, 8eme groupe europeen de la construction et des concessions.

2.3 RMT Guyane, etablissement de la RMT Industrie und Elek-

trotechnik GmbH

Depuis sa creation en 1976, RMT a su parfaire ses connaissances des techniques les plus evoluees,tout en maıtrisant les techniques traditionnelles et devenir ainsi un partenaire a service complet. De-puis son siege a Kehl, elle accompagne les grands projets d’infrastructures a l’export et notamment enAfrique. Elle intervient ainsi dans les programmes de developpement energetique ou de traitement de l’eau.

L’investissement de la RMT dans le secteur spatial trouve son origine dans le developpement des acti-vites du groupe Clemessy dans ce domaine.

Elle apport la reponse a la strategie du groupe Clemessy pour developper les parts de marche sur l’axeAeronautique et Spatial.L’engagement de la RMT s’est accentue avec la creation de l’etablissement RMT Guyane en 1997, per-mettant de soutenir et d’elargir ses activites sur le CSG 6. L’experience acquise par la RMT lui permetaujourd’hui de repondre aux exigences des contrats de maintenance sur le CSG ainsi qu’aux projets ettravaux neufs sur le marche Aeronautique et Spatial.

Ainsi, RMT est aujourd’hui titulaire du marche CI-SSP (maintenance des Systemes Surete Protectionau CSG) et partenaire au sein du marche CI-FM (Facility Management) pour le domaine Energie.

6. Centre Spatial Guyanais

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Chapitre 3

Presentation du Centre Spatial Guyanais

3.1 Le site de Kourou

L’aventure spatiale de la France a debutee en 1953, lorsque les premieres fusees-sondes Veronique furentlancees de Hammaguir dans le Sahara Algerien. Mais, en 1962, lorsque l’Algerie acquit son independance,la France dut se mettre en quete d’un autre site.

Parmi les quatorze sites recenses par le CNES (les ıles : Madagascar, Seychelles, Ceylan ... et les ter-ritoires continentaux : Mauritanie, Somalie, Australie, Guyane, Nord du Bresil ...), la Guyane Francaiseest ressortie nettement en tete du classement car elle possede de nombreux avantages tels que :

- Une grande ouverture d’axes de lancement au-dessus de l’ocean Atlantique, grace a sa cote orienteeNord-Est/Sud-Est, tout en assurant un minimum de risques pour les populations et biens alentours. Cettelarge ouverture sur l’ocean permet de lancer des fusees vers le Nord et vers l’Est.

- Situation geographique proche de l’equateur (5,3 Nord) permettant de beneficier au maximum de l’ef-fet de fronde genere par la rotation terrestre, facilitant ainsi la mise en orbite des satellites geostationnaires.

- Faible densite de population de la Guyane. Autrefois avoisinant les 40 000 habitants, elle s’eleve au-jourd’hui a plus de 150 000, ce qui reste faible pour une superficie environ egale a un quart de la Francemetropolitaine.

- Situation en dehors des zones a risques de cyclones, secousses sismiques et raz de maree.

De plus, la Guyane possedait deja en 1964 une infrastructure relativement simple a adapter aux besoinsd’une base spatiale (routes, aerodromes, ports, telecommunications, ...).

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Figure 3.1 – Localisation geographique de la Guyane francaise

3.2 Les differents lanceurs

Le premier tir a ete realise le 9 Avril 1968 avec la fusee Veronique. La France partage le site avecl’ESA 1 des sa creation en 1973 ce qui permet une plus grande modernisation des infrastructures et ledeveloppement du lanceur Ariane. Aujourd’hui, Arianespace commercialise trois lanceurs au depart duCSG :

• Le lanceur europeen Ariane 5 d’une capacite d’envoie de 10,2 t en orbite GTO et 20 t en orbite basse.Ce lanceur est compose d’un etage principal cryotechnique, de deux propulseurs d’appoint et d’un etagesuperieur.Sa masse au decollage est comprise entre 750 et 780 tonnes avec une poussee de 200 a 1300 tonnes. Lelanceur met 130 secondes pour bruler les 237 tonnes de poudre de chaque propulseur et le moteur Vulcainpossede une puissance equivalente a une centrale atomique.

Figure 3.2 – Lanceur Ariane 5

1. European Space Agency

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• Le lanceur russe Soyouz d’une capacite d’envoi de 4,9t en orbite GTO. Le lanceur actuel est composede quatre etages : les propulseurs (1er etage), le corps principal (2eme etage), le 3eme etage et l’etagesuperieur reallumable Fregat (4eme etage).Dans sa version ST, le lanceur mesure 46,1 m pour 305 tonnes.Soyouz est a l’origine du premier homme dans l’espace et peut fierement afficher 1800 lancements au coursde ces 50 dernieres annees.

Figure 3.3 – Lanceur Soyouz

• Le lanceur italien Vega d’une capacite d’envoi de 1,5t a 700 km d’altitude. Vega est un lanceur monocorpscompose de 3 etages a propergol solide pour la phase propulsive. L’AVUM constitue le 4eme etage , a ergolsliquides et reallumable ; module manoeuvrable, il permet l’injection de la charge utile sur une orbite precise.

Figure 3.4 – Lanceur Vega

Ainsi Arianespace couvre l’ensemble du marche des vols commerciaux. La couverture de toutes les gammesde satellites commerciaux couplee avec la tres grande fiabilite du lanceur europeen Ariane qui a fete ses50 lancements consecutifs reussis font d’Arianespace le numero un du transport spatial avec plus de 50%de part de marche sur les vols a destination des orbites geostationnaires.

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Le lanceur Ariane 5 est donc tres fiable. Cependant le developpement du moteur Vulcain II, qui pro-pulse actuellement l’EPC 2 de la version ECA, a ete plus onereux que prevu. De plus, Ariane 5 etantinitialement prevue pour propulser une navette, est tres lourde. Elle mesure 60m et pese plus de 750tau decollage. Il en resulte qu’Ariane 5 est oblige de propulser 2 satellites par vol afin d’etre rentable.Le conseil interministeriel de l’ESA a donne son accord en novembre 2012 pour le developpement d’unnouveau moteur qui pourrait s’adapter sur un nouveau lanceur europeen plus leger.

3.3 Les infrastructures sol

Afin d’apporter le support au sol a Arianespace, le CSG s’etend sur 650 km2. La base spatiale,denommee ”Port Spatial de l’Europe”, rassemble environ 1600 personnes travaillant sur le site.

Figure 3.5 – Infrastructures sol

Le CNES a divise le CSG en differentes zones :

- Le CT 3 qui comprend les services administratifs, informatiques, securite-sauvegarde et fiabilite-qualite.

- Les Ensembles de Lancement Ariane (ELA). Ils sont au nombre de trois actuellement, ELA1 pour

2. Etage a Propulsion Cryogenique3. Centre Technique

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les fusees Ariane 1, 2 et 3 ; ELA2 pour les fusees de types Ariane 4 et ELA3 pour celles de type Ariane 5.

L’ensemble de lancement Ariane n 3 (ELA3) dedie a Ariane 5 est concu pour permettre le deroulementd’une campagne de lancement. L’ELA 3 comporte les installations necessaires a toutes les etapes d’unecampagne, depuis le destockage, l’integration du lanceur, jusqu’au decollage et a la reconfiguration desinstallations.Un lanceur peut etre erige, assemble et controle dans la zone de preparation du Batiment d’IntegrationLanceur (BIL), alors qu’un autre est en phase de preparation finale et de mise en place des charges utilesau Batiment d’Assemblage Final (BAF). L’ELA 3 comporte quatre sites principaux :

• Le Batiment d’Integration Lanceur (BIL)Ce batiment represente un volume climatise de 80 000 m3 et d’une hauteur de 58 metres. Il comprend unhall de destockage et d’erection ou sont deconditionnes et prepares l’EPC, l’EPS 4, la case a equipementset d’un dock d’integration ou sont assembles les differents elements du lanceur sur la table (a l’exceptiondes charges utiles).

• Le Batiment d’Assemblage Final (BAF)Le BAF permet d’effectuer l’encapsulation de la charge utile, la pose du composite contenant le(s) satel-lite(s) sur le lanceur et le remplissage des reservoirs de l’EPS.

• La Zone de Lancement (ZL)La ZL 3 sert a la partie finale de la chronologie qui dure 8 heures. Cette periode permet d’effectuer leremplissage des reservoirs de l’EPC. Elle permet egalement d’assurer le deroulement de la sequence d’al-lumage du moteur Vulcain et, finalement, le lancement d’Ariane 5.

• Le Centre De Lancement n 3 (CDL 3)Il assure les fonctions de controle, de coordination, de mise en oeuvre operationnelle et de securite toutau long de la campagne de lancement. Ce batiment est situe a 3 km de la ZL 3 et comporte une enceinteprotegee de 2 700 m2 pouvant resister a la retombee d’elements du lanceur. Cette enceinte est equipeede deux salle de controle autonomes, d’une salle de controle/commande dediee aux servitudes et de troislocaux ”charges utiles” (satellites).

- Enfin, on pourra citer les Ensemble de lancement des lanceurs Vega (Italien) et Soyouz (Russe).

4. Etage a Propergols Sockables

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Chapitre 4

Securite incendie - Mise en service descentrales de detection

4.1 Le chantier REDI2

4.1.1 Intitule attribue au marche

Realisation du remplacement des installations de detection incendie du Centre Spatial Guyanais (REDI2)[1].

4.1.2 Description succincte du marche

L’objet de l’appel d’offres est de selectionner le maıtre d’oeuvre industriel pour la realisation du re-nouvellement d’une partie des installations incendie du Centre Spatial Guyanais, des ELA (Ensemble deLancement Ariane) et de la zone propulseurs Ariane 5.

Les installations de detection incendie du CSG couvrent environ 90 batiments. Elles s’appuient sur 3700detecteurs rapatries sur une cinquantaine de centrale detection incendie dont la supervision est assuree parun superviseur appele Syncer. Cette supervision est redondee, via des informations de synthese de typealarme feu / derangement, par 2 centrales de detection incendie appelees ”Centrale de syntheses CSCT”et ”Centrale de synthese CSA”.Les installations de detection incendie a realiser dans le cadre de cette affaire baptisee ”REDI2” pourreplacement detection incendie tranche 2 sont a considerer comme une extension de l’existant au niveaude la supervision generale. Leur exploitation sera assuree par le service protection incendie (SDP/SI) duCSG a partir des Centres de secours du centre technique (CS/CT) et des ELA (CSA).

En complement des sites concernes, cette affaire englobe la migration du systeme Syncer de Windows98 a Windows XP.Cette affaire REDI2 a pour but pour les batiments concernes :- D’etudier les installation de detection incendie- De remplacer les equipements de detection incendie (DI) obsoletes.- De raccorder tous ces equipements au systeme de supervision des equipements de securite incendie appeleSyncer XP.- De valider et de qualifier techniquement l’ensemble de ces nouvelles installations y compris la prise encompte sur le systeme Syncer XP.

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4.2 Cahier des charges

Dans le cadre du chantier REDI2, Clemessy a fait sous-traiter une partie du travail a Siemens. Siemensetant en charge des programmations des systemes de detection incendie.Suite a ce chantier, la maintenance du systeme de detection incendie a ete confiee a RMT via le contratCI-SSP. 1

Besoins de l’entreprise :RMT a besoin d’une maquette du systeme de detection incendie comprenant la nouvelle centrale SIE-MENS FC2060. Cette maquette sera utilisee a des fins de formation et de prevention dans le cas ou unequipement devrait etre remplace, ajoute ou supprime avant d’effectuer ces mises a jour en situation reelle.De plus, la societe a besoin d’un systeme de supervision liee a cette maquette permettant la surveillancede l’etat de la centrale.Enfin, suite au changement de systeme, de nouvelles fiches de procedures doivent etre redigees pourl’ensemble des centrales sur le site. Ce sont, grace a ces procedures que les operations de maintenancepreventives peuvent etre realisees.Etant donne la forte implementation des centrales de detection incendie de technologie anterieure (SIE-MENS CC11) RMT desire egalement la remise en etat de fonctionnement d’une seconde maquette avec cetype de centrale.

Travail demande :Le travail demande consiste a realiser la maquette du systeme de detection incendie (implantation deselements, cablage et programmation de la centrale) et de s’assurer de son bon fonctionnement.C’est a partir de la realisation de cette maquette que seront egalement redigees de nouvelles fiches deprocedures necessaires au personnel lors des verifications annuelles du bon fonctionnement des centraleset des detecteurs incendie.Dans un second temps le systeme de supervision sera a realiser, il d’agit en realite de modifier le systemeexistant afin qu’il puisse surveiller l’etat des centrales montees lors de ce projet.Enfin, il est demande de remettre en etat de marche la maquette CC11 (ancienne technologie encorepresente sur le site), centrales qui representent environ 50% du parc des systemes de detection incendiesur le CSG et de realiser la supervision de cette technologie de centrale.Il n’y a pas de contraintes sur le nombre de detecteurs presents sur la maquette mais les technologies desdetecteurs utilises doivent representer au mieux ceux presents sur le site.

L’intitule du projet est le suivant :

Realisation de maquettes de systemes de detection incendie comprenant une centrale SIEMENS FC2060,une centrale SIEMENS CC11 et divers detecteurs d’incendie et mise en place de la supervision des

centrales.

1. Contrat Industriel - Securite, Surete de protection

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4.3 Types et technologies des capteurs en place sur le Centre

Spatial Guyanais

4.3.1 Les detecteurs autonomes

Concernant les detecteurs, il y a deux gammes de produits : S-Line et C-Line [2]. Ils different suivantles differentes variantes et fonctionnalites des detecteurs. Le domaine d’application des detecteurs S-Lineest plus grand que celui des detecteurs C-Line comme le montre la figure 4.1.

Figure 4.1 – Domaine d’application des detecteurs S-Line et C-Line

• Les detecteurs S-Line sont adaptes aux applications ou beaucoup de phenomenes perturbateurs sontprevisibles et la ou une detection d’incendie rapide est requise.• Les detecteurs C-Line sont adaptes aux applications ou peu de phenomenes perturbateurs sont previsibles.

C-Line

Les detecteurs C-Line sont caracterises par une fiabilite de detection tres elevee combinee avec uneimmunite elevee aux phenomenes perturbateurs. Les detecteurs ont des jeux de parametres, permettantune adaptation a l’environnement de l’installation.La figure 4.2 montre schematiquement le traitement du signal des detecteurs C-Line.

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Figure 4.2 – Traitement de signal des detecteurs C-Line

Les signaux recus par la technologie du capteur sont transmis a l’algorithme. L’algorithme analyse etevalue le cours des signaux (intensite du signal, taux d’elevation et fluctuation). En choisissant le jeude parametres, les algorithmes sont regles et le detecteur est adapte aux types d’incendie et influencesenvironnementales previsibles.

S-Line

Contrairement aux detecteurs C-Line, les detecteurs S-Line possedent les fonctions suivantes :- Influence dynamique sur les jeux de parametres- Reconnaissance de forme- Interpretation en temps reel de la situation- Commutation programmee des jeux de parametres

Le traitement du signal des detecteurs S-Line est base sur un algorithme de deuxieme generation per-mettant une adaptation optimale du comportement des detecteurs aux conditions environnementales.

Sur la figure 4.3, on peut remarquer que l’algorithme prend cette fois ci en compte l’environnementexterieur.

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Figure 4.3 – Traitement de signal des detecteurs S-Line

Les differents types de capteurs de fumee et de temperature [3]

Figure 4.4 – Capteurs de fumee et capteurs de chaleur

Detecteur de flamme

Les detecteurs de flammes [4] sont utilises dans les locaux hautement inflammables comme par exempleles locaux de stockage de carburant ou de risque de combustion chimique comme c’est le cas au CSG dansde nombreux batiments. La diffusion de fumee pouvant etre negligeable dans certaines situations, il estdonc necessaire de mettre en place des detecteurs de flamme.

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Figure 4.5 – Detecteur de flamme

Detecteur de fumee lineaire

Ce type de detecteur est utilise dans les grands hangars [5] afin d’eviter de mettre trop de capteurs adetection de fumee dans un meme local. Ce dispositif permet de detecter un debut d’incendie (ou de lafumee est presente) grace au procede de reflexion de la lumiere comme l’illustre la figure 4.6.

Figure 4.6 – Principe de fonctionnement du detecteur de fumee lineaire

L’inconvenient de ce systeme est que les obstacles peuvent bloquer la diffusion de la lumiere. De plus,l’efficacite de ce dispositif est limitee en terme de fiabilite a cause des rayons du soleil pouvant perturberle bon fonctionnement de cette technologie de capteur.

4.3.2 Les declencheurs manuels

Le declencheur manuel (aussi appele bris de glace) [6] est un dispositif utilise (et obligatoire d’aprescertaines normes) dans tout type de batiment ou une evacuation est necessaire en cas d’incendie.Ce dispositif peut etre bien plus efficace que tous les capteurs existants car le seuil de declenchement estla decision de l’Homme.Si un debut de feu est observe par un individu, celui-ci va declencher l’alerte grace au declencheur manuelle plus proche. Or, dans cette situation, les capteurs a detection incendie automatique peuvent prendrebien plus de temps qu’une detection manuelle.Ces declencheurs sont mis en place a proximite de toute les sorties des batiments.

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Figure 4.7 – Declencheur manuel ou bris de glace

4.4 Les technologies de detection incendie

4.4.1 Collectif

Ces capteurs fonctionnent de maniere tres limitee sur une ligne de detection incendie. Lorsqu’une tetede detection incendie (DI) est en alerte, la centrale reconnait que l’une des tetes est en alarme feu maisne peut pas localiser le capteur en alarme. Si la ligne est trop grande, les services de secours en charge deretrouver l’origine de l’incendie verront leur efficacite largement diminuee.Ces lignes sont generalement utilisees sur de petites sections du site ou dans les couloirs afin d’eviter lescatastrophes.Elles sont par ailleurs, de moins en moins utilisees.

La realisation de cette ligne ne necessite aucun rebouclage de la ligne. Un element terminal (diode ouresistance) se fixe en fin de ligne pour delimiter la fin de cette derniere comme le montre la figure 4.8.

Figure 4.8 – Schema d’une ligne collective

4.4.2 Adress+

La ligne Adress+, contrairement a la ligne collective peut localiser le capteur en alarme, la ligneAdress+ permet cette localisation grace au precede suivant : dans le cas ou une tete est en feu sur la ligne,la centrale emet un signal de cycle normal sur la ligne pour confirmer qu’une tete est en alarme feu.Pour localiser la tete, elle emet a nouveau un signal a partir de l’autre extremite de la ligne. En comparantavec la precedente mesure, la centrale est en mesure de localiser la tete DI en feu.

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Cette technologie de capteur necessite un calcul assez important de la centrale afin de pouvoir locali-ser le debut de l’incendie sur la ligne. Ce systeme a donc un temps de reponse non negligeable.

4.4.3 Interactif

La ligne interactive est adressable tout comme la ligne Adress+ mais la difference entre ces deuxtechnologies est que les capteurs de ligne interactive disposent d’un systeme plus perfectionne afin delocaliser la presence d’un feu.Tous les capteurs ont un numero sur la ligne et chaque tete DI dispose d’un micro-processeur et d’unememoire EPROM. Il est donc plus rapide pour la centrale de localiser un feu.A chaque demande de la centrale, le micro-processeur de chaque tete DI repond en communiquant sonnumero et son etat.

Figure 4.9 – Construction d’un detecteur interactif

4.4.4 Sinteso

La ligne Sinteso est un dispositif intelligent pour la detection incendie, ces detecteurs contiennent unmicro-processeur integre avec une memoire, a l’identique de la technologie interactive.Les avantages des capteurs Sinteso sont leur facilite de programmation, une fiabilite accrue et une rapidited’execution.Ce dispositif de ligne est de plus en plus utilise sur le site du Centre Spatial.

Dans le cadre du contrat REDI2, le remplacement des centrales par des centrales de nouvelles generationSIEMENS FC20 impose l’utilisation de ce type de capteurs.

4.5 Etude technique de la centrale SIEMENS FC20

La centrale FC20 est un Equipement de Controle et de Signalisation (ECS) [7] pouvant etre assimile aune boite noire sur laquelle viennent se raccorder les bus de detections Sinteso. Chaque boitier est constitued’un terminal permettant a l’exploitant de disposer localement d’une interface homme-machine. Nous leverrons plus tard, ces tableaux de detection sont raccordes vers le superviseur Syncer par une commu-nication de type TCP/IP permettant de vehiculer les telegrammes relatifs aux evenements de detectionincendie.

Sur le Centre Spatial Guyanais, deux gammes d’ECS de type FC20 ont ete retenus.

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4.5.1 FC2020

Cette centrale est equipee de deux bus de detection adressable, permettant de raccorder les nouveauxbus de detection des batiments.Le systeme est architecture autour de la centrale FC2020 pouvant accueillir un nombre maximum de 252appareils de detection.

Figure 4.10 – Centrale de detection incendie FC2020

Elle est constituee de base :

- D’une carte FCI2002 permettant le raccordement et la gestion de deux circuits de detection pouvantrecevoir 126 appareils Sinteso chacun.- D’une carte microprocesseur FCM2001 placee au dos du terminal d’exploitation FTI2001.- D’un bloc d’alimentation PF2001 (70W).- De deux batteries 12V/24Ah pour une autonomie minimale de 12 heures en veille.- Sur la carte FCM2001, un port Ethernet, communiquant vers le systeme de supervision SYNCER.

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Figure 4.11 – Face avant des centrales de types FC20xx

4.5.2 FC2060

Cette centrale est equipee pour le CSG de 12 bus de detection adressable permettant de raccorder lesnouveaux bus de detection des batiments plus importants.Le systeme est architecture autour de la centrale FC2060 pouvant accueillir un nombre maximum de 1024appareils de detection.

Figure 4.12 – Centrale de detection incendie FC2060

En plus des equipements presents sur la centrale FC2020, la FC2060 dispose :

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- D’un compartiment CARD CAGE a 5 emplacements (cet equipement permet d’etendre le nombre maxi-mum de circuits de detection).- De cartes supplementaires FCL2001-A1 de 4 lignes Sinteso pour insertion dans le CARD CAGE.

Enfin, la carte FCI2004 permet, contrairement a celle presente sur la centrale FC2020 de raccorder 4circuits de detection (contre seulement 2 pour la centrale FC2020).

Une ligne de detection incendie Sinteso se presente de la facon suivante (figure 4.13) :

Figure 4.13 – Exemple de cablage d’une ligne de detection incendie

On observe bien sur cette figure qu’une ligne est composee d’un aller et d’un retour, pour chaque directionla presence d’une tension est necessaire d’ou 2 fils pour l’aller et idem pour le retour. Cette tension est del’ordre de 30 V continu pour ce type de centrale.

La figure 4.14 illustre le cablage de la centrale FC20.

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Figure 4.14 – Cablage de la centrale FC20

4.6 Programmation de la centrale SIEMENS FC20

Le logiciel de programmation pour centrale de type FC20 se nomme FXS2002. Ce logiciel se presentede la facon suivante :6 onglets permettant de programmer et controler l’ensemble de la centrale de detection incendie.Ne seront detailles que les onglets dans lesquels des operations ont ete effectues.

Figure 4.15 – Onglets du logiciel de programmation pour centrale de type FC20

4.6.1 Onglet Physique

Dans l’onglet ”Physique”, les composants de la centrale et les appareils peripheriques sont representes.Les composants sont automatiquement lus grace a une commande de la centrale.

L’arborescence de l’onglet physique se presente de la facon suivante (figure 4.16) :

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Figure 4.16 – Arborescence imagee de l’onglet physique

La maquette mise en service peut etre consideree comme etant une affaire. Cette affaire comporte dansnotre cas une seule centrale de detection incendie de type FC20. La centrale FC2060 se compose entre autred’une carte peripherique FCI2004-A1 constituee elle-meme de deux cartes de lignes pour le raccordementde 4 boucles de detecteurs incendie.Ce sont sur ces quatre lignes que sont raccordes les appareils physiques comme l’illustre la figure 4.16.

Cette structure physique est imposee par le cablage de la centrale.Au sein du logiciel, l’arborescence physique est representee comme sur la figure 4.17. On observe alors quela structure physique est bien identique a la representation precedente.

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Figure 4.17 – Arborescence reelle de l’onglet physique

4.6.2 Onglet Detection

L’onglet ”Detection” permet de situer ”logiquement” les appareils presents.En effet, on peu facilement imaginer qu’un site industriel peut etre compose d’une ou plusieurs section(s)qui pourront representer par exemple les etages de ce site et que chaque section sera composee d’une ouplusieurs zone(s) representant les pieces de la section (donc de l’etage) en question.Enfin, dans chaque zones pourra se trouver un ou plusieurs appareils de detection aussi appeles elements.

Sur la maquette sont presents trois types de zones :

Zone automatique :

Ces zones se composent de detecteurs incendie automatique comme les detecteurs de temperature,optique ou encore de fumee.Sur la maquette se trouve egalement une zone automatique connectee sur une entree du module d’entrees/sorties.

Zone manuelle :

Ces zones se composent de detecteurs manuels aussi appeles bris de glace.

Zone technique :

Ces zones permettent grace aux entrees d’un module d’entree/sorties (FDCI222) d’afficher sur la cen-trale des messages techniques, par exemple de derangement ou de danger.Ce module d’entree/sorties est simplement utilise en complement d’interrupteurs presents sur la face avantde la maquette.

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Le schema de la figure 4.18 montre une partie de l’arborescence ”Detection”. Elle se compose d’uneseule section car la maquette represente un batiment d’un seul etage.

La maquette complete se compose des zones suivantes :- 9 zones automatiques : Correspondant aux 9 detecteurs automatiques de feu- 1 zone automatique : Interrupteur cable sur une entree du module d’entrees/sorties et permettant desimuler un feu grace a cet interrupteur- 1 zone manuelle : Bris de glace present sur la maquette- 1 zone technique : Cette meme zone technique est cable sur 3 entrees differentes du module entrees/sortieset permet a la centrale comme definit plus haut d’afficher des messages de types ”Derangement batteries”,”Derangement secteur” ou ”Alarme Gaz”.On notera bien que cette zone technique permet seulement d’afficher des messages, et non de declencherune alarme comme c’est le cas pour une zone automatique.

Figure 4.18 – Arborescence imagee de l’onglet detection

4.6.3 Onglet commande

L’onglet ”Commande” permet de programmer la centrale pour qu’elle puisse reagir face a certainsevenements. Cet onglet est utilise sur la maquette afin d’allumer une serie de LED donnant l’etat de lacentrale de detection.

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Figure 4.19 – LED presentes sur la face avant de la maquette

Il est possible d’allumer ou d’eteindre ces LED grace a une serie de causes et d’effets programmable ausein de l’onglet ”Commande”.

Figure 4.20 – Tableau de causes et effets de l’onglet commande

Grace a ce tableau de la figure 4.20, on peut en deduire que la LED verte ne peut etre allumee seule-ment si toutes les autres sont eteintes. De plus, lorsque qu’un defaut secteur se presente, la LED jaune”Derangement secteur” s’allume mais la LED jaune ”Derangement” aussi car comme decrit dans la cause,la LED jaune ”Derangement” s’allume pour tous derangements sur la centrale.

Dans le logiciel de programmation, l’onglet ”Commande” est represente comme sur la figure 4.21 :

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Figure 4.21 – Arborescence de l’onglet commande

On observe bien les causes permettant d’activer une sorties du module d’entrees/sorties integres a la cartemere de la centrale et permettant d’allumer les LED.

4.7 Etude technique de la centrale SIEMENS CC11

Dans le cadre du projet REDI2, l’installation de detection incendie mise en oeuvre est majeure partiede type FC20xx. Toutefois, dans certains batiments, la detection incendie sera reprise sur des centralesde types CC11 existantes qui ont ete migree vers une nouvelle version logicielle supportant la detectionnouvelle generation de type FD20.

La centrale CC11 est une boıte noire sur laquelle viennent se raccorder les bus de detection. De plus,un bus C-Bus permet aux terminaux d’exploitation 2 deportes de communiquer avec la centrale CC11. En-fin, un Gateway CK11 3 permet de vehiculer du C-Bus vers le superviseur Syncer les informations relativesde detection incendie. De meme, via cette interface CK11, le systeme de detection incendie peut recevoirdes informations et/ou ordres provenant du systeme de supervision.D’autre part, un terminal d’exploitation est present en face avant de la centrale de detection incendie,

2. terminal d’affichage d’informations, d’entrees/sorties ...3. interface de communication entre la centrale et la supervision

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en communiquant avec le reste de la centrale, ce terminal peut afficher diverses informations commed’eventuels derangements ou alarmes. C’est une des IHM 4.

L’equipement de controle et signalisation est compose d’une carte micro E3X102. Dans la partie bassede cette carte se trouve la partie chargeur de batteries (source secondaire).Via le bus interne (I-Bus), la carte micro E3X102 echange avec les differentes cartes presentes. On trouve :- Une carte de circuit de detection Sinteso E3M140 sur laquelle viennent se raccorder les points de detection- Une carte de circuit de detection interactif E3M071- Une cartes de circuit de detection collectif E3M080- Une carte de circuit de detection adressable E3M111

4.7.1 Fonctionnement general d’une centrale CC11xx

Figure 4.22 – Schema global d’une centrale CC11xx

Sur la maquette realisee se trouvent trois cartes maıtres. Ces trois cartes communiquent entre elles gracea un reseau C-Bus. Sont egalement presents 4 cartes esclaves connectees a l’unite centrale E3X102 graceau reseau I-bus.De cette maniere lors d’un derangement ou d’une alarme incendie, les informations remontent des cartesesclaves vers la carte maıtre correspondante (l’unite centrale) puis cette derniere partage l’informationavec les autres cartes maıtres afin qu’elle puissent diffuser l’information sur la face avant de la centraleainsi que sur la supervision.

4. Interface Homme-Machine

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4.7.2 Carte Sinteso E3M140

Figure 4.23 – Carte Sinteso E3M140

La carte Sinteso E3M140 [8] est concu pour 2 lignes rebouclees ou 2 lignes en etoiles et comprend, entreautre, un commutateur ”I-Bus ADR” permettant le reglage de l’adresse I-Bus sur le reseau.

Figure 4.24 – Schema de raccordement de la carte Sinteso E3M140

Si l’on ecarte le fait de raccorder les bus I-Bus et C-Bus il n’y a que 9 bornes a raccorder sur cette carte. Lesplus importantes sont celles concernant les deux lignes. Comme une seule ligne est cablee sur la maquette,la ligne non utilisee doit etre cablee en boucle. La ligne utilisee est cablee selon le schema de la figure 4.24.

4.7.3 Carte interactive E3M071

Le principe de cablage de cette carte [8] reste tres similaire a la carte Sinteso. Elle dispose d’une lignealler et d’une ligne retour. Il est cependant possible de ne raccorder qu’une seule ligne de detecteurs parcarte E3M071.

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Figure 4.25 – Schema de raccordement de la carte interactive E3M071

4.7.4 Carte Adress+ E3M111

Cette carte [8] est concue pour quatre lignes rebouclees. Une fois de plus, le cablage de cette carte restesimilaire aux autres hormis le fait que les lignes non cablees ne necessitent pas d’etre cablee en bouclecomme pour la carte Sinteso E3M140.

Figure 4.26 – Schema de raccordement de la carte interactive E3M111

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4.7.5 Carte collective E3M080

La carte collective E3M080 [8] peut disposer de maximum 8 lignes non-rebouclees. L’inconvenient dece type de ligne est que, si une ligne venait a etre endommagee l’information ne pourrait plus remontera la carte de ligne. Contrairement a une ligne rebouclee ou l’information pouvant transiter dans les deuxsens, la carte recevra toujours l’information si la ligne est endommagee a un seul endroit.De ce fait, une ligne non-rebouclee ne peut comporter que 32 detecteurs au maximum tandis qu’une lignerebouclee pourra comporter jusqu’a 124 detecteurs. La deuxieme particularite de cette carte est que ledernier detecteur de la ligne doit comporter un element de fin de ligne qui sera selon la situation uneTranszorb, une diode Zener ou un element EOL22 (pour les zones ATEX).

Figure 4.27 – Schema de raccordement de la carte collective E3M080

La figure 4.28 montre le cablage de la centrale CC11 termine.

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Figure 4.28 – Cablage de la centrale CC11

On peut y observer le terminal sur la partie gauche de la figure ainsi que les differentes cartes de circuitde detection sur la droite de la figure.

4.8 Programmation de la centrale SIEMENS CC11

Le logiciel de programmation de la centrale SIEMENS CC11 se nomme AlgoWorks EP7F. C’est gracea ce logiciel qu’il est possible de creer et modifier des systemes pour qu’ils soient pris en compte par lacentrale mais aussi par le systeme de supervision.

La page d’accueil est representee sur la figure 4.29 :

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Figure 4.29 – Page d’accueil du logiciel AlgoWork EP7F

Dans l’arborescence du projet en question(Phobos v2) se trouvent :- CC11 : Unite centrale- CT11 : Terminal d’exploitation- CK11 : Carte de communication

On notera que ces trois elements sont situes sur le reseau C-Bus comme decrit precedemment. Le numerosuivant chacun de ces elements indique l’adresse sur le reseau. Par convention, l’adresse de l’unite centraleest 1 et celle de la carte de communication est 16. Le reste des adresses sont laissees libres.

4.8.1 CC11 : Unite centrale

Au sein du logiciel AlgoWorks, les informations se presentent de la facon suivante :- Une arborescence logique- Une arborescence physiqueL’arborescence physique peut etre importer en effectuant une lecture des appareils connectes a la centrale,il faut ensuite associer chacun des elements presents physiquement a l’arborescence logique cree.

Arborescence physique

La partie physique est composee de :

- Une carte de surveillance de l’alimentation par batterie (integree a l’unite centrale).

- Une carte d’entrees/sorties (integree a l’unite centrale) mais sur laquelle aucune E/S n’est connectee.

- Une carte de circuit de detection Adress+ sur laquelle est connectee une ligne de detection composee de3 detecteurs automatique de feu et un declencheur manuel type bris de glace.

- Une carte de circuit de detection Collective comportant un detecteur automatique et un manuel.

- Une carte de circuit de detection Sinteso sur laquelle est connectee une ligne de detection composeede 4 detecteurs automatiques de feu et un module d’E/S (FDCI222) sur lequel sont raccordees les LEDindiquant l’etat de la centrale et l’interrupteur permettant de simuler un feu.

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- Une carte de circuit de detection Interactive composee de 4 detecteurs automatiques de feu et undeclencheur manuel type bris de glace.

Arborescence logique

L’arborescence logique est construit de la facon suivante (figure 4.30) :

Figure 4.30 – Arborescence logique de la maquette

Le site est unique (comme sur la centrale FC20), il y a 3 sections, la section feu est composee de 4 zonesautomatiques correspondant aux 4 technologies de circuit de detection (Sinteso, Adress+, Collectif, Inter-actif) et 1 zone manuelle regroupant l’ensemble des declencheurs manuels de la maquette.La seconde section (controle) est composee de 3 zones de controles connectees sur les sorties de la carted’E/S (FDCI222) permettant d’allumer ou non les LED.Enfin, la section feu simule est composee d’une zone digitale permettant de surveiller l’etat d’une entreedu module d’E/S FDCI222 elle-meme connectee sur un interrupteur permettant de simuler un feu.

Concernant la section feu, la creation des zones automatiques et de la zone manuelle est necessaire. Deplus, dans l’arborescence de chacune de ces zones il faut creer les memes detecteurs que dans l’arborescencephysique afin de lier les detecteurs crees dans l’arborescence logique a ceux detectees par la centrale dansl’arborescence physique.

Les zones de controles de la section controle permettent d’allumer les 3 LED presentes sur la maquette.L’allumage ou non de ces LED se programme sur le logiciel au niveau de la creation des zones de controles.- Allumage de la LED rouge alarme feu : Allumage de la LED si la centrale detecte une alarme feu.- Allumage de la LED rouge derangement : Allumage de la LED si la centrale detecte un derangement.- Allumage de la LED verte en service : La LED verte est allumee si les conditions Alarme feu ETDerangement sont fausses.

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La figure 4.31 montre une partie des arborescences physiques et logique au sein du logiciel de programma-tion AlgoWorks.

Figure 4.31 – Arborescence de la maquette

L’arborescence developpee montre du cote logique (gauche) la zone interactive et ses 4 detecteurs auto-matiques et du cote physique (droite) ce qui se situe physiquement sur la carte de detection interactive, asavoir 4 detecteurs automatiques et un detecteur manuel.

4.8.2 CT11 : Carte terminal

Le terminal permet d’afficher les informations relatives a la centrale et egalement de mettre hors serviceune partie de la centrale (tout comme les centrales FC20).Au niveau de la programmation de cette carte, il n’y a pas de modifications particulieres a effectuer maissa creation est obligatoire pour le bon fonctionnement de la centrale.

4.8.3 CK11 : Carte de communication Gateway

Pour rappel, la carte de communication E3H020 permet de vehiculer les informations du C-Bus versle superviseur du systeme.Sur cette carte il est necessaire de renseigner les adresses C-Bus des deux autres cartes (terminal et unitecentrale) ainsi que la vitesse de reseau. Cette derniere est definie a 300 baud.

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Chapitre 5

Securite incendie - Mise en service de lasupervision des centrales

Un des roles majeurs de la supervision du systeme de detection incendie est d’avoir une vue synthetiquede l’ensemble du site permettant aux pompiers presents sur le CSG d’intervenir rapidement en cas dedetection de debut d’incendie.Pour rappel, la mise en service de la supervision operationnelle sur site a ete realisee par la societe Siemenset, comme en ce qui concerne le reste de la securite incendie, la maintenance de ce systeme est assuree parRMT.

Dans ce chapitre sera presente dans un premier temps le reseau informatique realise dans le cadre duprojet qui m’a ete confie et dans un second temps, le systeme de supervision appele SYNCER.

5.1 Reseau informatique lie a la supervision de la centrale FC2060

Afin que les differents elements de la maquette puissent communiquer entre eux, un reseau informatiquea ete cree. Ce reseau comporte six equipements indispensable au bon fonctionnement du systeme.

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Figure 5.1 – Reseau informatique de la supervision de la centrale FC2060

- Centrale de detection FC2060 : La centrale de detection va echanger des informations avec le posteFrontal FCF-XP, ces informations peuvent etre de differentes natures (detecteur hors-service, en alarme,defaut d’alimentation, ...).

- Frontal FCF-XP : Le frontal FCF-XP peut etre considere comme etant l’interface de communica-tion entre les informations de la centrale de detection et le poste d’exploitation. Il possede la particularited’avoir deux cartes reseau donc deux adresses IP differentes.De plus amples informations au sujet de cette interface seront donnees plus loin.

- Routeur Falcom : Le routeur en place permet de definir les connexions entre les differents equipementscomposants le systeme. Il autorise notamment la communication grace au protocole TCP/IP entre la cen-trale de detection et le poste frontal FCF-XP alors que ces deux equipements ne sont pas sur le memereseau.Ce sont dans les reglages de la configuration du routeur que sont ajoutees les routes. Ces routes autorisentque seul un equipement avec une adresse IP donnee puisse passer a travers le routeur pour communiqueravec un autre poste.

- Poste d’exploitation : Le poste d’exploitation est le poste hebergeant la supervision du systeme. C’estune des IHM du systeme, celle qui permet la surveillance la plus efficace et pratique de l’etat de la centrale.

- PC de programmation : Comme son nom l’indique ce PC permet d’injecter dans la centrale (toujoursen passant par le routeur) des mises a jour du systeme (ajout d’un detecteur, suppression d’une zone, ...).

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5.1.1 Adresses IP et masques de sous-reseau

Des lors que l’on parle d’un reseau informatique on se doit de parler d’adresses IP et donc de masquede sous-reseau.L’adresse IP contient d’une part l’adresse du reseau et d’autre part le numero du poste sur ce meme reseau.C’est grace au masque de sous-reseau associe a l’adresse IP que l’on peut differentier l’adresse du reseaudu numero du poste.

Prenons l’exemple suivant :

Adresse IP : 192.168.32.16Masque de sous-reseau : 255.255.255.0

En effectuant une somme logique entre l’adresse IP et le masque de sous-reseau on obtient l’adressedu reseau.D’ou l’adresse de reseau suivante : 192.168.32.0.

Il peut donc y avoir 254 machines sur ce reseau (de 192.168.32.1 a 192.168.32.254) car les adresses 0et 255 sont reserves au reseau 1. Au-dela de cette adresse, le poste informatique ne sera plus sur le memereseau et ne pourra donc plus communiquer de facon naturelle 2 avec les autres postes.

Dans notre exemple, l’adresse de la machine est donc 16 sur le reseau 192.168.32.0.

Pour des questions de confidentialite evidentes, les adresses IP de la figure 5.1 ne sont pas celles reellementinstallees sur les postes informatiques mais le principe reste exactement le meme.On peut considerer que les masques de sous-reseau valent tous 255.255.255.0 et que l’octet en rouge (ledernier) represente donc l’adresse de la machine sur le reseau.

On comprend maintenant bien l’importance de disposer d’un routeur permettant de passer d’un reseau aun autre dans ce systeme.

5.2 Interface de communication via le frontal FCF-XP

Lors de la creation ou de la modification de la programmation d’une centrale. Un fichier contenantl’ensemble des variables de cette centrale est cree.Chaque section, zone ou element (detecteur) est presente de la facon suivante (figure 5.2) :

Figure 5.2 – Presentation d’une variable

Parmi les types de variable, on pourra citer les suivantes :

1. 0 est l’adresse du reseau et 255 est l’adresse de broadcast2. Sans routes supplementaires a ajouter manuellement

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- ZOAU : Zone Automatique - Zone exclusivement composee de detecteurs automatique

- ELAU : Element automatique - Element de detection automatique de feu

- ZOMA : Zone Manuel - Zone exclusivement composee de declencheurs manuels

- ELBG : Element Bris de Glace

- ZOTE : Zone Technique

Le nombre de variable comptabilisees sur le systeme est tres important car pour chaque detecteur onretrouve les variables suivantes :

- jupiter1 ELAU 50603D8 : Cette variable permet d’indiquer l’etat qui lui est associe. Lors du declenchementd’une alarme, un des bits de cette variable passera a 1. Le ou les bits passant a l’etat logique haut varienten fonction du type d’alarme.

- jupiter1 ELAU 50603D8 CMD : Sur la supervision de la centrale, lorsque l’on impose qu’un detecteur(ou une zone) soit mis par exemple a l’etat de test, c’est un des bits de cette variable qui sera mis a 1.Un autre bit sera mis a l’etat logique haut lorsque l’utilisateur souhaitera imposer un etat hors service,toujours a partir du poste de supervision.C’est une variable de commande (CMD).

- jupiter1 ELAU 50603D8 TST : Cette variable permet a la centrale de communiquer au systeme desupervision qu’un ou plusieurs detecteurs sont en Test (un utilisateur a force sur la centrale un detecteuren test pour effectuer par exemple une operation de maintenance). Cette variable d’un seul bit ne peutprendre que deux valeurs (0 ou 1).

- jupiter1 ELAU 50603D8 HS : La variable Hors Service d’un detecteur permet, entre le temps deprise en compte d’un defaut d’un detecteur et son remplacement de pouvoir placer la tete de detectionhors service pour faire cesser le derangement ou l’alarme en cours. Cette variable est, elle aussi une valeurbinaire d’un seul bit.

- jupiter1 ELAU 50603D8 ANM : La variable ANM pour Anomalie est un etat que la centrale imposea un detecteur lorsqu’elle detecte que celui-ci ne fonctionne plus de facon optimale. L’ecran du terminal dela centrale indique alors : ”A changer”. Encore une fois, cette variable ne peut prendre que les valeurs 0 ou 1.

- jupiter1 ELAU 50603D8 DER : Enfin, la variable DER pour Derangement permet a la centralede signaler la defaillance d’un detecteur (mauvais cablage ou mauvais type de detecteur par exemple). Ellepeut prendre les valeurs 0 ou 1.

Toutes ces variables forment la base de donnees du systeme de supervision. Le schema de la figure 5.3illustre de facon simple l’acces a la base de donnees.

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Figure 5.3 – Illustration du reseau informatique pour la supervision des centrales FC20

Dans le cadre du projet de maquette du systeme de detection incendie, le frontal FCF-XP ne possedequ’une seule feuille de calcul dans la base de donnees car il n’y a qu’une seule centrale de detection.Sur le frontal FCF-XP operationnel sur site, la base de donnees possede quand a elle autant de feuilles decalcul que de centrales raccordees sur le frontal FCF-XP c’est a dire 17 feuilles de calcul.

Selon les situations, le poste d’exploitation viens recuperer et/ou ecrire dans la feuille de calcul presenteau sein du frontal FCF-XP, de meme pour la centrale de detection FC2060. C’est de cette maniere que lesysteme peut communiquer.

5.3 Realisation de la supervision de la centrale FC2060

Une fois compris le fonctionnement des variables servant a indiquer et imposer l’etat des equipements(la liste de la section precedente n’etant bien evidemment pas exhaustive) il s’agit de modifier le systemeexistant afin d’y ajouter la centrale FC20 de la maquette.

Dans les sous-sections suivantes seront presentees les fenetres qu’il a ete question de creer ou modifierafin d’y ajouter la nouvelle centrale de detection incendie.

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5.3.1 Vue principale

Figure 5.4 – Vue principale

La figure 5.4 montre la vue principale du systeme de supervision. Chaque rectangle indique les zonesdu CSG.La maquette se situant au C.T. (Centre Technique) c’est dans ce rectangle que seront affichees les informa-tions relatives a la nouvelle centrale. Lorsque la centrale ne presente pas de defaut, le rectangle se presentetel que definit sur la figure 5.4, c’est a dire vide.

La figure 5.5 illustre les possibilites d’affichage de l’etat de la centrale ou, plus precisement des cen-trales presentes au sein du C.T. pour le systeme operationnel (pour rappel, dans le cadre de mon projet,seul les deux centrales des maquettes FC20 et CC11 sont sur le reseaux local et donc relie au systeme desupervision).

Figure 5.5 – Affichage de l’etat de la centrale

Le premier rectangle indique que la centrale est en alarme feu, le second indique quand a lui un defaut

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tel que l’absence d’un detecteur, enfin, le dernier indique qu’une partie de la centrale (cela peut etre undetecteur ou une section toute entiere) est hors service ou en test.

Lorsque la centrale est dans l’un de ces trois etats, une variable indique si la centrale est en alarmefeu, en defaut ou en HS/Test.

Afin de rendre plus simple les conditions d’affichage des indications visuelles presentees ci-dessus et d’eviterdes conditions du type : Affichage de l’illustration si : Centrale jupiter1 OU jupiter2 OU Neptune OUMusee OU BIL OU BAF .... est en alarme feu des groupes d’alarmes ont ete mis en place. Ces groupesse presentent de la facon suivante (figure 5.6) :

Figure 5.6 – Groupe d’alarme

Sur la partie gauche de la figure le groupe d’alarme est au repos, sur la partie droite, la structure du grouped’alarme fait que lorsqu’une centrale est en alarme (la centrale Phobos ici) sa zone geographique est, elleaussi en alarme feu ce qui fait que l’ensemble du site FEU est en alarme.

Grace a ces groupes d’alarmes il est facile d’animer les rectangles presentes plus haut, la condition pourpermettre la visualisation de l’indication de feu sera simplement definit de la maniere suivante : Affichagesi Alarme C.T. ce qui est en effet le cas car la centrale Phobos est elle meme en alarme feu.

On procede exactement de la meme maniere pour l’affichage d’un defaut ou d’une mise HS/Test.

5.3.2 Vue du centre technique

Sur la vue principale, en cliquant sur le bouton C.T. on realise un appel de fenetre, cet appel de fenetrepermet de selectionner une des vues de synoptique pour l’afficher a l’ecran lors d’un clique de souris surle bouton.On observe maintenant a l’ecran une vue plus precise du Centre Technique. Cette vue indique la situationgeographique de chaque centrale (FC20 et CC11). La figure 5.7 ne presente que les centrales presentes surla maquette, en effet, il n’est pas necessaire de connaitre la position des autres centrales sur le site pouren comprendre son fonctionnement.

On pourra noter que la centrale CC11 presente un defaut de communication car la centrale n’etant passous tension au moment de la capture d’ecran.

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Figure 5.7 – Synoptique partiel du centre technique

Grace aux modifications des valeurs des variables DER FEU jupiter1.Alarm (pour l’affichage du defaut),HST FEU jupiter1.Alarm (pour l’affichage du HS/Test) et ALA FEU jupiter1.Alarm (pour l’affichage duAlarme) qui peuvent etre effectuees soit a partir de la centrale ou a partir de la supervision (seulementpour la variable permettant d’imposer une mise HS ou Test), les indications visuelles suivantes (figure 5.8)sont affichees dans le rectangle de la maquette Phobos FC20.

Figure 5.8 – Affichage des indications visuelles

5.3.3 Synthese de la detection incendie de la maquette FC2060

Encore une fois, grace a un appel de fenetre, lors de l’appuis sur le bouton FC20 Maqu. Phobos sur lavue de synoptique du centre technique on affiche une fenetre synthetisant l’etat de la centrale en question(figure 5.9).

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Figure 5.9 – Synthese detection incendie FC2060

Sur cette vue il est possible d’observer :

- L’etat des zones composant la centrale, sur la maquette elles sont au nombre de 11. Ces zones s’animenten fonction des evenements qui surviennent. La figure 5.10 illustre les differents cas de figure.

Figure 5.10 – Synthese animation des zones

- L’etat de la communication et du bon fonctionnement materiel de la centrale (figure 5.11).

Figure 5.11 – Informations sur la partie materielle de la centrale

Si la communication est rompue, la variable COM jupiter1.Alarm s’active et le message s’affiche a l’ecran.Lorsque l’alimentation secteur est debranchee, la variable MAT DER jupiter1.Alarm s’active et le message

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DEF. MATERIEL s’affiche a l’ecran.Enfin, lorsque les batteries sont debranchees, la meme variable que pour l’alimentation secteur s’activeavec une autre variable pour egalement afficher a l’ecran le defaut batterie.

- Sur cette vue s’affiche egalement un indicateur permettant de rapidement connaitre le type de probleme :une alarme, un defaut ou une mise HS/Test (figure 5.12).

Figure 5.12 – Evenements de la centrale

On retrouve en toute logique les variables suivantes permettant d’afficher respectivement les types deproblemes cites ci-dessus : ALA FEU jupiter1.Alarm, DER FEU jupiter1.Alarm et HST FEU jupiter1.Alarm.

En cliquant sur le symbole de la centrale represente figure 5.11 un appel de vue nous permet d’obser-ver avec plus de details l’etat de la centrale (figure 5.13).

Figure 5.13 – Vue de synthese de la centrale FC2060 Phobos

La partie haute de la figure n’est pas animee. C’est la partie basse : ”Etat General Centrale Incendie” quil’est.En cas de defaut d’une des deux alimentations, la supervision indique le defaut (secteur ou batterie). Deplus, un defaut d’alimentation etant egalement un defaut au sens large, le rectangle ”Intervention defaut”se rempli en jaune comme l’illustre la figure 5.14.Lorsqu’un defaut autre qu’un defaut d’alimentation survient, l’indicateur de surveillance d’alimentation

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indiquera ”ALIM OK” mais le rectangle ”Intervention Defaut” se remplira de jaune.

Figure 5.14 – Vue de synthese de la centrale FC2060 Phobos lors d’un derangement secteur

Enfin, lors d’une alarme feu, le site ”Batiment PHOBOS” se remplira de rouge comme le montre le figure5.15 grace a la surveillance de la variable jupiter1 VFAL 580000A dans la base de donnees :

Figure 5.15 – Vue de synthese de la centrale FC2060 Phobos lors d’une alarme feu

Cette vue peut egalement permettre d’observer l’etat de la communication avec les variables COM FCF.Alarm,jupiter1 Connect.Alarm et jupiter1 FC20 Qualite.Alarm.

En cliquant sur l’une des 11 zones de la figure 5.9 le systeme de supervision appel une vue (figure 5.16)qui un plan de la disposition des detecteurs presents dans le batiment (c’est une vue de la seule sectionpresente dans le batiment).

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Figure 5.16 – Plan de la maquette Phobos avec les detecteurs presents

Les 11 zones presentes dans la vue precedente sont ici symbolisees par des couleurs differentes pour chaquezone. Ainsi, la couleur grise indique que la zone ne contient pas de detecteur. Et les autres zones contiennentchacune un seul detecteur automatique.La couleur des detecteurs varie en fonction de l’etat de la tete. La figure 5.17 synthetise les differents caspossible.

Figure 5.17 – Couleur des detecteurs en fonction des etats

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Lorsqu’un detecteur est en derangement, la supervision va alors faire changer la couleur de la tete commeprevu :

Figure 5.18 – Detecteur du local archive en derangement

Ce changement de couleur des detecteurs en fonction de leur etat se programme de la facon suivante surle logiciel de supervision :

- Chaque symbole est cree avec une couleur differente comme sur la figure 5.17 mais ces couleurs res-tent invisible par defaut.- Lorsque le detecteur est en veille (etat normal) il est par defaut en blanc.- Lors d’un evenement (alarme, mise HS, derangement ...) le logiciel de supervision va rendre visible l’imagecorrespondante (rouge si alarme, orange si derangement ...) et donc se superposer sur le detecteur blanc.Ne sera alors visible plus que la couleur desiree jusqu’a la fin de l’evenement.

L’autre avantage de cette vue est qu’elle permet, en cliquant sur l’un des detecteurs de commander cedernier. Lorsque le detecteur est en veille (etat normal), un clique sur la tete affiche la vue representee surla figure 5.19 :

Figure 5.19 – Commande de la zone et du detecteur

La vue indique alors l’etat de la zone dans laquelle se situe le detecteur, l’etat du detecteur et permetles commandes suivantes :- Mise hors service du detecteur- Mise hors service de la zone dans laquelle le detecteur se situe- Commande de test de la zone dans laquelle le detecteur se situe

Lorsqu’une commande est passee, le logiciel de supervision va alors ecrire dans la base de donnees luepar la centrale de detection incendie et effectuer la commande requise. Il est naturellement possible de

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remettre en service le detecteur ou la zone toujours a partir du logiciel de supervision.

Lorsqu’un detecteur (et donc la zone associee) est en alarme feu, la meme fenetre se presente de la faconsuivante (figure 5.20) :

Figure 5.20 – Commande de la zone et du detecteur lors d’une alarme feu

Il est maintenant possible de rearmer le detecteur a distance (ce qui evite de se deplacer pour acquitterune fausse alarme). Il est egalement toujours possible de mettre la zone ou le detecteur hors service afind’eviter une alarme recurrente si le detecteur est par exemple defaillant en attendant son remplacement.

Sur la figure 5.16 se trouve un bouton Section 1, un appuis sur ce bouton affiche une fenetre (figure5.21) permettant de mettre toute la section hors service (dans notre cas la totalite de la maquette car ellene comporte qu’une seule section).

Figure 5.21 – Commande de la zone et du detecteur lors d’une alarme feu

5.4 Connexion de la centrale de detection CC11 a la supervi-

sion Syncer

La connexion de la centrale CC11 au systeme de supervision se fait de maniere similaire a la FC20. Lafigure 5.22 montre de quelle maniere.

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Figure 5.22 – Illustration du reseau informatique pour la supervision des centrales CC11

Les differences avec le reseau de la centrale FC20 sont les suivantes :- Une liaison RS232 relie la centrale de detection incendie (la carte de communication Gateway plusprecisement) au frontal FCA-XP.- Dans le frontal se trouve une carte PCI4000 (jusqu’a 6 cartes sur le site operationnel) contenant la basede donnees relative aux informations de la centrale, chaque carte pouvant accueillir quatre canaux (1 canalpar centrale de detection incendie).

Dans le cadre du projet, une seule centrale CC11 etant presente, une seule carte PCI4000 sera confi-guree ainsi qu’un seul canal.La liaison ethernet entre le frontal FCA-XP et le poste d’exploitation (IHM de la supervision) est en toutpoint identique a celle decrite plus haut pour les centrales FC20 et ne sera donc pas detaillee dans cettesection.

5.5 Realisation de la supervision de la centrale CC11

Au moment du rendu de ce rapport (3 semaines avant la soutenance) nous n’avions toujours pasreceptionne 2 EPROM necessaire au bon fonctionnement de la carte de communication Gateway E3H020.De ce fait, la communication entre la centrale de detection incendie et le systeme de supervision n’a pasput etre etablie.

Meme si la realisation de la supervision de la centrale n’a pas ete testee, il est quand meme possibled’en presenter son fonctionnement car l’etude de cette partie a malgre tout ete realisee. De plus, lesEPROM devraient arriver dans quelques jours et le systeme pourra donc etre termine et teste.

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De la meme facon que pour la supervision de la centrale FC20 un appuis sur un bouton provoque unappel de fenetre. Ainsi, si l’on clique sur la centrale CC11 representee sur la figure 5.7 (qui est en defaut decommunication a l’heure actuelle) la fenetre de synthese des sections du site s’affiche a l’ecran (figure 5.23).

Figure 5.23 – Synthese de sections CC11

Les maquettes realisees ne comporte qu’une seul section, seule le RDC est represente sur cette vue.Lorsque la section est en alarme la section passera en rouge. Ce comportement est possible grace a lasurveillance d’une variable de ce type (figure 5.24) :

Figure 5.24 – Description d’une variable de centrale CC11

Une telle variable indique que l’on surveille la section 1 du site 1 de la centrale 1. Les zeros suivantsindiquent que le systeme surveille l’ensemble de la section 1 (donc la totalite des zones et elements de cettesection).

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La synthese des zones est representee de la facon suivante (figure 5.25) lorsque l’on clique sur le bou-ton situe en bas de la figure 5.23 :

Figure 5.25 – Description des zones de la centrale CC11

Le fonctionnement est similaire a la supervision de la centrale FC20 a savoir un changement de couleur dela zone selon qu’elle soit en derangement, alarme, hors service etc.On notera egalement la similitude avec la centrale FC20 sur le fait d’afficher l’etat de la centrale sur lagauche de l’ecran. Ici, on affiche egalement le nombre total d’elements en alarme, en derangement, horsservice ...

En cliquant sur une des zones representee sur cette vue s’affiche la synthese des detecteurs presents sur lamaquette CC11 (figure 5.26). On observe bien les 4 zones en colonnes correspondant aux 4 technologiesde detecteurs (Sinteso, Adress+, Interactif, Collectif).Toujours a l’aide des variables lues ou ecrites selon les situations, il est possible de cliquer sur une tete etd’imposer l’etat d’un detecteur (hors service par exemple) a partir du logiciel de supervision. La couleurdu detecteur change alors en fonction de son etat (fonctionnement similaire a la centrale FC20).

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Figure 5.26 – Description des elements de la centrale CC11

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Chapitre 6

Redaction des procedures et fiches reflexes

6.1 Procedures

Les procedures ou Operation de Maintenance Approfondie (OMA) sont des documents a remplir afinde s’assurer du bon fonctionnement des systemes grace a une serie de test. Chaque OMA est propre a unecentrale de detection incendie et comporte :- Des consignes relatives aux contraintes environnementales (stockage des batteries remplacee ou echangees).- Des consignes relatives aux contraintes de securite (prevenir certaines personnes avant d’effectuer desessais afin de ne pas provoquer une fausse alarme).

- La liste du materiel de mise en oeuvre (outillage, dossiers, cles, ...).

- La liste des essais a realiser comme par exemple tester la tension des batteries, verifier que les defautsen cas de perte de l’alimentation secteur remontent bien vers la centrale mais surtout le test de l’ensembledes detecteurs automatiques et declencheurs manuels relies a la centrale en question. Pour les detecteursautomatiques, les tests se font a l’aide d’une perche simulant un feu.Chaque detecteur doit donc etre liste dans le document et teste (plus de 700 detecteurs pour certainescentrales).L’ensemble des OMA redigees (pour les centrales FC20) l’ont ete afin d’etre le plus claire possible pour lestechniciens en charge de ces operations.

6.2 Fiches reflexes

Les fiches reflexes ont ete crees afin d’aider le personnel de maintenance a effectuer diverses operationsliees a la detection incendie. Ces fiches reflexes font reference a la centrale FC20 (les fiches reflexes descentrales CC11 etant deja realisees).Ces documents sont au nombre de cinq :- Extension d’une ligne (rajout de detecteurs)- Remplacement de detecteur de meme type (lors de la panne d’un detecteur)- Remplacement de detecteurs de types differents- Suppression provisoire de detecteurs (maintenance a realiser a l’endroit ou se trouve le detecteur)- Suppression definitive de detecteurs (lors de la suppression d’une zone par exemple)

Malheureusement, pour des raisons de confidentialite il n’est pas possible de donner le contenu exactet complet de ces fiches reflexes et procedures de maintenance.

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Conclusion

Ces vingt semaines de projet au sein de l’agence Guyane de la societe RMT sont l’aboutissement dema formation d’ingenieur en genie electrique a l’INSA de Strasbourg.

L’etude et la realisation d’un tel projet mis en oeuvre de facon autonome est tres enrichissant d’un pointde vue professionnel mais aussi personnel.Des notions de reseau informatique, de supervision et de realisation d’installations electrique au senslarge ont permis d’etoffer mes connaissances acquises lors de mon cursus universitaire mais aussi de mesprecedentes experiences professionnelles. De plus, un cahier des charges tres precis consistant a la realisationd’un projet de son commencement jusqu’a sa fin est tres valorisant.

D’un point de vue du contexte economique, l’objectif principal de l’equipe a laquelle j’ai ete affecte estde maintenir un taux de defaillance des systemes le plus faible possible. La realisation de cette maquettecomplete du systeme de detection incendie du Centre Spatial Guyanais va permettre a l’equipe de main-tenance de pouvoir reduire ce taux de defaillance par la mise en place de tests precedant une mise a jourdu systeme.

L’ensemble des objectifs definis ont ete realises si on met de cote la mise en service de la supervisionde la centrale CC11 au moment ou cette conclusion est redigee.

Fort de cette deuxieme experience au sein du groupe Clemessy, mes superieurs hierarchiques ont decidesde donner suite a ce projet de fin d’etudes. En effet, j’aurai le plaisir de debuter ma carriere au siege socialdu groupe Clemessy en tant qu’ingenieur d’etudes en charge du soutien logistique integre et de la suretede fonctionnement de l’entite aeronautique et spatial.

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Bibliographie

[1] Marche de fournitures - 9786-2012 ; An, TED Tenders Electronic Daily, (consulte en Avril 2013)

[2] Bases et Principes de parametrage AlgoWorks EP7f ; SIEMENS, page 74, (2007)

[3] Systeme de detection incendie - Notice descriptive des produits ; SIEMENS, FNTf375, (2005)

[4] Detecteur de flammes a infrarouge ; SIEMENS, 007011 b fr –, (2009)

[5] Detecteur lineaire de fumee ; SIEMENS, FNTf373, (2005)

[6] Declancheur manuel ; SIEMENS, FNTf370, (2005)

[7] L’ECS FC20xx ; SIEMENS

[8] Systeme de detection incendie AlgoRex - Fonctionnement des modules ; SIEMENS, FNTf205, (2005)

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