Exercice 10 : Poste de perçage automatique

Soit à étudier le poste de perçage automatique ci-dessous :

Un plateau tournant dessert 3 postes de travail :

•  le premier de chargement,

•  le deuxième de perçage 

•  le troisième de contrôle et d’évacuation des pièces percées.

La présence des pièces n’est jamais contrôlée, celles-ci sont supposées être présentes.

L’opérateur a le choix entre un cycle de production continu ou un cycle de production cycle par cycle.

     1. Le cycle de production continu :

Il peut commencer lorsque les postes de travail sont en position initiale (chargeur rentré, pièce desserrée, perceuse en haut, évacuation rentrée, testeur en haut). Les trois postes travaillent alors simultanément.

         Poste d’alimentation :

Les pièces tombent par gravité dans le bras du chargeur. Celui-ci est équipé d’un vérin double effet (1D+ pour la sortie du vérin et 1D- pour sa rentrée) muni de deux capteurs de position (S20 vérin rentré et S21 vérin sorti, pièce positionnée).

        Poste de perçage :

Ce poste est muni :

- D’un vérin double effet (2D+pour la sortie et 2D- pour la rentrée) permettant le serrage de la pièce pendant le perçage. Ce vérin est muni de deux capteurs de position (S22 vérin rentré et S23 vérin sorti).

- D’un vérin double effet (non représenté sur la figure ci-dessus), (3D+ pour la descente et 3D- pour la montée de la broche) équipée de deux capteurs de position (S24 vérin rentré et S25 vérin sorti).

- D’un moteur de rotation de broche commandé par KM1 (la mise en rotation n’est pas contrôlée).

  Déroulement du cycle de perçage :

Serrage de la pièce _ Descente et mise en rotation de la broche _ Remontée et rotation de la broche _ Desserrage de la pièce et arrêt rotation broche

   Poste de contrôle et d’évacuation

Ce poste est muni :

- D’un testeur (Vérin simple effet, 3D, muni de deux capteurs de position (S26 vérin sortie (3D+) et S27 vérin rentré(3D-)) qui doit descendre dans le trou déjà percé pour en contrôler sondiamètre et sa profondeur.

- D’un vérin double effet d’évacuation des pièces correctement percées (4D+ pourla sortie et 4D- pour la rentrée) muni de deux capteurs de position (S28 sorti vérin et S29 rentrévérin).

- D’un Klaxon H5 et d’un voyant lumineux H3 prévenant l’opérateur si la pièce est défectueuse.

- D’un BP « Acquittement défaut pièce » (S8) pour acquitter le défaut lorsque l’opérateur a prélevéla pièce défectueuse.

    Déroulement du cycle de contrôle :

Le contrôle du perçage s’effectue par le testeur dont le vérin a 4 secondes pour descendre en position basse.

Si au bout des 4 secondes la position basse du testeur n’a pas été détectée, le klaxon et le voyant lumineux préviennent l’opérateur. Celui-ci doit enlever manuellement la pièce et appui sur le BP pour continuer le cycle. La signalisation est alors stoppée.

Si au bout des 4 secondes la position basse du testeur est détectée, celui-ci remonte, puis l’ordre d’évacuation de la pièce est alors donné (sorti vérin) et le contrôle de sa sortie autorise son rentré.

      Fin de cycle :

Lorsque les trois opérations (effectuées simultanément) sont terminées, un vérin simple effet (5D) permet la rotation de 120 degrés du plateau et assure son blocage (capteur S30) précis après chaque rotation.

Le cycle est alors terminé et il peut recommencer automatiquement sans ordre de l’opérateur.

        Le cycle de production «  cycle par cycle » :

Le cycle est identique à celui ci-dessus mais en début de cycle (après la rotation du plateau) un ordre de l’opérateur est nécessaire (départ cycle) pour débuter un nouveau cycle (système en position initiale).

La modification d’un cycle « cycle par cycle » ou « continu » vers l’autre n’est effective qu’en fin de cycle.

   Travail à réaliser :

   1.      Déterminer les entrée/sortie. 

Variables d’entrées	Variables de sorties

 

   2.      Etablir le grafcet qui décrit le cahier des charges ci-dessus.

• Solution :