Soutenance mémoire
Le diagnostic de la presse hydraulique NAVA PRS-01
La programmation des processus d’emboutissage sur STEP 5 & STEP 7
D’après les chapitres précédant, notre projet consiste à programmer la presse hydraulique NAVA PRS-01 en utilisant trois logiciels essentiels. La programmation des processus d’emboutissage nécessité une bonne connaissance de tous les entrées et sorties connus. Ce chapitre concerne la détermination des entrées et sorties de l’automate SIMATIC 100U, l’affectation des entrées (tableaux 4, 5, 6 et 7), et l’affectation des sorties (tableau 8).
La NAVA PRS-01 est une machine d’emboutissage, son rôle (figure 34) consiste à emboutir des pièces métalliques, transformer les pièces non emboutis (Matière Premier) en des pièces préfinies prêts à passer au second poste. Toutes en consommant de l’énergie électrique et thermique et sous un ordre de marche donné par l’opérateur qui charge et décharge les pièces manuellement. Les processus d’emboutissage se basent dans leurs commandes sur les actions du coulisseau et du serre-flan. Ces derniers sont actionnés par deux vérins V1 (coulisseau) et V2 (serreflan) équipés de plusieurs capteurs fin de course (F1, F2, F3, F4, F5 et F6 pour la commande du vérin V1 et F8, F9, F10, F12 pour le serre-flan). Pendant l’emboutissage, nous commandons au premier temps le coulisseau qui descend, au moment du contact avec le serre-flan se dernier descend sous effet du poids du coulisseau. Le processus d’emboutissage s’arrêt avec le déclanchement des capteurs de fin d’emboutissage.
Démarrage pompe principale
Après la vérification des conditions du démarrage de la pompe principale, un voyant lumineux vert s’allume, déclarant que nous avons l’accord de démarrage de la pompe principale. La pompe principale est contrôlée par deux boutons poussoirs, le bouton P3 ‘’START’’ pour le démarrage et le P4 ‘’STOP’’ pour l’arrêt. Le démarrage du moteur de la pompe principale est un démarrage étoile-triangle (Y-A). Tout d’abord, nous alimentons le moteur en triphasé, qui commence par le démarrage étoile, après un certain temps t1, le courant est coupé pendant un temps t2 (très petit) pour passer en montage triangle après, ce qu’explique le diagramme (figure 50) que nous avons traduit en GRAFCET (figure 51). L’arrêt de t2 (le temps de passage) est très important pour la protection du moteur. Au cas où l’huile devient très chaude (T>=TR2), alors un système de refroidissement (pompe de refroidissement) se met en marche (3.1.4.2).
Descente coulisseau
En cliquant sur les deux boutons poussoirs P6 & P7 simultanément (voir 3.1 Chapitre 4),nous actionnons le distributeur, afin que la pompe commence à débiter l’huile dans le vérin, et le clapet de l’échappement s’ouvre, en déclarant le commencement du consensus de descente. Après un certain temps le contrôleur de la fermeture coulisseau (F16) (figure 14) libère ce dernier, qui descend avec une vitesse Maximum, et selon le mode de la vitesse choisie par l’opérateur, il arrive à la phase finale d’emboutissage avec une vitesse minimum. Le processus d’emboutissage s’arrête s’il vérifie l’une des deux conditions d’arrêt fin d’emboutissage choisie par l’opérateur (voir 3.2 Chapitre 4). Si le coulisseau se stabilise, alors le F16 se ferme et le F6 se libère, en déclarant la fin du consensus de la descente, comme le montre le GRAFCET (figure 63).
Conclusion Générale
A travers ce projet de fin d’étude, nous avons implanté nos connaissances et notre expérience dans la programmation de l’automate SIEMENS SIMATIC 100U de la presse hydraulique NAVA PRS-01. le diagnostic de tous les éléments de la presse et de son automate, nous a permis de construire notre cahier de charge, qui consiste à mettre en marche la presse hydraulique sous trois modes de fonctionnement, Mode Outillage, Mode Manuel et Mode Semi-automatique, tout en se basant sur le logiciel SIMATIC STEP 5 comme outil de communication avec l’automate. Cette première partie a connus le succès, nous avons pu mettre la presse en marche et nous avons respecté notre cahier de charge. L’amélioration du programme de la presse hydraulique sur un automate plus performant, dit le SIEMENS SIMATIC S7 300, ainsi que la construction d’un modèle de supervisons sur WINCC flexible étaient la deuxième partie de notre projet fin d’étude, qui est prévus après le stage. La société CIOB a pu gagner un grand bénéfice. Grâce à, la mise en marche et l’amélioration de l’état de commande de la presse NAVA PRS-01, nous avons pu augmenter le rendement de la presse, en passent d’un temps de production de 30 s/pièce à un temps de 15 s/pièce, ce qui a servie à l’augmentation de la marge de bénéfice de la société.
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Table des matières
Chapitre 1 : La Société C.I.O.B en quelques lignes
1 Présentation de l’entreprise
1.1 Historique
1.2 Fiche technique de CIOB
1.3 Activité
1.4 Organigramme de CIOB
2 La matière première
3 Processus de production
3.1 Système de production
3.2 Etapes de production
3.3 Matériels de production
4 Conclusion
Chapitre 2 : Problématique & Cahier de charge
1 Introduction
2 La Démarche d’analyse
3 Présentation du Projet
3.1 Vue générale
3.2 Vue Critique
3.3 En Résumé
3.4 Cahier de charge du projet
3.4.1 Contexte du PFE
3.4.2 Sujet du PFE
3.4.3 Mission du PFE
3.4.4 Objectifs du PFE
4 Planning
5 Conclusion
Chapitre 3 : Le diagnostic de la presse hydraulique NAVA PRS-01
1 Introduction
2 La fiche du diagnostic
2.1 Désignation de la machine
2.2 Désignation du service concerné
2.3 Désignation de l’expert qui s’occupe du diagnostic
3 La presse hydraulique NAVA PRS-01
3.1 Identité de La machine
3.2 Identification des éléments objets du diagnostic
3.3 Anomalies identifiées et résolution
4 L’automate SIEMENS S5 CPU 103U
4.1 Identité de l’automate programmable
4.2 Inconvénients de l’automate SIMATIC S5
4.3 L’armoire électrique
4.4 Anomalies identifiées
5 Conclusion
Chapitre 4 : La programmation du processus d’emboutissage sur STEP 7 et STEP 5
1 Introduction
2 Notre Machine en quelques lignes
3 Déclaration des entrées de l’automate SIMATIC 100U
3.1 Les Boutons Poussoirs
3.2 Les Commutateur
3.3 Tableaux d’affectation des entrées de l’automate SIEMENS SIMATIC 100U
3.3.1 Affectation des Commutateurs
3.3.2 L’affectation des boutons poussoirs
3.3.3 L’affectation des Capteurs
3.3.4 D’autres Entrées
4 Déclaration des sorties de l’automate SIMATIC 100U
5 Déclaration des Mémos utilisés dans SIMATIC STEP 5
6 Conclusion
Chapitre 5 : La programmation des processus d’emboutissage : Démarrage Presse Hydraulique
1 Introduction
2 L’utilisation des logiciels STEP 5 & STEP 7
2.1 STEP 7
2.2 STEP 5
3 La programmation des processus d’emboutissage
3.1 Démarrage Presse Hydraulique
3.1.1 Le GRAFCET de coordination
3.1.2 Préparation du fonctionnement
3.1.3 Démarrage Pompe Auxiliaire
3.1.4 Démarrage des systèmes de refroidissement et du chauffage
3.1.5 Démarrage pompe principale
4 Conclusion
Chapitre6 : La programmation des processus d’emboutissage : Choix du mode de fonctionnement
1 Introduction
2 Description du fonctionnement
3 Mode du fonctionnement Outillage
3.1 Descente Serre-flan
3.2 Descente coulisseau
3.3 Choix de la Vitesse de la descente
3.4 Montée coulisseau
3.5 Montée serre-flan
4 Mode du fonctionnement Manuel
5 Mode du fonctionnement Semi-automatique
5.1 Montée coulisseau
5.2 Montée serre-flan
Conclusion
ANNEXES
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