Cours et Exercices Corrigés de GRAFCET et Programmation des API
Introduction au document
Ce document pédagogique aborde l'étude du GRAFCET et la programmation des automates programmables industriels (API). Conçu par Adel Bouchahed au sein de l'Université des Frères Mentouri Constantine 1 et de l'Institut des Sciences et Techniques Appliquées (ISTA), ce support s'adresse aux étudiants en génie industriel, électrotechnique ou automatisme qui souhaitent comprendre la modélisation des systèmes automatisés et leur traduction sous forme de programmes industriels.
Présentation générale du support
Le document s'articule autour de notions fondamentales et d'applications pratiques basées sur des cas réels d'ateliers mécaniques et de systèmes automatisés. Il détaille la structure des automatismes, les différents niveaux de GRAFCET, ainsi que les langages de programmation des automates, en particulier le langage à contact ou langage ladder sous Twidosuite.
Structure et principaux thèmes abordés
Le cours commence par définir le GRAFCET, décrit comme un diagramme fonctionnel représentant le fonctionnement d'un système automatisé à travers ses étapes et ses transitions. Il distingue ensuite les trois types principaux de GRAFCET :
- Le GRAFCET de niveau 1, axé sur la coordination des données et des actions du point de vue de la partie système.
- Le GRAFCET de niveau 2, basé sur la technologie des actionneurs et des capteurs du point de vue de la partie opérative.
- Le GRAFCET de niveau 3, centré sur la partie commande et la programmation des automates à l'aide des entrées (notées I) et des sorties (notées Q).
Plusieurs exercices pratiques jalonnent le document, parmi lesquels des postes de perçage automatisés, des chariots de marchandises et des ponts roulants automatisés. Ces exercices sont accompagnés de leurs solutions détaillées incluant les schémas de GRAFCET pour les différents niveaux ainsi que les fiches de données techniques associées.
Méthodes de programmation et langages
Le document aborde également la programmation des API à travers le langage à contact (Ladder). Il présente le rôle des éléments essentiels tels que les contacts à fermeture ou à ouverture, les bobines directes, inverses, d'enclenchement et de déclenchement. Un cas pratique complet traite du démarrage direct d'un moteur asynchrone triphasé à cage d'écureuil, illustrant le passage du schéma de commande électrique au programme sous le logiciel Twidosuite.
Conseils d'utilisation pour les révisions
Ce support constitue un outil de travail complet pour assimiler les règles d'écriture d'un GRAFCET et les relier au matériel d'un automate programmable. Il est conseillé d'étudier attentivement la description textuelle de chaque cycle avant d'analyser les solutions proposées, puis de refaire les exercices de passage entre les niveaux de GRAFCET et les fiches d'entrées-sorties afin de maîtriser l'automatisme industriel.
Questions fréquentes
Quel est l'auteur de ce document pédagogique ?
Ce document a été rédigé par Adel Bouchahed dans le cadre des enseignements dispensés à l'Institut des Sciences et Techniques Appliquées (ISTA) de l'Université des Frères Mentouri Constantine 1.
Quels sont les trois niveaux de GRAFCET présentés dans le cours ?
Le cours présente le GRAFCET de niveau 1 (partie système), le GRAFCET de niveau 2 (partie opérative) et le GRAFCET de niveau 3 (partie commande).
Quel logiciel de programmation est utilisé pour les exercices en langage ladder ?
Le logiciel de programmation des automates programmables industriels utilisé dans ce support est Twidosuite.
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