2 sc acti tech.pdf

7/22/2019 2 sc acti tech.pdf

1/176

TECHNOLOGIE

Manuel dactivitsLes auteurs

Centre National Pdagogique

2 Sciencesme anne de lenseignement secondaire

Les valuateurs

Salem SENKEZProfesseur principal

Anouar CHERIFProfesseur principal

Moncef ABDOUProfesseur principal

Faouzi Ben ABDALLAHProfesseur principal

Fredj JAZIInspecteur Gnral

Abdelwaheb DOUGUIProfesseur universitaire

Mohamed Ben HAMIDAInspecteur principal

Ali KHOUAJAInspecteur principal

Robi BENSEIFInspecteur principal

Med Sadok JEBAHIInspecteur principal

REPUBLIQUE TUNISIENNEMINISTERE DE LEDUCATION


2/176

TOUS DROIT RSRVS AU CENTRE NATIONAL PDAGOGIQUE


3/176

3

Dans le prolongement de la technologie du tronc commun, la technologie des systmes

automatiss propose aux lves de deuxime anne de la voie scientifique un enseigne-

ment ouvert sur les ralisations industrielles daujourdhui.

Lenseignement de la technologie permet aux lves de comprendre lenvironnement

technologique dans lequel ils voluent et de prendre conscience de limportance de luti-

lisation des techniques dans lactivit conomique et sociale.

Le programme accorde lintrt qui se doit lentranement des apprenants lutilisa-

tion des technologies de linformation et de la communication comme moyen daccs au

savoir et outil dauto formation. Il prsente les bases dune formation technologique

moderne.

Lacquisition des connaissances du programme se fait non seulement par des cours

thoriques mais galement partir dactivits pratiques.Les lves doivent pouvoir rechercher les connaissances abordes en cours et en acti-

vits pratiques afin de les assimiler et de les mobiliser pour rsoudre de nouveaux pro-

blmes formuls dans dautres contextes ou situations significatives en rapport avec

lenvironnement de llve.

Parmi les moyens mis disposition, le manuel scolaire occupe une place privilgie. Il

permet au professeur de mener bien une pdagogie active et aux lves dassimiler les

nouvelles connaissances et de travailler avec une certaine autonomie. Il se compose de

deux volumes :Le manuel de cours: Ce manuel rpond aux exigences didactiques et pdagogiques du

programme officiel de technologie.

Le manuel dactivits pratiques: Ce manuel propose des activits pour llve confor-

mment au programme officiel et en concordance avec le manuel de cours. Ces activits

prennent en considration les quipements disponibles. Elles sont de diffrents types:

Les activits de dcouverte au dbut des nouveaux chapitres permettent llve de

faire des recherches pralables pour mieux aborder la phase dapprentissage.

Les activits de travaux pratiques permettent llve de mieux assimiler le contenu

de lapprentissage en exerant ses acquis sur diffrents systmes techniques.

Les activits de recherche relatives la scurit de lutilisateur, du systme et de

lenvironnement permettent de sensibiliser llve cette dimension et de mieux le pr-

parer affronter le monde industrialis.

Les auteurs qui ont conu ces manuels esprent quils ont rpondu aux attentes des

enseignants et aux besoins des lves. Ils comptent beaucoup sur les remarques et les

suggestions des utilisateurs de ces manuels pour des ventuelles amliorations.

Les auteurs

PREFACE


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4

En classe

Utilise ton manuel quand le professeur le demande.

1/ Page de garde

Prsentation, prcisant les objectifs viss, les savoirsnouveaux, les prrequis, les conditions matriellesncessaires la ralisation des activits pratiques oude simulation ainsi que les critres dvaluation.

2/ Prsentation de lactivit

Un extrait de dossier technique avec une mise ensituation dcrivant le ou les systmes techniquesutiliss et prcisant les caractristiques ncessaires.

3/ Lactivit pratique

Un dossier dactivits prcisant les travaux attendus(documents trou, fiches de guidance, compte rendu)

Comment utiliser le manuel dactivits de technologie ?

CHAPITRE 5Etude des solutions

constructives

Leon : Les solutions constructives

128

Rfrence programme, objectifs spcifiques :Apartir dun systme ou dun sous-systme ou dun mcanisme accompagn de son dossier

technique :- Identifier les composants dun mcanisme sur matriel ou dossier.- Identifier les mobilits relatives aux composants dun mcanisme

- Identifier les composants technologiques dans une liaison.- Complter la reprsentation dun dessin densemble dun mcanisme.- Exploiter loutilinformatique.

Objectifs spcifiques de la squence :- Identifier les composants dun mcanisme sur matriel ou dossier.- Identifier les mobilits relatives aux composants dun mcanisme- Identifier les composants technologiques dans une liaison.

- Complter la reprsentation dun dessin densemble dun mcanisme.- Exploiter loutilinformatique

Prrequis :- Les liaisons mcaniques.- Le dessin densemble.- La cotation fonctionnelle.

Connaissances nouvelles :- La construction dune liaison mcanique.- La reprsentation graphique dune solution constructive.

Documents et matriels utiliss :- Mcanismes : Pied coulisse + Mini-coupe tubes + Etau de bricollage + Serre-joint

accompagns par leurs dessins densembles.- Micro-ordinateur + logiciel AutoSketch.

Critres dvaluation :- Identification correcte des liaisons.- Identification correcte des composants technologiques.- Reprsentation graphique correcte dune solution constructive.

120

Les fonctions logiques universellesChapitre 4

II) ACTIVITS DE TRAVAUX PRATIQUES

Systme technique : Unit de transfert des boites de conserve

1) Prsentation

Cest un sous systme destin transfrer des boites de conserve dunepremire zone de production une deuxime demballage.

2) FonctionnementLe tapis roulant est mis en route par laction sur un bouton poussoirS1 marche .Le tapis amne des boites de conserve. Un capteur optique H dlivre uneinformationS0 de comptage des boites.Larrt seffectue si lon appuie sur un bouton poussoirS2 arrt ou si trois boitessont passes ( information S0 = 1 ).Le tapis roulant est entran en mouvement par un moteur lectrique M

command par un contacteurKM.

SECURITELe schma structurel (voir activit1) pr sentedeuxcircuitslectriques:- Un circuit decommande alimentpar unetrsbassetension descurit(24V).- Un circuit depuissancealimentpar unetension de (220V).

A partir des documents techniques et dun site Web,faire une recherche par groupe sur la trs bassetension descurit( La TBTS ) .

124

Activit 3 :

1) Ouvrir le logiciel Crocodile Clips sous WINDOWS.2) Ouvrir le fichier de travail ACTIV3 et sassurer de la prsence du schmastructurel ci-dessous sur lcran.

3) Simuler le fonctionnement et complter la table de vrit suivante en respectantlordre chronologique et en gardant S0 = 0 :

Remarque:Daprs la table de vrit ci-dessus, remarquer bien que pour une mme combi-naison des variables dentre, ltat logique de sortie nest pas le mme. Doleffet Mmoire.

tat S2 S1 M Commentaire

tat initialLa sortie passe de .................... ....................La sortie reste ..............................................

La sortie passe de .................... ....................La sortie reste ..............................................

1 0 012 0

3 0 0

4 1 0

5 0 0

Les fonctions logiques universellesChapitre 4


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5

A la maison

Ouvre ton manuel, il est fait pour tre utilis (il naimepas rester ferm).1/ Tu dois alors vrifier si tu es capable datteindreles objectifs fixs en dbut de chapitre.

2/ Traiter lactivit de dcouverte.

3/ Raliser, sil y-a lieu, des recherches relatives la scurit.

4/ Traiter la fin de chaque chapitre lvaluationformative.

159

Lesfonctions lectroniquesChapitre 6

1) Activit de dcouverte

Montage propos : Systme de contrle de niveau deau

1) Prsentation :La prsente figure reprsente un systme de contrle de niveau deau. Ce systmeest exploit par les cultivateurs pour contrler le niveau de leau dans leur chteau

2) Fonctionnement :Le contrle de niveau deau est assur par une lampe de signalisation H :- H = 1, information pour dire que le niveau maximal nest pas atteint et que le ch-teau est entrain de se remplir.- H = 0, information pour dire que le niveau maximal est atteint. A ce moment, lecultivateur doit fermer la vanne dentre.

3) Travail demanda) Daprs le schma structurel donn, analyser le fonctionnement et remplir letableau ci-dessous :

tat deS IB ( = 0 ou 0) VCE ( = 0Vou =12V) tat de V1 H

0

1

b) Dterminer lquation de H en fonction de S.H = ............................................................................................................................c) Dduire le nom de la fonction ralise par H...................................................................................................................................

101

Ce systme permet de chauffer une pice ( chambre denfant, salle de sjour,chambre coucher ).Il est quip :- dune rsistance chauffante ( R ).- dun ventilateur entran en rotation par un moteur lectrique ( M ) pour pulser lair- deux interrupteurs ( S1 ) et ( S2 ) permettant de slectionner le rgime de fonc-tionnement.

2) Fonctionnement :

- Le ventilateur peut fonctionner seul, en actionnant sur lun des deux interrupteursS1 ou S2- La rsistance ne peut fonctionner que si le ventilateur est dj en marche.- Larrt du ventilateur doit ncessairement se produire aprs larrt de la rsistan-ce et non simultanment.

3) Travail demand :

A partir dune maquette ralise par le professeur matrialisant la commande desystme selon le schma ci-dessous. ( Les sorties M et R seront remplaces par deslampes H1 et H2 ).

SECURITELeradiateur soufflant est quipdun organede protection lectrique et thermique contreletoucher( lectrocution, brlure, incendie).

A partir des documentstechniques et dun cite Web,faire une recherchepar groupe en donnant plus dinformations sur les organes de protectionutilissdansles appareils lectromenagers.

Lesfonctions logiquesuniversellesChapitre 4

H1

H2

S1 S2

EVALUATION FORMATIVESystme propos :

POULIE DE TRANSMISSION

2) Travail demand :

a- Donner lutilit de chaque cote condition donne sur le dessin ci-dessus.Ja : ................................................................................................................Jb : ................................................................................................................

Jc : ................................................................................................................b- Tracer les chanes de cotes relatives aux cotes conditions Ja, Jb et Jc.c- Reporter sur le dessin de dfinition de l axe (2) les cotes fonctionnelles

trouves.

d- En se rfrant la chane de cotes relative la cote condition Jb, calculer lacote fonctionnelle b2 sachant que :

..............................................................................................................................

..............................................................................................................................

..............................................................................................................................

..............................................................................................................................

76

1) Mise en situation :

Ledessinci-contrereprsenteun tendeurde courroieconstitu essentiellement parunepoulie (3) guideenrotationsurlaxe (2).

Dfinitiongraphique dunproduitChapitre 2


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CHAPITRE 1Analyse fonctionnelle

dun systme technique

Leon n1 : La modlisation


Rfrence programme, objectifs spcifiquesIdentifier la fonction globale dun systme technique.

Objectifs spcifiques de la squenceRappeler la modlisation dun systme technique.

PrrequisCaractristiques dun systme technique.Modlisation dun systme technique.

Connaissances nouvelles

Consolider les connaissances sur la modlisation dun systme technique.Documents et matriels utiliss

Fer souder thermostatique.Monte charge + micro-ordinateur + logiciel.Barrire automatique + micro-ordinateur + logiciel.Dossiers techniques de quelques systmes automatiss.

Critres dvaluationModlisation dun systme technique rappele correctement.Diffrentes activits pratique russies.

6

DC

C R EW

FG

A-0SS

MOSMOE

Contraintednergie

Contrainte deconfiguration

Contraintedexploitation

Le (s) processeur (s)

Contraintede rglage


7/176

Analyse fonctionnelle dun systme techniqueChapitre 1

7

La modlisation dun systme technique

a/ Mettre le systme en marche, observerle fonctionnement et relier par des flches lestiquettes suivantes.

Le monte charge reprsent ci-contrepermet de transfrer des charges duntage un autre.

2 - Travail demand :

Activit 1 : Systme Monte charge

1 - Prsentation du systme :

A-0

Fonction globale

Matire duvre entrante

Matire duvre sortante

Donne de contrle

Sorties secondaires

Processeur

Consignes

Monte charge

Energie lectrique

Charge en position finale

Transfrer les charges

Charge en position initiale

Informations + bruit

Programme

b/ Complter le modle suivant du monte charge


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8

a) Mettre le systme en marche, observerle fonctionnement et complter le tableausuivant par les termes donns.

b) Complter le modle suivant de la barrire automatique.

La barrire automatique reprsenteci-contre permet dinterdire ou autoriserlaccs des vhicules dans un parking.

2) Travail demand :

Activit 2 : Systme Barrire automatique

1) Prsentation du systme :

MOE D.C. Processeur

Vhicule pass

Autoriser laccs

Prsence vhicule

Information(Voyants lumineux)

A-0

Donnes :FG Energie lectrique Barrire automatique S.S.MOS Programme Vhicule en attente


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9

a) Mettre le systme en marche, observer le fonctionnement et complter lamodlisation du systme " fer souder ".

Le fer souder thermostatique reprsent ci-dessous permet de souder descomposants lectroniques sur circuit imprim.

2) Travail demand :

MOE MOS D.C. S.S. Processeur (s)

b) Complter le tableau suivant en cochant la case correspondante.

A-0

Activit 3 : Systme Fer souder thrmostatique + oprateur

1) Prsentation du systme :

SECURITESur la plaque signaltique du fer souder thermostatique, on observe lesymbole suivant.

A partir des documents techniques et dun site

Web, chercher la signification de ce symbole etciter quelques appareils qui doivent le porter.


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Leon n2 : Lanalyse descendante

( SADT )

Rfrence programme, objectifs spcifiquesIdentifier les fonctions de service qui contribuent la satisfaction de la fonction globale.

Objectifs spcifiques de la squenceAppliquer loutil danalyse descendante (SADT) des systmes techniques.

Prrequis- Modlisation dun systme technique.- Structure dun systme technique.

Connaissances nouvellesLanalyse descendante (SADT) applique des systmes techniques.

Documents et matriels utiliss- Fer souder thermostatique.

- Monte charge + micro-ordinateur + logiciel.- Barrire automatique + micro-ordinateur + logiciel.- Dossiers techniques de quelques systmes automatiss.

Critres dvaluationLanalyse descendante (SADT) est applique correctement.

10

A-0

FONCTIONGLOBALE

1 2

3A0


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11

Lascenseur reprsent ci-dessus sert transfrer les personnes dun tage un autre.

Il est constitu par :

Un moto-rducteur Une cabine

Un automate programmable.

2) Complter la modlisation de lascenseur.

I- ACTIVITE DE DECOUVERTE

Systme : Ascenseur.

Ascenseur

A-0

SECURITELe systme : Ascenseur est quip dunbouton darrt durgence .

A partir des documents techniques et dun site Web,faire, par binme, une tude technologique etconstitutionnelle du bouton darrt durgence.

1) Description :Moto-rducteur

Cabine

Un automateprogrammable

Lanalyse descendante ( SADT )


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12

3 - Relier par des flches les sous systmes leur fonction.

4 - Modliser chaquun des sous systmes .

Automate

Cabine

Moto-rducteur

Convertir lnergie

Grer le systme

Transfrer les personnes

A-0

A-0

A-0

Moto-rducteur

Automate

Cabine


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13

II- ACTIVITS DE TRAVAUX PRATIQUES

Activit 1 : Systme : Monte charge

Complter lactigramme de niveau A0 en utilisant les donnes suivantes.

Donnes :OrdreMouvement de rotationProgrammeTransformer lnergieBruit

Charge en position initialeCharge en position finaleW. lectriqueTransfrerMessages

Information dtatMouvement de translationMicro-ordinateurSystme vis-crouConsignes

Cabine

Moto-rducteur

Traiter lesinformations

1

Transformerle mouvement

3

2

4

A0


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14

Activit 2 : Systme : Barrire automatique


Donnes :Ordre Mouvement de rotation Informations Traiter les informationsPrsence de vhicule Moteur Autoriser laccs ProgrammeEnergie lectrique Vhicule en attente Vhicule pass Information dtat

Barre de la barrire

Micro-ordinateur Convertirlnergie

2

1

3

A0


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15

Activit 3 : Systme : Fer souder thermostatique + oprateur


Donnes :W . lectrique W . thermique Fume RsistorCompte rendu Rglage de temprature Chaleur perdue OrdreMise en marche Traiter les informations Panne SouderComposants souder Composants souds Informations Etain

Thermostat Convertirlnergie2

1

3

A0


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16

Le systme ci-dessous, permet de plier automatiquement des pices en tle, cesystme se compose dun :

dispositif de transfert, dispositif de pliage, dispositif dvacuation.

1- Description :

a ) Complter lactigramme de niveau A-0 relatif au poste automatique de pliage.


Activit 4 : Systme : Poste automatique de pliage

14

12

14

12

Poinon P

Matrice

Tles plies

M2

M1C1

C2

Stockage despices en tle

Tles plier

Tapis roulant

Contacteur KM

Moteur lectrique M

S0

l10

l11

l20

l21

S1

Automate


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17

b) Complter lactigramme de niveau A0 en utilisant les donnes ci-dessous.

Energie lectrique - nergie pneumatique - plier - pices plier - bruit - ordre decommande - programme - unit de transfert - pices plies - ordre - picesdplaces et positionnes - grer le systme - information sur la position despices plier - vacuer - information sur la position des pices plies -

information sur lvacuation des pices - unit de pliage - unit dvacuation -pices plies et vacues messages - automate

A-0

Poste automatique de pliage

1

3

2

4

A0


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18

EVALUATION FORMATIVE

Systme propos :

Systme de marquage

1 - Description :

Ce systme est conu pour le marquage de savons sur sa face suprieure parun poinon.Le systme est constitu par :

Une goulotte dalimentation. Un vrin pneumatique C1 de positionnement du savon. Un vrin pneumatique C2 de marquage du savon.

Un automate de gestion du fonctionnement du systme.2 - Fonctionnement :

Un appui sur le bouton poussoir dpart cycle S0 et la prsence dune pice entra-nent:

Le positionnement du savon sous le poinon par la sortie et la rentre de latige du vrin C1. Le marquage du savon par la sortie et la rente de la tige du vrin C2. Lvacuation du savon marqu par le vrin C1.

Goulotte dalimentation

POSTE DE MARQUAGE

Vrin C1

Automate

Vrin C2

S3

S4

S2S1

S0


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19


a) Complter lactigramme A-0 du systme de marquage du savon.

b) Complter lactigramme A0 du systme de marquage du savon.

Automate

Systme de marquage de savon

Vrin C1

Vrin C2

A0

3

1

2

A-0


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Leon n3 : Le GRAFCET dun point

de vue du systme

Rfrence programme, objectifs spcifiquesDcrire le fonctionnement dun systme technique laidedun GRAFCET dun point de vue de la PO et/ou de la PC.

Objectifs spcifiques de la squenceRappeler le GRAFCET dun point de vue systme.

Prrequis- Les lments de base dun GRAFCET- Les rgles dvolution dun GRAFCET- Le GRAFCET dun point de vue du systme

Connaissances nouvellesConsolider les connaissances dun GRAFCET dun point de vue systme.

Documents et matriels utiliss- Perceuse automatique ou maquette didactique- Monte charge + micro-ordinateur + logiciel- Barrire automatique + micro-ordinateur + logiciel- Maquettes ou dossiers techniques de quelques systmesautomatiss.

Critres dvaluation- Le GRAFCET dun point de vue systme est correctement rappel

20

1412

M2M1

C1

C2

S2

S1

S3

S4

S5

14

12

Tapis dvacuation

Tapis

darrive

Pice

Bande de transfert


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21

GRAFCET dun point de vue du systme


Systme technique : Machine laver le linge

Complter le GRAFCET dun point de vue du systme ci-dessous, partir de laliste suivante des tches et des vnements fournis.

Liste

- Essorer le linge

- Linge lav

- Attendre

- Linge rinc

- Laver le linge

- Mise en marche

- Linge essor

- Rincer le linge

0

2

3

SECURITE

Le concepteur du systme machine laverprvoit le fonctionnement en toute scuritde son produit en l'quipant parune prise de terre.

A partir des documents techniques et dun site Web,faire une recherche par groupe sur ce thme dans undossier.

1


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22

II - ACTIVITES DE TRAVAUX PRATIQUES

Activit 1

Systme technique : Poste automatique de transfert des pices

1 - Prsentation :

Cest un systme permettant le transfert des pices dun endroit un autre.

2 - Fonctionnement :

Le systme est au repos. La prsence dune pice sur le banc de transfert ,amene par le tapis darrive et dtecte par le capteur S1, entrane le transfert dela pice par :

- Son dplacement vers la gauche .- Son dplacement vers le tapis dvacuation.

Remarques : Larrive et lvacuation des pices ne font pas partie de notre tude.


3-1) Donner les tches du systme " Poste automatique de transfert des pices ":

- Tche 0 :...................................................................................................................................

- Tche 1 :...................................................................................................................................

- Tche 2 :...................................................................................................................................

1412

M2M1

C1

C2

S2

S1

S3

S4

S5

14

12

Tapis dvacuation

Tapis

darrive

Pice

Bande de transfert


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23

3-2) Sur le tableau suivant, indiquer les conditions de dbut et de fin de chaquetche.

3-3) Complter le GRAFCET dun point de vue du systme relatif aufonctionnement donn.

N de latche Dsignationde la tche Condition de dbutde tche Condition de finde tche

0..................................................................

.................................

...................................................................................................

1..................................................................

.................................

...................................................................................................

2..................................................................

.................................

...................................................................................................

0

1


24/176


24

Activit 2

Systme technique : Trmie doseuse

1 - Prsentation :Une trmie doseuse est destine doser puis charger des produits en poudre

dans des boites.


Le systme est au repos; la prsence dune boite vide sous la trmie est dtecte

par un capteur S (dtecteur photo-lectrique); ce qui provoque le dpart du cycle.- Pour prparer une dose du produit :

Le clapet 2 avance pour fermer le doseur. Le clapet 1 recule pour laisser couler le produit dans le doseur durant 10s,puis avance pour fermer de nouveau la trmie.

- Lorsque la dose est prte, le clapet 2 recule pour transfrer le produit dans laboite et le systme revient au repos.

Remarques : Le dplacement des boites par le tapis roulant ne fait pas lobjet denotre tude.

TrmieProduit

Clapet 1

Doseur

Moteur M

Contacteur KM

Boite

Tapis roulant

14 12

14 12

M1

C1

C2

l10l11

l20 l21

S

M2

Clapet 2


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25


3-1) Simuler le fonctionnement du systme sur la maquette.

3-2) Donner les tches du systme, sans prciser la technologie utilise :

- Tche 0 :...................................................................................................................................

- Tche 1 :...................................................................................................................................

- Tche 2 :...................................................................................................................................



N de latche

Dsignationde la tche

Condition de dbutde tche

Condition de finde tche

0..................................................................

.................................

...................................................................................................

1..................................................................

.................................

...................................................................................................

2

.................................

.................................

.................................

.................................

.................................

.................................

0

1


26/176


26

Activit 3

Systme technique : Monte charge 3 niveaux

1 - Prsentation :

Le systme ci-dessous reprsente une maquette de monte charge permettant letransfert dune charge dun tage un autre.

Le monte charge est compos dun axe linaire motoris par un moteur courantcontinu positionn verticalement, et dun botier support contenant les alimentationset le pupitre de commande.

Laxe motoris reprsente la partie mobile du monte-charge.Trois capteurs de fin de course permettent de dtecter la prsence du plateau

lun des trois tages.Cette maquette a pour but dinitier les lves au GRAFCET et la mise en uvre

dun constituant programmable.


Au repos la cabine du monte charge est au niveau 0(elle est suppose charge).

Une impulsion sur S1 entrane la monte de la cabinejusqu' S4 o elle marque un temps darrt rserv ladcharge, puis elle descend vers le niveau 0 (S3 actionn).

S5

S4

S3


27/176


27


3-1) Mettre en uvre et simuler le fonctionnement du systme " monte charge ".

3-2) Donner les tches du systme" monte charge ":

- Tche 0 :...................................................................................................................................

- Tche 1 :...................................................................................................................................

- Tche 2 :...................................................................................................................................

- Tche 3 :...................................................................................................................................

3-3) Sur le tableau suivant, indiquer les conditions de dbut et de fin de chaque tche.


0

1

N de latche

Dsignationde la tche

Condition de dbutde tche

Condition de finde tche

0..................................................................

.................................

...................................................................................................

1..................................................................

.................................

...................................................................................................

2.................................

.................................

.................................

.................................

.................................

.................................3

.................................

...................................................................................................

.................................

.................................


28/176


Le systme est exploit pour contrler laccs des entres des vhicules au parking.La prsence dun vhicule lentre du parking est dtecte par un capteur V. Elleautorise louverture de la barrire jusqu H ( barrire leve). Aprs louverture,laccs est possible. Le passage du vhicule est dtect par le capteur F. La lampeLR signale linterdiction de passage aux autres vhicules et la barrire redescend.


3-1) Simuler le fonctionnement du systme " Barrire automatique de parking ".3-2) Relier par une flche la tche avec ltape correspondante.


28

Activit 4

Systme technique : Barrire automatique de parking

1 - Prsentation :

Ce systme est compos de deux barrires (une lentre et lautre la sortie duparking); il permet de contrler laccs des voitures au parking.

Interdire le passage et fermer la barrire

Autoriser le passage

Interdire le passage

Interdire le passage et ouvrir la barrire

Interdire le passage

Tches

0

1

2

3

4

Etapes


29/176


29



N de la

tche

Dsignation

de la tche

Condition de dbut

de tche

Condition de fin

de tche0

.................................

...................................................................................................

.................................

.................................

1..................................................................

.................................

...................................................................................................

2..................................................................

.................................

...................................................................................................

3..................................................................

.................................

...................................................................................................

4 .................................................................. .................................................................. ..................................................................

0

1

2


30/176



Leon n4 : Le GRAFCET dun point de vuede la partie oprative

( Le GRAFCET P.O. )

Rfrence programme, objectifs spcifiquesDcrire le fonctionnement dun systme technique laidedun GRAFCET dun point de vue de la PO et/ou de la PC.

Objectifs spcifiques de la squenceDcrire le fonctionnement dun systme technique laidedun GRAFCET dun point de vue de la partie oprativePrrequis- GRAFCET dun point de vue du systme- Elments dun systme technique (Les capteurs et les actionneurs)

Connaissances nouvellesGRAFCET dun point de vue de la partie oprative.

Documents et matriels utiliss- Perceuse automatique ou maquette didactique- Monte charge + micro-ordinateur + logiciel- Barrire automatique + micro-ordinateur + logiciel- Maquettes ou dossiers techniques de quelques systmes automatiss.

Critres dvaluation- Le fonctionnement dun systme technique est correctement dcrit parun GRAFCET dun point de vue de la PO

30

1412

M2M1

C1

C2

S2

S1

S3

S4

S5

14

12

Tapis dvacuation

Tapis

darrive

Pice

Bande de transfert


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31

Le GRAFCET dun point de vuede la partie oprative


Systme technique : Porte ouverture automatique

A ltat initial la porte est ferme. Si une personne est dtecte par le capteurphotolectrique S0, la porte souvre. La porte reste ouverte pendant 30s puis elle seferme automatiquement.

Louverture et la fermeture de la porte sont assures par le moteur lectrique M

deux sens de marche (M+ pour ouvrir la porte et M- pour la fermer) :

Le sens M+ est obtenu par le contacteur KM1.

Le sens M- est obtenu par le contacteur KM2.

SECURITELes deux plaques reprsentes ci-dessoussont affiches devant la porte.

A partir des documents techniques et dun siteWeb, faites une recherche par groupe et rependreaux questions suivantes :1) Quelle indication porte chaque plaque ?2) Quelles sont les risques prvues ?3) Proposer quelques conseilles.

Porte automatiqueKM1

KM2

S1 S0 S2M


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32

1) Mettre une croix devant llment observ dans la zone de la P.O. du systme.

KM1 S0 M S2 KM2 S1

1412

M2M1

C1

C2

S2

S1

S3

S4

S5

14

12

Tapis dvacuation

Tapis

darrive

Pice

2) Identifier les lments technologiques ralisant les actions correspondantes.

II - ACTIVITES DE TRAVAUX PRATIQUESActivit 1

Systme technique : " Poste automatique de transfert des pices "

1 - Prsentation :Cest un systme permettant le transfert des pices dun endroit un autre.

2 - Fonctionnement :Le systme est au repos. La prsence dune pice sur le banc de transfert amene

par le tapis darrive et dtecte par le capteur S1 entrane le transfert de la pice par :a/ Son dplacement vers la gauche qui est assur par le vrin C1 command parle distributeur M1 ;b/ Son dplacement vers le tapis dvacuation qui est assur par le vrin C2command par le distributeur M2.

Remarques : Le dplacement de la pice sur les tapis darrive et dvacuation nefait pas partie de notre tude.

N de latche

Action donne par leseffets des actionneurs

Actionneurcorrespondant

Capteur dtectant la finde laction

0 Attendre .................................

1 Ouvrir la porte ................................. .................................

2 Attendre 30s Temporisateur T t / 2 / 30s

3 Fermer la porte ................................. .................................

Bande de transfert


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33


3-1) Simuler le fonctionnement du systme sur une maquette base dunetechnologie pneumatique.3-2) Mettre une croix devant llment observ dans la zone de la P.O. du systme.

3-3) Identifier les lments technologiques ralisant les actions correspondantes.

M2 S3 M1 S2 S1

S5 C1 S4 C2

N de latche




0 Attendre ................................. .................................

1 Dplacer la pice vers lagauche ................................. .................................

2Dplacer la pice vers letapis dvacuation

................................. .................................

3 Reculer la tige de vrin C2 ................................. .................................

4 Reculer la tige de vrin C1 ................................. .................................

3-4) Complter le GRAFCET dun point de vue de la partie oprative.

0

1

2

3

4


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34

Activit 2

Systme technique : " Trmie doseuse "

1 - Prsentation :

Une trmie doseuse est destine doser puis charger les produits en poudre dansdes boites.


Le systme est au repos ; la prsence dune boite vide sous la trmie est dtectepar un capteur S ( dtecteur photo-lectrique ); ce qui provoque le dpart du cycle.- Pour prparer une dose du produit : Le clapet 2 avance pour fermer le doseur. Le clapet 1 recule pour laisser couler le produit dans le doseur durant T = 10s,puis avance pour fermer de nouveau la trappe de la trmie.- Lorsque la dose est prte, le clapet 2 recule pour transfrer le produit dans la

boite et le systme revient au repos.Remarques : Le dplacement des boites par le tapis roulant ne fait pas lobjet denotre tude.3 - Travail demand :

3-1) Mettre une croix devant llment observ dans la zone de la P.O. du systme.

M2 l11 M1 l21 l20S C1 l10 C2

TrmieProduit

Clapet 1

Doseur

Moteur M

Contacteur KM

Boite

Tapis roulant

14 12

14 12

M1

C1

C2

l10l11

l20 l21

S

M2

Clapet 2


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35



N de latche




0 Attendre .................................

1 Avancer le clapet 2 ................................. .................................

2 Reculer le clapet 1 ................................. .................................

3 Attendre 10s ................................. .................................

4 Avancer le clapet 1 ................................. .................................

5 Reculer le clapet 2 ................................. .................................

0

1

2

3

4

5


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36

Activit 3


1 - Prsentation :Le systme ci-dessous reprsente une maquette de monte charge permettant le

transfert dune charge dun tage un autre.Le monte charge est compos dun axe linaire motoris par un moteur courant

continu positionn verticalement, et dun botier support contenant les alimentationset le pupitre de commande.




2 - Fonctionnement :Au repos la cabine du monte charge est au niveau 0(elle est suppose charge).

Une impulsion surS1 entrane la monte de la cabine jusqu'S4 o elle marque un temps darrt de 60s rserv ladcharge puis elle descend vers le niveau 0 (S3 actionn).- KM1 est un practionneur qui commande le moteur dansle sens M+ pour raliser la monte de la cabine.- KM2 est un practionneur qui commande le moteur dansle sens M- pour raliser la descente de la cabine.- H0, H1 et H2 : sont des lampes de signalisation quiinforment lutilisateur du niveau de la cabine.

S5

S4

S3


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37


3-1) Mettre en uvre et simuler le fonctionnement du systme " monte charge ".3-2) Mettre une croix devant llment observ dans la zone de la P.O. du systme.

KM1 S5 M S4 H2 S0

S3 S2 KM2 S1 H0 H1

3-3) Complter le tableau didentification des lments technologiques :


N de latche




0 Attendre H0 .................................

1 Monter la cabine auniveau 1 ................................. .................................

2 Attendre 60s au niveau 1 Temporisateur T H1 t / 2 / 60s

3Descendre la cabine au

niveau 0................................. .................................

0

1

2

3


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38

Activit 4

Systme technique : " Barrire automatique de parking "

1 - Prsentation :Ce systme est compos de deux barrires (une lentre et lautre la sortie du

parking), il permet de contrler laccs des voitures au parking.

2 - Fonctionnement :Le systme est exploit pour contrler laccs des entres des vhicules au parking.La prsence dun vhicule lentre du parking est dtecte par un capteur V. Elleautorise louverture de la barrire jusqu H ( barrire leve). Aprs louverture,laccs est possible. Le passage du vhicule est dtect par le capteur F. La lampeLR signale linterdiction de passage aux autres vhicules et la barrire redescend.

M est un moteur lectrique deux sens de marche :- M+ : commande louverture de la barrire.- M- : commande la fermeture de la barrire.

LV est une lampe de signalisation verte pour signaler lautorisation du passage. LR est une lampe de signalisation rouge pour signaler linterdiction du passage.


3-1) Simuler le fonctionnement du systme " Barrire automatique de parking ".

3-2) Mettre une croix devant llment observ dans la zone de la P.O. du systme.

M F LV V LR H


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39



N de latche

Action donne par les

effets des actionneurs

Actionneur

correspondant

Capteur dtectant la fin

de laction0 Interdire le passage ................................. .................................

1Ouvrir la barrire

et interdire le passage................................. .................................

2 Autoriser le passage ................................. .................................

3 Interdire le passage ................................. .................................

4Fermer la barrire

et interdire le passage ................................. .................................

0

1

2

3

4


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Leon n5 :

Rfrence programme, objectifs spcifiquesDcrire le fonctionnement dun systme technique laide dun GRAFCETdun point de vue de la PO et/ou de la PC.

Objectifs spcifiques de la squenceDcrire le fonctionnement dun systme technique laide dun GRAFCETdun point de vue de la partie commande

Prrequis- GRAFCET dun point de vue du systme- GRAFCET dun point de vue de la P.O.

- Elments dun systme technique (capteurs, actionneurs et practionneurs)Connaissances nouvelles

GRAFCET dun point de vue de la partie commande.Documents et matriels utiliss

- Perceuse automatique ou maquette didactique- Monte charge + micro-ordinateur + logiciel- Maquettes ou dossiers techniques de quelques systmes automatiss.

Critres dvaluation- Le fonctionnement dun systme technique est correctement dcrit par un GRAFCETdun point de vue de la P.C

40

Le GRAFCET dun point de vue

de la partie commande

( Le GRAFCET P.C. )

1412

M2M1

C1

C2

S2

S1

S3

S4

S5

14

12

Tapis dvacuation

Tapis

darrive

Pice

Bande de transfert


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41

Le GRAFCET dun point de vue

de la partie commande

I- ACTIVITE DE DECOUVERTESystme technique : Poste automatique de pliage

1 - Description :

Le systme ci-dessous, permet de plier automatiquement des pices en tle, cesystme se compose de :

Un dispositif de transfert. Un dispositif de pliage. Un dispositif dvacuation.

14

12

14

12

Poinon P

Matrice

Tles plies

M2

M1

C1

C2

Stockage despices en tle

Tles plier

Tapis roulant

Contacteur KM

Moteur lectrique M

S0

l10

l11

l

20

l21

S1

Automate


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SECURITELes tles plies par ce systme prsententdes artes vives et risquent de tomber

pendant lvacuation.

1) Quels sont les dangers prvus ?2) Quelles sont les prcautions prendre ?


42


Un appui sur le bouton poussoir dpart cycle S0 entrane :- Le transfert de la pice en tle par le tapis : grce un moteur M command par

un contacteur KM jusqu' laction sur le capteur S1.- Le pliage de la pice en tle : descente et monte du poinon P par le vrin C1(vrin pneumatique double effet) command par un distributeur M1.- Lvacuation de la pice : rotation de la matrice autour de son axe darticulationpar le vrin C2 (vrin pneumatique double effet) command par un distributeur M2.


3-1) Mettre une croix devant llment observ dans la zone de la P.C. du systme(lment recevant lordre ou lment envoyant linformation).

KM S0 M S1 M1 l10

M2l

11l

20 C1l

21 C2

N dela tche



Practionneurcorrespondant

Capteur dtectantla fin de laction

0 Attendre ........................... ........................... ................................

1 Transfrer la pice ........................... ........................... ................................

2 Faire descendre lepoinon pour plier la pice ........................... ........................... ................................

3 Faire monter le poinon ........................... ........................... ................................

4Faire tourner la matricepour vacuer la pice

........................... ........................... ................................

5Faire retourner la matrice

sa position initiale........................... ........................... ................................

3-2) Complter le tableau suivant, en indiquant les lments technologiques.


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43

II - ACTIVITES DE TRAVAUX PRATIQUES

Activit 1

Systme technique : " Poste automatique de transfert des pices "

1 - Prsentation :

Cest un systme permettant le transfert des pices dun endroit un autre.


Le systme est au repos, la prsence dune pice sur le banc de transfert amene parle tapis darrive et dtecte par le capteur S1 entrane le transfert de la pice par :

a/ Son dplacement vers la gauche qui est assur par le vrin C1 command parle distributeur M1 puisb/ Son dplacement vers le tapis dvacuation qui est assur par le vrin C2command par le distributeur M2.

Remarques : Le dplacement de la pice sur les tapis darrive et dvacuation nefait pas partie de notre tude.


3-1) Mettre une croix devant llment observ dans la zone de la P.C. du systme.

M2 S3 M1 S2 S1

S5 C1 S4 C2

1412

M2M1

C1

C2

S2

S1

S3

S4

S5

14

12

Tapis dvacuation

T

apis

darrive

Pice

Bande de transfert


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44


3-3) Complter le GRAFCET dun point de vue de la partie commande.

N dela tche





0 Attendre ................................

1Faire dplacer la pice

vers la gauche........................... ........................... ................................

2Faire dplacer la pice

vers le tapis dvacuation........................... ........................... ................................

3Faire reculer

la tige de vrin C2........................... ........................... ................................

4Faire reculer

la tige de vrin C1........................... ........................... ................................

0

1

2

3

4


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45

Activit 2

Systme technique : " Trmie doseuse "

1 - Prsentation :

Une trmie doseuse est destine doser puis charger les produits en poudre dansdes boites.


Le systme est au repos, la prsence dune boite vide sous la trmie est dtectepar un capteur S ( dtecteur photo-lectrique ); ce qui provoque le dpart du cycle.

- Pour prparer une dose du produit

Le clapet 2 avance pour fermer le doseur par le vrin C2 (vrin pneumatique double effet) command par le distributeur M2. Le clapet 1 recule pour laisser couler le produit dans le doseur durant 10s par levrin C1 (vrin pneumatique double effet) command par le distributeur M1, puisavance pour fermer de nouveau la trmie.- Lorsque la dose est prte, le clapet 2 recule et libre le produit qui descend pargravit dans la boite et le systme revient au repos.

Remarques :Le dplacement des boites par le tapis roulant ne fait pas lobjet denotre tude.

TrmieProduit

Clapet 1

Doseur

Moteur M

Contacteur KM

Boite

Tapis roulant

14 12

14 12

M1

C1

C2

l10l11

l20 l21

S

M2

Clapet 2


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46


3-1) Mettre une croix devant llment observ dans la zone de la P.C. du systme.


M2 l11 M1 l21 l20S C1 l10 C2

N dela tche





0 Attendre ................................

1 Faire avancer le clapet 2 ........................... ........................... ................................

2Faire reculer le clapet 1 ........................... ........................... ................................

3 Attendre 10s Temporisateur T T t / 3 / 10s

4 Faire avancer le clapet 1 ........................... ........................... ................................

5 Faire reculer le clapet 2 ........................... ........................... ................................

0

1

2

3

4

5

3-3) Complter le GRAFCET dun point de vue de la partie commande.


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47

Activit 3


1 - Prsentation :

Le systme ci-dessous reprsente une maquette de monte charge permettant letransfert dune charge dun tage un autre.

Le monte charge est compos dun axe linaire motoris par un moteur courantcontinu positionn verticalement, et dun botier support contenant les alimentationset le pupitre de commande.




2 - Fonctionnement :Au repos la cabine du monte charge est au niveau 0(elle est suppose charge).

Une impulsion surS1 entrane la monte de la cabine jusqu'S4 o elle marque un temps darrt de 60s rserv ladcharge puis elle descend vers le niveau 0 (S3 actionn).- KM1 est un practionneur qui commande le moteur dansle sens M+ pour raliser la monte de la cabine.- KM2 est un practionneur qui commande le moteur dansle sens M- pour raliser la descente de la cabine.- H0, H1 et H2 : sont des lampes de signalisation quiinforment lutilisateur du niveau de la cabine.

S5

S4

S3


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48

3- Travail demand :

3-1) Mettre en uvre et simuler le fonctionnement du systme " monte charge ".3-2) Mettre une croix devant llment observ dans la zone de la P.C. du systme.

3-3) Complter le tableau didentification des lments technologiques :

3-4) Complter le GRAFCET dun point de vue de la partie commande :

N dela tche





0 Attendre H0 ................................

1 Monter la cabine auniveau 1 ........................... ........................... ................................

2 Attendre 60s au niveau 1Temporisateur T

H1T t / 2 / 60s

3Descendre la cabine au

niveau 0........................... ........................... ...........................

0

1

2

3

KM1 S5 M S4 H2 S0

S3 S2 KM2 S1 H0 H1


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49

Activit 4


1 - Mise en situation :

Le systme ci-dessous reprsente la maquette de monte charge tudie danslactivit prcdente.On dsire remplacer le cycle de fonctionnement par un autre dcrit par le

GRAFCET dun point de vue du systme suivant :

10

20

30

40

50

60

Attendre au niveau 0

Appel ltage 1 et charge au niveau 0

Faire monter la charge au niveau 1

Charge au niveau 1

Attendre 60s au niveau 1

Temps 60s coul

Faire monter la charge au niveau 2

Charge au niveau 2

Attendre au niveau 2

Appel ltage 0

Faire descendre la charge au niveau 0

Charge au niveau 0


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50

- Tableau des affectations relatif au logiciel " MENTOR GRAF " :


2-1) Complter les GRAFCET dun point de vue de la partie commande :a) En adoptant les symboles normaliss.b) En adoptant les Label utiliss par le logiciel dexploitation du systme monte charge.

Dsignation Symboles normaliss Label " MENTOR GRAF "

Monter la charge KM1 CM

Descendre la charge KM2 CDAttendre T Laisser la case vide

Niveau 0 atteint S3 ex 17



Appel ltage 0 S0 ae0



Attendre au niveau 0 H0 L0



10

20

30

40

50

60

H0

H2

H1 T

S.S3

S0

10

20

30

40

50

60

CM

CM

ex17


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51

2-2) On demande de programmer ce GRAFCET sur micro-ordinateur en utilisant lelogiciel " MENTOR GRAF "et de simuler le fonctionnement.

3 - Mode oprateur :

3-1) Lancer le logiciel mentor en double cliquant sur licne :- Lcran de lditeur apparat :

3-2)Activer lcran de lditeur en cliquant sur licne :

3-3) Dessiner le GRAFCET

Les outils usage gnral du logiciel " MENTOR GRAF " sont donns par lesdiffrentes icnes suivantes

Dplacer

Effacer un symbole

Relier des symboles

Editer un texte


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52

Les symboles de GRAFCET utiliss par le logiciel " MENTOR GRAF " sont :

3-4) Slectionner licne relative au symbole dsir (exemple tape initiale) ,pointer la sourie lendroit o on veut placer le symbole et cliquer sur le boutongauche de la sourie.

3-5)A la fin de ldition des tapes et des transitions, fermer le GRAFCET par unboucle de retour :

- Slectionner le point de dpart.- Donner la position de la ligne de retour ( gauche du GRAFCET).- Slectionner le point darriv .

3-6) Numroter les tapes : slectionner puisEditer Numration

tape initiale

tape

transition retour


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53

3-7) Dfinir les actions et les rceptivits :

- Slectionner licne relative pour diteur de texte :

- Cliquer sur la case de lactivit ou sur la transition (exemple activit de ltapeinitiale) :Slectionner puis , choisir laction correspondanteL0 et rpondre toujours par

3-8) Vrifier le GRAFCET et simuler le fonctionnement :

- Slectionner et choisir- Un autre menu saffiche, activer les fentres : et .- Donner les conditions dvolution du GRAFCET sur les variables dentre etobserver le fonctionnement.

3-9) Vrifier le fonctionnement sur la maquette du monte charge.

Ajouter

Gnrer SimulerVariables

Liste des actionsOK

Animer


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54

EVALUATION FORMATIVE

Systme propos : Systme de dcapage par immersion

a) Mise en situation :

Le systme prsent ci-dessous sert nettoyer des pices mtalliques pour lesprparer la peinture. Cette opration est ralise par immersion de ces picesdans un produit dcapant.

b) Constitution du systme :

Le systme est constitu par : Un automate programmable et un pupitre de commande. Une unit de dplacement de la pice verticalement et horizontalement. Une cuve contenant un produit dcapant.

c) Fonctionnement :

Laction sur le bouton de dpart cycle S0 au niveau du pupitre provoque dans lordre :- Le transfert de la pice dcaper La monte de la pice dcaper : Mouvement vertical anim par le moteurM1commande par le contacteurKM11jusqu laction sur le capteurS2 . Le dplacement de la pice dcaper vers la droite : Mouvement horizontalanim par le moteurM2 command par le contacteurKM12jusqu laction surle capteurS4.

Cuve de produitdcapant

Zone de chargement Zone de dcapage Zone de dchargement

PupitreS0

S6

S1

S2

S3 S4 S5

M1

M2


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La descente de la pice dcaper : Mouvement vertical anim par le moteurM1command par le contacteurKM21jusqu laction sur le capteurS1.

- Limmersion de la pice dans la cuve de produit dcapant pendant un temps de5 mn : assur par un temporisateurT.

- Le transfert de la pice dcape dans lordre:

La monte de la pice dcape : Mouvement vertical anim par le moteur M1command par le contacteurKM11jusqu laction sur le capteurS2 .

Le dplacement de la pice dcape vers la droite : Mouvement horizontal anim parle moteurM2 command par le contacteurKM12jusqu laction sur le capteurS5.

La descente de la pice dcape : Mouvement vertical anim par le moteur M1

command par le contacteurKM21jusqu laction sur le capteurS1.- Attendre pour dcharger la pice dcape.

Aprs dchargement loprateur actionne un bouton poussoir S6 pour faireretourner le systme sa position initiale (Le mouvement horizontal vers la gaucheest assur par le moteurM2 command par le contacteurKM22).

N.B. : - Le chargement et le dchargement de la pice est manuel.

- M1, M2 : deux moteurs lectriques deux sens de marche : M1+ : Pour raliser lopration de la monte.

M1- : Pour raliser lopration de la descente. M2+ : Pour raliser lopration du dplacement vers la droite. M2- : Pour raliser lopration du dplacement vers la gauche.

Travail demand :

1) Complter les tches dcrivant le fonctionnement du systme, sans prciser latechnologie utilise :

- Tche 0 : Attendre pour charger la pice.

- Tche 1 : ................................................................................................................

- Tche 2 : Immerger la pice dans la cuve de produit dcapant pendant 5mn.

- Tche 3 : ................................................................................................................

- Tche 4 : Attendre pour dcharger la pice.


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56

2) Complter le tableau suivant en indiquant les tches ainsi que leurs conditionsde dbut et de fin.

N de latche

Dsignation

de la tche

Condition de dbut

de la tche

Condition de la fin

de la tche0

Attendre pour chargerla pice

.................................

...................................................................................................

1..........................................................................................................

.................................

.................................Pice transfre dans la

cuve de dcapage

2Immerger la pice dans la cuve de

produit dcapant pendant 5mn..................................................................

.................................

.................................

3..........................................................................................................

.................................

.................................Pice transfre dans lazone de dchargement

4 Attendre pour dchargerla pice

.................................

...................................................................................................

4) Complter les GRAFCET dun point de vue de la partie oprative et dun pointde vue de la partie commande.

0

1

2

3

4

3) Complter le GRAFCET dun point de vue du systme relatif au fonctionnementdonn.


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57

GRAFCET dun point de vue de la P.O. GRAFCET dun point de vue de la P.C.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11


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CHAPITRE 2Dfinition graphique

dun produit

Leon n1 : Le dessin densemble

Rfrence programme, objectifs spcifiques :Lire un dessin densemble.Objectif de la squence :

- Dcrire le fonctionnement des mcanismes.- Lire un dessin densemble.

Prrequis :- Liaisons mcaniques.- Projection orthogonale.- Coupe simple.

Connaissances nouvelles :Consolider les connaissances sur la lecture dun dessin densemble.

Documents et matriels utiliss :- Mini-perceuse avec support.- Coupe tubes.- Perforatrice.- Dessin densemble du poussoir pour capteur de position de porte.

Critres dvaluation :- Lecture dun dessin densemble rappele correctement.- Diffrentes activits pratique russies.

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Dfinition graphique dun produitChapitre 2

59

En observant le fonctionnement du systme technique " mini-perceuse avecsupport ", complter le modle fonctionnel suivant :

Activit 1 :Systme technique : Mini perceuse avec support 1 -Analyse fonctionnelle :

Fonctions Solutions Composants Repres

Fixer la mini-perceusesur son support. Assurer une liaison encastre-ment par pincement. Collier.................................. 1514

Rgler en hauteurla mini-perceuse

Positionner la mini-perceuse.Support.................................

15

Maintenir en position la mini-perceuse

Guide......................................................................................................

1012

...................

...................

Assurer la descente de lamini- perceuse

Transmettre lnergie fourniepar lutilisateur au support (1).

Levier........................ (3+17+18+4)

Guider en translation le sup-port (1).

................................... .......................

Lier le collier (15) au support(1).

................................... .......................

Assurer le retour de lamini-perceuse

Utiliser un lment lastique. ................................... .......................

Plaques

Plaques

Mini-perceuse avec support

2 - Lecture du dessin densemble

Le dessin densemble


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60

ECHELLE 1:2

ETABLISSEMENT

MINI - PERCEUSEAVEC SUPPORT

Nom :

Date :

Numro : 00


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61

ECHELLE : 1:2

ETABLISSEMENT

MINI - PERCEUSEAVEC SUPPORT

Nom :

Date :

Numro : 00

19 1 Mini-perceuse Fournie

18 1 Poussoir C25 Acier17 1 Tige C35 Acier

16 1 Plaque support PF 21 Plastique

15 1 Collier Al Si 12 Alliage

daluminium

14 1 Vis C HC,M4-20 NF E 25-125

13 1 Ecrou oreilles, M6

12 1 Bague paule C35 Acier

11 1 Goujon M6-30,bm 20

10 1 Guide Al Si 12 Alliagedaluminium

9 1 Vis C HC,M4-12 NF E 25-125

8 1 Vis C HC,M6-16 NF E 25-125

7 1 Rondelle plate M6 U NF E 25-518

6 1 Rondelle spciale C35 Acier

5 1 Colonne C35 Acier

4 1 Goupille cylindrique 2 - 8 NF E 24-475

3 1 Levier C25 Acier

2 1 Ressort 51 Cr V4 Acier

1 1 Support Al Si 12 Alliagedaluminium

Rep Nb Dsignation Matire Rfrence

SECURITEDans une opration de perage, le

foret tourne une grande vitesse etlutilisateur doit maintenir la plaque.

Que risque - t - on ?Que faut - il prvoir ?


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ECHELLE : 1:1

ETABLISSEMENT

COUPE TUBESNom :

Date :

Numro : 00


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ECHELLE : 1:1

ETABLISSEMENT

COUPE TUBESNom :

Date :

Numro : 00

Activit 2 : COUPE TUBES

11 2 Coulisseau EN AB-43 000 Alliage daluminium

10 1 Axe de galet C22 Acier

9 2 Galet EN AB-43 000 Alliage daluminium

8 2 Goupille lastique, paisse 4-8 NF E 25-475

7 1 Lame 100 Cr 6 Acier

6 1 Molette 100 Cr 6 Acier

5 1 Vis C S,M4-14 NF E 25-127

4 1 Vis C S,M4-14 NF E 25-127

3 1 Corps EN AB-43 000 Alliage daluminium

2 1 Vis de manvre C35 Acier1 1 Bouton de manvre PF21 Plastique


SECURITELes tubes de canalisation en cuivre cou-ps par ce coupe tubes prsentent desarrtes vives, dou le risque de blessurede la peau de lutilisateur.Faire une recherche par binme pourdterminer les remdes possibles.


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1- Prsentation :

Le coupe tubes permet de couper les tubes decanalisation en cuivre.

2- Travail demand :

A) Analyse fonctionnelle :

En se rfrant au coupe tubes accompagnde son dessin densemble page 62, expliquerbrivement comment seffectue lopration dedcoupage.

.......................................................................................................................

B) Lecture de dessin densemble :

a- En se rfrant au dessin densemble de coupe tubes page 62, complter surla vue clate ci-dessous les six repres non indiqus.


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b- Le coupe tubes est compos de six classes dquivalence cinmatique(A, B, C, D ,E et F).

A = {3,5,8} ; B = {4,10,11} ; C = {1 ;2} ; D = {6} ; E = {9} ; F = {9}.

Indiquer sur le graphe de liaisons ci-dessous les noms des liaisons entre lesclasses et complter le schma cinmatique du coupe tubes.

c- Justifier le choix du matriau du corps (3) ............................................................................................................................................................................................................................

d- Quel est le rle des galets (9) ?

.

..........................................................................................................................................................................................................................

e- Pourquoi le coulisseau (11) est il en deux parties ?

...........................................................................................................................................................................................................................


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ECHELLE : 1:1

ETABLISSEMENT

PERFORATRICENom :

Date :

Numro : 00

9 2 Goupille de positionnement Stubs Acier

8 1

7 1 Bouton PF 21 Plastique

6 1 Poinon C 60 Acier

5 1 Rondelle plate M 6 U NF E 25-514

4 1 Anneau lastique pour arbre, 6 x 1,5 NF E 22-163


2 1 Corps S235 Acier1 1 Socle S235 Acier


Activit 3 : PERFORATRICE


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2-3- Complter la nomenclature en dsignant llment repre (8).

3) Etude technologique:

- Quelle est la fonction de llment repre (8) ?.........................

- Relever sur le dessin densemble de la perforatrice page 66 la course du poinon (6)..........................

- Quelle est la fonction du ressort repre (3) ?

.........................

- Pourquoi le poinon (6), les goupilles de positionnement (9) et la vis (8)ne sont - ils pas hachurs sur la coupe A-A ?.........................

- Quelle est lpaisseur maximale des feuilles quon peut perforer ?............

1) Description :

La perforatrice reprsente ci-contre permet de perforerdes feuilles pour les mettre dans des classeurs anneaux.

2) Lecture du dessin densemble:

2-1- Colorier sur le dessin densemble de la perforatricepage 66:

- Les pices mobiles par rapport au socle (1) en vert.- Les pices fixes en rouge.

2-2- Complter le schma technologique relatif la position basse.


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POUSSOIR POUR CAPTEURDE POSITION DE PORTE

1) Fonction :

Cet appareil fait partie dun dispositif de scurit des trains. Le conducteur doit, eneffet, tre certain que les portes sont fermes avant le dpart.

Ce dispositif permet de fermer le circuit lectrique lorsque toutes les portes sontfermes.

2) Description :

Le poussoir est solidaire dun longeron soutenant la carrosserie du wagon. Le cap-teur est fix sur ce mme longeron. Une ferrure en pente est solidaire de la porte. Elle

apparat sur le schma explicatif prcdent comme une surface incline en contactavec le galet (3).


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ECHELLE : 1:1

ETABLISSEMENT

POUSSOIRE POURCAPTEUR DE

POSITION DE PORTE

Nom :

Date :

Numro : 00

9 2 Anneau lastique pour arbre, 14 x 1 NF E 22-163

8 1 Vis C HC tton long, M6-10 NF E 25-125

7 1 Ecrou Hm,M6 NF E 25-401

6 1 Vis H, M6 - 25 NF E 25-112


4 1 Axe C60 Acier

3 1 Galet C60 Acier

2 1 Tige C22 Acier1 1 Corps EN-GJL-150 Fonte



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3) Analyse fonctionnelle :

En se rfrant au schma explicatif page 68, complter le schma fonctionnel dusystme en indiquant les principaux lments fonctionnels.

4) Etude technologique :

a- En se rfrant au dessin densemble page 69, complter le tableau suivant encochant la bonne case pour donner ltat de la porte et la position de la tige (2).

b- Relever sur le dessin densemble la course maximale de la tige (2)................................................................................................................................................................................................................................................................c- Nommer lorgane qui limite cette course................................................................................................................................................................................................................................................................

d- Quel est le rle du ressort (5) ?

...............................................................................................................................................................................................................................................................e- Quel est le rle de lcrou (7) ?...............................................................................................................................................................................................................................................................

f- Sur la vue de face en coupe A-A, repasser en couleur les surfaces qui assurentle guidage en translation de la tige (2)................................................................................................................................................................................................................................................................

Porte Tige (2)

Ouverte Ferme Position basse Position haute


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dun produit

Leon n2 : La cotation fonctionnelle

Rfrence programme, objectifs spcifiques :- Identifier les conditions fonctionnelles sur un dessin densemble.- Dterminer et calculer une cote fonctionnelle.- Placer une cote fonctionnelle sur un dessin de dfinition.

Objectif de la squence :- Inscrire les cotes tolrances.- Identifier les conditions fonctionnelles sur un dessin densemble.- Tracer les chanes de cotes.- Dterminer et calculer une cote fonctionnelle.- Placer une cote fonctionnelle sur un dessin de dfinition.

Prrequis :- Lecture dun dessin densemble.- Dessin de dfinition des pices mcaniques.

Connaissances nouvelles :- Les cotes conditions.- Traage et calcul des cotes fonctionnelles.

Documents et matriels utiliss :- Mini-perceuse avec support.- Coupe tubes.- Dessins densemble du tiroir, du poussoir pour capteur de position de porteet de la poulie de transmission.

Critres dvaluation :- Chanes minimales de cotes correctes.- Equations et calculs corrects.- Cotes fonctionnelles, indiques sur le dessin de dfinition correctes.

T4


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I - ACTIVIT DE DCOUVERTE :

1) Mise en situation :

Le dessin ci-contre reprsente un tiroir de table. Il est constitu :

- dun support (1).- dun montant (2).- dune table (3).

2) Travail demand :

a- La liaison entre le montant (2) et le

support (1) est une liaison glissire.Daprs le dessin ci-contre, le montant(2) peut-il translater facilement ?

............................................................................................................................

...................................................................................................................................

............................................................................................................................

...................................................................................................................................

b- Pour que le tiroir puisse translater par rapport la table (3) et le support (1), quefaut-il avoir entre les pices (1) et (2) ?

............................................................................................................................

...................................................................................................................................

............................................................................................................................

...................................................................................................................................

c- Sur le dessin partiel ci-dessous, complter les limites du montant (2).

La cotation fonctionnelle

Tiroir de table


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Activit 1 : Mini-perceuse avec support

1) Tracer les chanes minimales de cotes qui installent les conditions " Ja " et " Jb ".

2) Ecrire les quations donnant :

3) Calculera12 et b1, sachant que :

4) Reporter les cotes fonctionnelles obtenues sur les dessins de dfinition despices ci-dessous.

JaMax =.

Jamin =.

JbMax =

Jbmin =.

a12 Max =

a12 min =

b1 Max =

b1 min =

a12 =

b1 =

II - ACTIVITS DE TRAVAUX PRATIQUES :


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Activit 2 : Coupe tubes

On donne ci-contre le dessin partieldun coupe tubes.

Travail demand :

1) Tracer sur ce dessin les chanesde cotes relatives aux cotesconditions Ja et Jb.

2) Reporter les cotes fonctionnellessur les dessins des pices donnesci-dessous.

3) Calculer les cotes limites de a10 sachant que :

............................................................................................................................

..................................................................................................................................

............................................................................................................................

..................................................................................................................................

............................................................................................................................

..................................................................................................................................

..................................................................................................................................


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Activit 3 : Poussoir pour capteur de position de porte

1) Tracer la chane minimale de cotes qui installe la condition Ja .

2) Ecrire les quations donnant :

JaMax=......................................................................................................................

Jamin=......................................................................................................................

3) Calculera4 sachant que : Ja = 1 ; a9 = a9 = 2 ; a2 = 50

a4Max =....................................................................................

a4min =.....................................................................................

4) Reporter la cote fonctionnelle obtenue sur le dessin de dfinition de laxe (4).a4 =

0+ 0,060

0,5 0,1


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POULIE DE TRANSMISSION1) Mise en situation :

Le dessin ci-contre reprsenteun tendeur de courroie constituessentiellement par une poulie (3)guide en rotation sur laxe (2).

2) Travail demand :

a- Donner lutilit de chaque cote condition donne sur le dessin ci-dessus.

Ja: .............................................................................................................................

Jb : ............................................................................................................................Jc : ............................................................................................................................

b- Tracer les chanes de cotes relatives aux cotes conditions Ja, Jb et Jc.

c- Reporter sur le dessin de dfinition de laxe (2) les cotes fonctionnelles trouves.

d- En se rfrant la chane de cotes relative la cote condition Jb, calculer la cote

fonctionnelle b2 sachant que : 0,5 Jb 1,5 ; b1 =150,1

....................................................................................................................................

....................................................................................................................................

....................................................................................................................................

...................................................................................................................................


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dun produit

Leon n3 : Le dessin de dfinition

Rfrence programme, objectifs spcifiques :- Reprsenter une pice extraite dun dessin densemble.

Objectif de la squence :- Rappeler la projection orthogonale.

Prrequis :- Lecture dun dessin densemble.- La coupe simple.

Connaissances nouvelles :- Consolider les connaissances sur la reprsentation graphique dune pice.

Documents et matriels utiliss :- Mini-perceuse avec support.- Micro-ordinateur + logiciel " AutoSketch ".- Dessins densemble dun bouton poussoir et dune bride hydraulique.

Critres dvaluation :- La reprsentation graphique dune pice rappele correctement.- Diffrentes activits pratiques russies.

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