Présentation
En anglaisAuteur(s)
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Daniel DUPONT : Docteur en automatique - Enseignant chercheur à l’École supérieure des techniques industrielles et des textiles (ESTIT)
-
David DUBOIS : Docteur en automatique et informatique industrielle - Chargé de cours à l’ESTIT
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Lire l’articleINTRODUCTION
Afin de réaliser l’implantation technologique du GRAFCET sur différents supports (câblés ou programmés), une conception en trois temps est préconisée :
-
l’analyse fonctionnelle qui débouche sur l’élaboration d’un GRAFCET indépendant de la réalisation technologique ;
-
la transcription du GRAFCET en équations logiques utilisables lors de la réalisation technologique ;
-
l’implantation des équations logiques sur le support de réalisation câblé ou programmé.
Cette démarche met en évidence les difficultés de conception fonctionnelle pour des applications complexes et propose une solution par l’intermédiaire d’une décomposition en modules moins complexes et de dialogues entre les GRAFCET les décrivant.
La partie fonctionnelle ne prenant en compte que le mode de fonctionnement normal, la notion des modes de marche/arrêt est intégrée dans l’élaboration des équations logiques et de ce fait intervient dans la réalisation technologique.
Cet article vient en complément des articles sur le GRAFCET, notamment Outil de description des automatismes séquentiels : le GRAFCET [R 7 250].
DOI (Digital Object Identifier)
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Automatique et ingénierie système
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1. Vers la réalisation technologique
1.1 Du GRAFCET fonctionnel au GRAFCET technologique
Le GRAFCET (graphe de commande étapes-transitions) est un outil graphique de représentation du cahier des charges d’un automatisme séquentiel. Il est à la fois simple à utiliser et rigoureux sur le plan formel.
Il est basé sur les notions d’étapes auxquelles sont associées des actions et de transitions auxquelles sont associées des réceptivités. Il décrit les ordres émis par la partie commande vers la partie opérative en mettant en évidence les actions engendrées et les événements qui les déclenchent. Cette représentation est étroitement liée à la notion d’évolution du processus.
Pour parvenir à la réalisation de la partie commande, il est conseillé de diviser le cahier des charges en deux niveaux successifs et complémentaires.
Le premier niveau décrit le comportement de la partie commande en fonction de l’évolution de la partie opérative : c’est le rôle des spécifications fonctionnelles décrivant ce que doit faire l’automatisme. À ce niveau, les contraintes technologiques (des actionneurs, des capteurs...) n’interviennent pas, seules comptent les fonctionnalités.
Le second niveau renseigne sur la nature technologique des actionneurs et des capteurs ; on y trouve donc leurs caractéristiques et les contraintes qui y sont associées. C’est aussi à ce niveau que les spécifications opérationnelles décrivant les conditions d’utilisation de l’application apparaissent.
L’automaticien, confronté à un problème de conception et de réalisation d’un automatisme, aborde donc l’étude en deux phases successives correspondant aux deux niveaux de spécification :
-
un niveau fonctionnel ;
-
un niveau technologique.
Cette approche en deux niveaux se retrouve dans la conception du GRAFCET :
-
un premier GRAFCET dit fonctionnel ou de niveau 1, qui ne prend en compte que la partie fonctionnelle des spécifications et qui fait donc abstraction de toute réalisation technologique. Ainsi, s’il est bien conçu, il est valable pour tout type de réalisation ;
-
un deuxième GRAFCET dit technologique ou de niveau 2, qui, en s’appuyant sur le GRAFCET de niveau 1, intègre les contraintes technologiques et opérationnelles.
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - Le GRAFCET : Diagramme Fonctionnel des Automatismes Séquentiels. - ADEPA (1979).
-
(2) - BLANCHARD (M.) - Comprendre, maîtriser et appliquer le GRAFCET. - Cépadues Éditions (1979).
-
(3) - THELLIEZ (S.), TOULOTTE (J.M.) - GRAFCET et logique industrielle programmée. - Eyrolles (1980).
-
(4) - NEY (H.) - Éléments d’automatismes. - Coll. Électrotechnique et normalisation, Nathan (1996).
-
(5) - Manuel des automatismes à commande pneumatique. - Document Télémécanique (1982).
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
Groupe GRAFCET de l’AFCET
http://www.gsip.cran.u-nancy.fr/GRAFCET/groupe/groupe_old.html
Groupe GRAFCET du club EEA
http://japura.lurpa.ens-cachan.fr/grafcet/generalites/groupe_fr.html
Cours sur le GRAFCET
http://www-ipst.u-strasbg.fr/pat/autom/grafcet.htm
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NF C03-190 - 9-1995 - Schémas, diagrammes, tableaux – Diagramme fonctionnel « GRAFCET » pour la description des systèmes logiques de commande - -
UTE C03-191 - 6-1993 - Documentation et symboles graphiques – Établissement des diagrammes fonctionnels pour systèmes de commande – Diagramme fonctionnel « GRAFCET » – Extensions des concepts de base - -
IEC 60848 - 12-1988 - Établissement de diagrammes fonctionnels pour systèmes de commande - -
IEC 60848 - Ed. 2.0 - Langage de spécification GRAFCET pour diagrammes fonctionnels en séquence (projet) - -
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