⚙️ Exercice GRAFCET — Automatisme industriel

Exercice 5 GRAFCET : Porte coulissante automatique — fonctionnement et solution

Porte coulissante · GV · PV · S1, S2, S3, S4, S5 · Temporisation 15 s · GRAFCET

Cet exercice étudie la commande d’une porte coulissante automatique avec ouverture et fermeture en deux vitesses. La présence d’une personne, les capteurs de position et une temporisation de 15 secondes déterminent l’enchaînement du cycle.

📑 Sommaire

• 📋 1. Présentation du système
• 📝 2. Cahier des charges
• 🖼️ 3. Schéma du système
• ⚙️ 4. Analyse du fonctionnement
• 🔁 5. Cycle complet
• 📐 6. Préparation du GRAFCET
• 🎥 7. Solution — Partie 1
• 🎥 8. Solution — Partie 2

1. Présentation du système

Le système est une porte coulissante automatique commandée par plusieurs capteurs de position. Afin d'obtenir un fonctionnement fluide, la porte utilise deux vitesses pendant l'ouverture et pendant la fermeture : une Grande Vitesse (GV) sur une partie de la course et une Petite Vitesse (PV) à l'approche des positions finales.

🎯 Objectif : décrire le cycle de la porte sous forme de GRAFCET en associant chaque étape à l'action correspondante et chaque transition au capteur ou à la temporisation appropriée.

2. Cahier des charges

Si une personne est détectée par S5, la porte s’ouvre d’abord en Grande Vitesse (GV) jusqu’à S3, puis en Petite Vitesse (PV) jusqu’à S4.

↗ Ouverture rapide S5 → S3 GV

↗ Ouverture lente S3 → S4 PV

⏱️ Maintien ouvert

La porte reste ouverte pendant 15 secondes.

Si personne ne se présente à nouveau, la porte se referme d’abord en Grande Vitesse (GV) jusqu’à S2, puis en Petite Vitesse (PV) jusqu’à S1.

↘ Fermeture rapide S4 → S2 GV

↘ Fermeture lente S2 → S1 PV

3. Schéma du système

Le schéma original permet de repérer les différentes positions de la porte et les capteurs utilisés pendant le cycle.

Schéma original de l’exercice de porte coulissante.

4. Analyse du fonctionnement

4.1 Détection de présence

Le cycle d'ouverture est déclenché lorsqu'une personne est détectée par S5. Le système doit alors engager l'ouverture.

4.2 Ouverture en deux vitesses

La porte se déplace rapidement de S5 à S3. À l'activation de S3, le système réduit la vitesse et poursuit l'ouverture en PV jusqu'à S4.

4.3 Attente de 15 secondes

Lorsque S4 est atteint, la porte est en position ouverte. Une temporisation de 15 s est alors utilisée avant de commencer la fermeture lorsque les conditions du cahier des charges sont satisfaites.

4.4 Fermeture en deux vitesses

La porte revient d'abord rapidement de S4 à S2. Lorsque S2 est atteint, elle ralentit et poursuit sa course en PV jusqu'à S1, qui correspond à la position finale fermée.

💡 À retenir : S3 et S2 correspondent aux changements de vitesse ; S4 et S1 correspondent aux positions d'ouverture et de fermeture complètes.

5. Cycle complet

Détection de présence → S5

Ouverture GV → S5 → S3

Ouverture PV → S3 → S4

Maintien ouvert → 15 s

Fermeture GV → S4 → S2

Fermeture PV → S2 → S1

🔄 Séquence résumée : S5 → S3 (GV) → S4 (PV) → 15 s → S2 (GV) → S1 (PV)

6. Préparation du GRAFCET

La construction du GRAFCET consiste à transformer chaque phase du cycle en étape et chaque condition de passage en transition.

Étape 1 : ouverture en GV.

Transition : S3.

Étape 2 : ouverture en PV.

Transition : S4.

Étape 3 : porte ouverte et temporisation.

Transition : 15 s écoulées.

Étape 4 : fermeture en GV.

Transition : S2.

Étape 5 : fermeture en PV.

Transition : S1.

Cette organisation permet de distinguer clairement les mouvements rapides, les mouvements lents et la phase d'attente.

🎥 7. Solution du GRAFCET — Partie 1

Première partie de l'explication de la solution de l'Exercice 5 – Porte coulissante.

🎥 8. Solution du GRAFCET — Partie 2

Deuxième partie de l'explication de la solution de l'Exercice 5 – Porte coulissante.

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