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PROJET DE FIN D’ÉTUDESOption : Electronique et
Système embarqué
Université Mohamed Khider Biskra
Faculté des Sciences et de la Technologie
Département de Génie Electrique
Filière : Electronique
2018/2019
Sujet :
Etude et simulation d’un système
Automatisée sur le Réseaux Informatique
Soutenu par :
- Boualag Ahmed
Encadreur:
Dr. Bekhouche Khaled
Présidente :
GUESBAYA Tahar
Examinateur:
MOUNIRA Hendaoui
1
Plan 2
Présentation de l'usine de La SARL BRIQUETERIE BISKRIA et la
chaine de production du brique
Les systèmes automatisés
L’automate programmable, logiciel de programmation Tia Portal
et WinRelais
IMPLEMENTATION DE LA SOLUTION
Conclusion
Introduction
Introduction
Dans ce travail, on a présenté notre travail qui
consiste à améliorer le contrôler de système de
contrôle d’eau dans la zone de préparation de
l'entreprise ELBISKRIA. Cet objectif est atteint
par l'utilisation de l'outil de l'automatisme de
SIEMENS qui est le TIA Portal avec de
supervision.
3
4
Présentation de l'usine de La SARL BRIQUETERIE BISKRIA et la
chaine de production du brique
Les systèmes automatisés
L’automate programmable, logiciel de programmation Tia Portal
et WinRelais
Mise en œuvre du projet
Conclusion
Introduction
5
Présentation de l'usine de La SARL BRIQUETERIE BISKRIA et la
chaine de production du brique
Atelier de
préparation
Atelier de
fabrication A et B
Dépilage four
SéchageSARL
BRIQUETERIE
BISKRIA
6
Principe de fabrication des briques
SableL’argile
mélange (argile +sable) par le Malaxeur et finalement par laminoir et avec cette
dernière étape placée dans le stock afin qu’il soit prêt pour la phase de fabrication, Le
but est d’obtenir une masse argileuse bien homogène qui sera facilement
transformée en produit fini
Stockage à alimentateur
d'argile
Stockage à alimentateur de
sable
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Préparation d’argile
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Pour des raisons de facilité et de sécurité,
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façon à minimiser la quantité d’emballage
utilisé, Le wagon sort de four et sois
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dépileur.
La zone dépileur
8
Dépilage :
Dans l'usine SARL BRIQUETERIE BISKRIA se base sur
plusieurs automates programmables industriels Siemens
(S7-300, ET 200SP CPU, S7-1500,) ,Schneider(Modicon
M340),
nous avons choisir la chaine de contrôle de l’eau du brique
est commandé par API (ET 200SP CPU 1512SP-1 PN),
pour traiter les informations
Siemens 314C-2PN/DP
Siemens ET 200SP CPU
Siemens 1511C-1 PN
Schneider Modicon M340
9
automates programmables industriels situés en usine:
10
L’automate programmable, logiciel de programmation Tia Portal
et WinRelais
IMPLEMENTATION DE LA SOLUTION
Conclusion
Introduction
Présentation de l'usine de La SARL BRIQUETERIE BISKRIA
et la chaine de production du brique
Les systèmes automatisés
Représentation d'un système automatisé
Les systèmes automatisés
11
Schéma fonctionnel d'un capteur
Les capteurs
12
13
Les capteurs
Les différents types des capteurs
Les capteurs inductifs :
La technologie des détecteurs de
proximité inductifs est basée sur la
variation d’un champ magnétique
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détecteurs de présence à action mécanique
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La sortie est une grandeur physique dont la valeur est proportionnelle à la
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Les actionneurs sont les interventions physique que le système de
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est le constituant qui autorise le passage de l'énergie nécessaire à
l'actionneur en fonction des ordres reçus.
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Contacteur.
15
16
IMPLEMENTATION DE LA SOLUTION
Conclusion
Introduction
Présentation de l'usine de La SARL BRIQUETERIE BISKRIA
et la chaine de production du brique
Les systèmes automatisés
L’automate programmable, logiciel de programmation Tia Portal
et WinRelais
L’automate programmable industriel (API)
Un automate programmable est un calculateur logique, ou ordinateur,
au jeu d’instructions volontairement réduit, destiné à la conduite et la
surveillance en temps réel de processus industriels.
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Choix d'un API :
Le choix d'un API est fonction de la partie commande à programmer.
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WinRelais est un logiciel
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Complet, le logiciel offre de
nombreuses possibilités de
création électriques (schémas
unifilaires, multifilaires,
architecturaux et développés)
le logiciel schéma électrique winRelais 26
27
Conclusion
Introduction
Présentation de l'usine de La SARL BRIQUETERIE BISKRIA
et la chaine de production du brique
Les systèmes automatisés
L’automate programmable, logiciel de programmation Tia Portal
et WinRelais
IMPLEMENTATION DE LA SOLUTION
Introduction
Dans ce projet on a réalisé une amélioration du groupe
de fabrication en essayant de trouver des solutions pour
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35
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36
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37
Remplissage Rapide de Réservoir d’eau
38
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39
Introduction
Présentation de l'usine de La SARL BRIQUETERIE BISKRIA
et la chaine de production du brique
Les systèmes automatisés
L’automate programmable, logiciel de programmation Tia Portal
et WinRelais
IMPLEMENTATION DE LA SOLUTION
Conclusion
Conclusion
40
Ce travail présente pour moi une première expérience dans un domaine vaste
et complexe qui est l’automatisme industriel .
Réaliser ce projet a été excellent pour moi et l'occasion d’étudier un problème
L’industrie et trouver des solutions difficiles sur la base de mon humble
expérience à Une industrie .
Ce travail a été très utile pour ma formation. En fait, j'ai été autorisé à
développer mes pensées et mes connaissances acquises grâce à l'université et à
l'auto-apprentissage en automatisation.
41
En fin , je peux confirmer que ce travail
m’a offert une réelle opportunité de me
familiariser avec l’environnement de
travail, et de relever les contraintes et les
exigences du milieu industriel.
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Attention
42
PROJET DE FIN D’ÉTUDES
Option : Electronique et
Système embarqué
Université Mohamed Khider Biskra
Faculté des Sciences et de la Technologie
Département de Génie Electrique
Filière : Electronique
2018/2019
Sujet :
Etude et simulation d’un système
Automatisée sur le Réseaux
Informatique
Soutenu par :
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Encadreur:
Dr. Bekhouche Khaled
Présidente :
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  • 1. PROJET DE FIN D’ÉTUDESOption : Electronique et Système embarqué Université Mohamed Khider Biskra Faculté des Sciences et de la Technologie Département de Génie Electrique Filière : Electronique 2018/2019 Sujet : Etude et simulation d’un système Automatisée sur le Réseaux Informatique Soutenu par : - Boualag Ahmed Encadreur: Dr. Bekhouche Khaled Présidente : GUESBAYA Tahar Examinateur: MOUNIRA Hendaoui 1
  • 2. Plan 2 Présentation de l'usine de La SARL BRIQUETERIE BISKRIA et la chaine de production du brique Les systèmes automatisés L’automate programmable, logiciel de programmation Tia Portal et WinRelais IMPLEMENTATION DE LA SOLUTION Conclusion Introduction
  • 3. Introduction Dans ce travail, on a présenté notre travail qui consiste à améliorer le contrôler de système de contrôle d’eau dans la zone de préparation de l'entreprise ELBISKRIA. Cet objectif est atteint par l'utilisation de l'outil de l'automatisme de SIEMENS qui est le TIA Portal avec de supervision. 3
  • 4. 4 Présentation de l'usine de La SARL BRIQUETERIE BISKRIA et la chaine de production du brique Les systèmes automatisés L’automate programmable, logiciel de programmation Tia Portal et WinRelais Mise en œuvre du projet Conclusion Introduction
  • 5. 5 Présentation de l'usine de La SARL BRIQUETERIE BISKRIA et la chaine de production du brique Atelier de préparation Atelier de fabrication A et B Dépilage four SéchageSARL BRIQUETERIE BISKRIA
  • 6. 6 Principe de fabrication des briques SableL’argile mélange (argile +sable) par le Malaxeur et finalement par laminoir et avec cette dernière étape placée dans le stock afin qu’il soit prêt pour la phase de fabrication, Le but est d’obtenir une masse argileuse bien homogène qui sera facilement transformée en produit fini Stockage à alimentateur d'argile Stockage à alimentateur de sable - Séchage - four -Dépilage Préparation d’argile
  • 7. Séchage: Le séchage s’opère dans des balancer ou des tunnels (généralement de 7 heur à 1 jours dans cas travaille rapidité). • On utilise l’air chaud de la zone de refroidissement du four pour le séchage des briques. Four: C’est la dernière étape que doit Fabrication de la brique d’argile façonnée et séchée, 7
  • 8. Entrée de briques préparées au four Après la cuisson, les briques sont prêtes à être transportées et livrées sur chantier. Pour des raisons de facilité et de sécurité, elles sont préalablement empilées sur des palettes et emballées de façon à minimiser la quantité d’emballage utilisé, Le wagon sort de four et sois transporté par transbordeur vers la zone dépileur. La zone dépileur 8 Dépilage :
  • 9. Dans l'usine SARL BRIQUETERIE BISKRIA se base sur plusieurs automates programmables industriels Siemens (S7-300, ET 200SP CPU, S7-1500,) ,Schneider(Modicon M340), nous avons choisir la chaine de contrôle de l’eau du brique est commandé par API (ET 200SP CPU 1512SP-1 PN), pour traiter les informations Siemens 314C-2PN/DP Siemens ET 200SP CPU Siemens 1511C-1 PN Schneider Modicon M340 9 automates programmables industriels situés en usine:
  • 10. 10 L’automate programmable, logiciel de programmation Tia Portal et WinRelais IMPLEMENTATION DE LA SOLUTION Conclusion Introduction Présentation de l'usine de La SARL BRIQUETERIE BISKRIA et la chaine de production du brique Les systèmes automatisés
  • 11. Représentation d'un système automatisé Les systèmes automatisés 11
  • 12. Schéma fonctionnel d'un capteur Les capteurs 12
  • 13. 13 Les capteurs Les différents types des capteurs Les capteurs inductifs : La technologie des détecteurs de proximité inductifs est basée sur la variation d’un champ magnétique Les capteurs de fin de course :Sont des détecteurs de présence à action mécanique Capteur analogiques ou continus : La sortie est une grandeur physique dont la valeur est proportionnelle à la grandeur physique mesurée par le capteur. Là sortie peut prendre une infinité de valeurs continues. Le signal des capteurs analogiques peut être du type : sortie tension ou sortie courant Interrupteurs à flotteur: Interrupteurs à flotteur (utilisé à pompe immergée et bâche d’eau) Interrupteurs à flotteur (utilisé à réservoir d’eau) 13
  • 14. Les actionneurs Les actionneurs sont les interventions physique que le système de commande impose au processus industriel qui se compose de trois types d’actionneurs : Actionneur électrique. Actionneur hydraulique. Actionneur pneumatique. 14
  • 15. Pour commander l'énergie on a plusieurs solutions :  Contacteur pour le moteur électrique.  Variateur de vitesse.  Relais thermique protègent les moteurs électriques  Relais de phase (détection de l’ordre des phases, détection manque de phase). Les prés-actionneurs : Le processeur enverra donc ces ordres à un pré-actionneur, il suffira pour cela d'une seule information binaire ou analogique, Donc le pré-actionneur est le constituant qui autorise le passage de l'énergie nécessaire à l'actionneur en fonction des ordres reçus. Relais de phase Relais thermique Contacteur. 15
  • 16. 16 IMPLEMENTATION DE LA SOLUTION Conclusion Introduction Présentation de l'usine de La SARL BRIQUETERIE BISKRIA et la chaine de production du brique Les systèmes automatisés L’automate programmable, logiciel de programmation Tia Portal et WinRelais
  • 17. L’automate programmable industriel (API) Un automate programmable est un calculateur logique, ou ordinateur, au jeu d’instructions volontairement réduit, destiné à la conduite et la surveillance en temps réel de processus industriels. 17
  • 18. 18 Choix d'un API : Le choix d'un API est fonction de la partie commande à programmer. On doit tenir compte de plusieurs critères.  Nombres d’entrées/sorties intégrés.  Temps de traitement (scrutation).  Capacité de la mémoire.  Nombre de compteurs.  Nombre de temporisateurs
  • 20. Le fonctionnement de ’interface d’entrée peut être résumé comme Suit : Interfaces d'entrées 20
  • 21. Interfaces de sorties 21 Le fonctionnement de ’interface d’sortie peut être résumé comme Suit :
  • 23. Le logiciel de Programmation TIA Portal Définition La plateforme « Totally Integrated Automation Portal » est le nouvel environnement de travail Siemens qui permet de mettre en œuvre des solutions d’automatisation avec un système d’ingénierie intègre comprenant les logiciels SIMATIC Step7 et SIMATIC WinCC 23
  • 24. La structure de la vue de portal 1 Portails pour les différentes tâches 2 Actions correspondant au portail sélectionné 2 Fenêtre de sélection correspondant à l'action sélectionnée 2 Passer à la vue de projet 24
  • 25. La structure de La vue du projet Onglets de selection de tàche Fenétre de travail Vue détaillée Projet Fenétre d’inspection Barre de de tache 25
  • 26. WinRelais est un logiciel complet qui vous permettra de créer des schémas électriques, pneumatiques ou hydraulique. Complet, le logiciel offre de nombreuses possibilités de création électriques (schémas unifilaires, multifilaires, architecturaux et développés) le logiciel schéma électrique winRelais 26
  • 27. 27 Conclusion Introduction Présentation de l'usine de La SARL BRIQUETERIE BISKRIA et la chaine de production du brique Les systèmes automatisés L’automate programmable, logiciel de programmation Tia Portal et WinRelais IMPLEMENTATION DE LA SOLUTION
  • 28. Introduction Dans ce projet on a réalisé une amélioration du groupe de fabrication en essayant de trouver des solutions pour faciliter la tâche et la mettre dans des bonnes conditions dans le but d'augmentation du rendement. 28
  • 29. Présentation générale de système de control d’eau 29
  • 30. Schéma de puissance Disjoncteur de moteur Relais de phase Pompe a eau Borner de raccordement Contacteur 30
  • 31. 31 Relais de sens des pompe est correcte Entrée de Plc ou automate programmable Relais de détection de problème de phase
  • 32. 32 FC301 : fonctions de remplissage de Réservoir d’eau . FC50:Niveau conduite FC302 : Remplissage Rapide de Réservoir d’eau FC300 : fonctions de remplissage de Bâche d'eau FC303 : commandes manuelles de bâche d’eau (F3) Niveau sécurité et initialisation Organigramme de système de control de eau FC304 : commandes manuelles de Réservoir d’eau (F4) FC305 : commandes manuelles de les électrovannes
  • 34. 34 le system de control d'eau on démarrage
  • 35. 35 La configuration de temps de démarrage alternativement des pompe a eau
  • 37. 37 Remplissage Rapide de Réservoir d’eau
  • 38. 38 Certaines panne de système de contrôle de eau
  • 39. 39 Introduction Présentation de l'usine de La SARL BRIQUETERIE BISKRIA et la chaine de production du brique Les systèmes automatisés L’automate programmable, logiciel de programmation Tia Portal et WinRelais IMPLEMENTATION DE LA SOLUTION Conclusion
  • 40. Conclusion 40 Ce travail présente pour moi une première expérience dans un domaine vaste et complexe qui est l’automatisme industriel . Réaliser ce projet a été excellent pour moi et l'occasion d’étudier un problème L’industrie et trouver des solutions difficiles sur la base de mon humble expérience à Une industrie . Ce travail a été très utile pour ma formation. En fait, j'ai été autorisé à développer mes pensées et mes connaissances acquises grâce à l'université et à l'auto-apprentissage en automatisation.
  • 41. 41 En fin , je peux confirmer que ce travail m’a offert une réelle opportunité de me familiariser avec l’environnement de travail, et de relever les contraintes et les exigences du milieu industriel.
  • 43. PROJET DE FIN D’ÉTUDES Option : Electronique et Système embarqué Université Mohamed Khider Biskra Faculté des Sciences et de la Technologie Département de Génie Electrique Filière : Electronique 2018/2019 Sujet : Etude et simulation d’un système Automatisée sur le Réseaux Informatique Soutenu par : - Boualag Ahmed Encadreur: Dr. Bekhouche Khaled Présidente : GUESBAYA Tahar Examinateur: MOUNIRA Hendaoui 43