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MI – IV - 110A




     DECRIRE UN SYSTEME
AUTOMATISE D’UN POINT DE VUE
 FONCTIONNEL ET TEMPOREL


 MAINTENANCE INDUSTRIELLE

                   Niveau IV
                      2006




             CAFOC - GIP de l’académie de Lyon -
     39, rue Pierre Baizet - CP201 - 69336 Lyon cedex 09
  04 72 80 51 53 - 04 78 47 27 11 - gipal-cafoc@ac-lyon.fr
MI – IV- 110A

                                TITRE DE LA RESSOURCE

            Décrire le fonctionnement d’un système à l’aide d’un chronogramme



PROBLEME PROFESSIONNEL :
  Afin de rendre plus rapide le dépannage sur le système Ecolpap, le service maintenance de
l’atelier vous demande de compléter le chronogramme de fonctionnement de l’Ecolpap, en
fonction du GRAFCET. On vous demandera de compléter la partie Soudage du système.



OBJECTIF : Décrire le fonctionnement d’un système à l’aide d’un chronogramme



PRÉREQUIS :
     • Connaître les différents points de vue du GRAFCET.

       •   Connaître les règles d’évolution du GRAFCET.

       •   Connaître les différentes cellules logiques.



SÉCURITÉ : - Avant toute manipulation sur le système, appeler le professeur et lui
             énoncer les consignes de sécurité à appliquer et à respecter.
        o Lors de manipulations sur le système, faire attention aux chutes éventuelles
            de pièces lourdes.
        o Port des équipements de travail obligatoire (bleu de travail, chaussures de
            sécurité, etc…)
        o Avant toute ouverture de carter ou d’armoire électrique, appel du professeur
            obligatoire.




MATÉRIEL ET RESSOURCES NÉCESSAIRES :

           Dossier technique de l’Ecolpap incomplet (il manque la page8/11, programmation
           API).
           Le système Ecolpap en état de fonctionnement.
           Tous les documents de la salle ressources (documents fournisseurs, normes,
           etc…)
           Le document unique de sécurité de l’atelier.



Durée de la séquence : Voir avec le collègue qui    Durée du module : 3 heures.
fait le reste du cycle….




                                                                                         1
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SOMMAIRE :


A-   Installation situation professionnelle.

     1 - Installation problème professionnel
     2 - Précautions à prendre
     3 - Système support


B-   Réalisation apprentissage.
     4 - Dossier apprentissage
     5 - Documentation ressources


C-   Synthèse
     6 – Synthèse




Auteur : PRUNET                                Version : 30 Avril 2006 N°
                                                                        1




     Ce pictogramme indique que cette activité nécessite une évaluation. Lorsqu’il est présent,
     faites appel à votre formateur




                                                                                       2
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                                      PREPARATION

Cette ressource vous propose d’étudier les points suivants :

          Décrire le fonctionnement d’une partie d’un système
          à l’aide d’un GRAFCET.

          Décrire le fonctionnement de cette même partie du
          système à l’aide d’un Chronogramme.

          Associer le fonctionnement de cette partie du
          système à un Logigramme.


1 – Installation du problème professionnel :

Afin de rendre les interventions du service Maintenance de l’atelier plus efficaces, on vous
demande de compléter le dossier technique de l’Ecolpap, relatif au soudage de la briquette.
Aussi, vous aurez à compléter :

                  -   Le GRAFCET point de vue Partie Opérative.
                  -   Le GRAFCET point de vue Automate.
                  -   Le Chronogramme de fonctionnement.
                  -   Le Logigramme de fonctionnement.


2 - Précautions à prendre :

   - Avant toute intervention et après avoir écrit la procédure que vous allez suivre, vous
   appellerez le professeur afin qu’il vérifie et surveille votre travail.




                                                                                              3
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3 - Support technique :

 En premier lieu, vous observerez le fonctionnement du système dans son ensemble.
Ensuite, vous vous intéresserez plus particulièrement à la partie « soudage de la briquette ».
Puis, tout en observant le fonctionnement, en vous aidant du dossier technique et du dossier
ressources, vous compléterez les documents du dossier apprentissage.




                             REALISATION APPRENTISSAGE


4 – Dossier apprentissage :

Notre étude commencera au moment ou, dans le cycle de fonctionnement automatique, la
briquette arrive au bout du tapis après le compactage (photo 1). L’étude s’arrêtera quand le
vérin soudeur a soudé le filme plastique et qu’il remonte (Photo 2).
Pour cette étude, nous considérerons que le système est réglé pour envelopper une
seule briquette à la fois.




   1. Quels sont les différents points de vue du GRAFCET, expliquez chacun d’eux.

   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________

                                                                                               4
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   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________

   2. Quelles sont les 5 règles d ‘évolution du GRAFCET

   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________
   _______________________________________________________________________



Complétez le GRAFCET suivant
                                                                                ______________
   _________
                                                                                            _________
                         0

                             Présence papier à l’entrée de la déchiqueteuse
   ________
                                ROTATION DECHIQUETEUSE                   TEMPORISATION
                        1                                               DECHIQUETAGE (T1)
   _________
                             Fin de temporisation




                              Validation par le professeur                OUI     NON


                                                                                                         5
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4. Après avoir observé le cycle de fonctionnement, complétez le GRAFCET ci-dessous :



                    GRAFCET POINT DE VUE PARTIE OPERATIVE


                      Présence briquette au bout du tapis


              5         Sortir vérin poussoir


                     _________________
                     __
               6        __________________
                        _

                     _________________
                     ___
              7

                     Présence briquette sous le poste de soudage

              8         ___________________________________
                        __

                     Vérin soudeuse et vérin compresseur sortis

              9         ____________________ et _______________
                        et____________________ et attendre 13 secondes

                       _______________________________________________________
                       __
             10        _____________________________________

                       Vérin soudeuse et vérin compresseur rentrés




                                                                                       6
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5. A l’aide du dossier technique du système, vous allez compléter le GRAFCET point de vue
Automate.

Quelle page du dossier technique allez vous utiliser ?

________________________________________________________________________
________________________________________________________________________



 Complétez les tableaux ci-dessous, en fonction des entrées et sorties que vous aurez
 besoin dans le GRAFCET.


 LISTES DES ENTREES

  DESIGNATIONS     VARIABLES                              FONCTIONS
      Deba            I 0,8 Détection barrière, présence briquette au bout du tapis de
                            convoyage.
   _________       ________ _________________________________________________
                            _________________________________________________
   _________       ________ _________________________________________________
                            _________________________________________________
   _________       ________ Capteur fin de course, ILS. Il vérifie que le vérin poussoir est
                            bien sorti.
   _________         I 0,18 ______________________________________________________
                            ____________________________________
      Fcsvs       _________ ______________________________________________________
                            ____________________________________
        x             x                                x

        x              x                                      x



 LISTES DES SORTIES


 DESIGNATIONS      VARIABLES                              FONCTIONS
      Envp           O 1,1     Entrer le vérin poussoir

      Sovp           _____     ____________________________________

   ________          O 1,3     _____________________________________

  __________       ________ Sortir le vérin soudeuse

        x              x       x

        x              x       x




                                                                                          7
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        GRAFCET POINT DE VUE AUTOMATE


     I 0,8

5       O 1,2


     _______________

6       ____________


     _________

7

     ______

8       ___________


     ________________

9      ____ _____ _____________


      _________________________


10     O 1,3

       I 0,18




                 Validation   OUI   NON




                                                     8
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        6. A l’aide du dossier ressources, expliquez la fonction d’un chronogramme.
        _______________________________________________________________________
        _______________________________________________________________________
        _______________________________________________________________________

        7. Complétez le chronogramme suivant, en vous aidant des GRAFCET précédents




 Sortir vérin
  poussoir


                                                                                            t

Rentrer vérin
  poussoir


                                                                                            t

  Chauffer
  soudeuse


                                                                                            t

Sortir vérin
soudeuse


                                                                                            t

Rentrer vérin
 soudeuse

                                                                                            t
Capteur vérin
  soudeuse
    rentré

                                                                                            t

Capteur vérin
soudeuse sorti


                                                                                            t

   T1/13s


                                                                                            t
   Capteur
   présence
briquette tapis

                                                                                            t
Capteur prése
   brique
  soudeuse

                                                                                       9
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Capteur vérin
poussoir sorti


                                                                                                   t
Capteur vérin
  poussoir
   rentré



        8. Représentez ci dessous les cellules logiques suivantes :
        OU, ET, OUI, NON




                 OUI                NON                     OU                  ET

                 E=S                 S=E/                 S=E1+E2            S=E1.E2


      9. Avec les cellules logiques, et pour chacune des sorties ou actions associées aux
  étapes du GRAFCET vu précédemment (partie étudiée de l’Ecolpap), représentez le
  logigramme correspondant.



                    Présence briquette au bout du tapis      1        Sortir vérin poussoir




                                                             1




                                                             1


                                 Vérin soudeuse sorti
                                                             &



                                                                                              10
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                                     &



                                                        &              Rentrer vérin soudeuse et
                                                                       vérin compresseur




5 - Documentation – ressources :


                                     LE CHRONOGRAMME

•   Le chronogramme permet de représenter l’évolution des différents états des actionneurs
    ou des pré-actionneurs, des capteurs, etc…. d’un système, en fonction du temps.
A l’état 1, l’élément est alimenté, ou passant, ou il délivre un signal.
A l’état 0, l’élément n’est pas alimenté, ni passant ou ne délivre aucun signal.

Exemples :
                                              S1
                                               1
    S1                     S1
                                                    Non passant           passant
                                                0

                                              S2                                                          t
                                               1


    S2                     S2                 T0
                                                      passant          Non passant


                                                                  T1                 T2               t

De T0 à T1             De T1 à T2

Au repos                A l’action



         Si l’on observe le chronogramme, on constate que S1 et S2 sont activés ou
         désactivés en même temps durant une période allant de T0 à T2. Le comportement
         électrique de ces 2 contacts est différent puisque S1 est passant lorsqu’il est activé
         de T1 à T2 alors que S2 ne l’est plus durant cet intervalle de temps. On constate
         aussi que S2 est passant lorsqu’il n’est pas activé de T0 à T1 alors que S1 est non
         passant durant ce même intervalle de temps.
         Dans un chronogramme c’est l’état électrique du contact qui est représenté : s’il est
         passant ou non passant.




                                                                                                11
MI – IV- 110A

         C’est également l’état électrique du récepteur qui est représenté, s’il est alimenté ou
         non.


             S1                                            Chronogramme :
  24 V




                                   De T0 à T1 et T2 à T3
                                    H1 non alimentée
                                                            S1 1

                           H1                                   0
                                                                                                                 t

   0V
                                                                             H1 alimentée
            S1
 24 V                                                       H1 1
                                                                                                                     t
                                                                        T0   T1                       T2    T3
                                   H1 alimentée
                                    De T1 à T2




                           H1                                   0



  0V




                                                  LE LOGIGRAMME


Le traitement logique des informations peut nécessiter la mise en œuvre d’un nombre
important d’opérateurs binaires qui sont interconnectés.
La représentation graphique de l’association de plusieurs opérateurs binaires est un
logigramme ou, diagramme logique. Il est composé de l’ensemble des cellules logiques.




                                                                                                      12
MI – IV- 110A




    6/
                                     FICHE DE SYNTHESE


     DECRIRE LE FONCTIONNEMENT D’UN SYSTEME A L’AIDE D’UN CHRONOGRAMME




•   Le chronogramme permet de représenter l’évolution des différents états des actionneurs ou
    des pré-actionneurs, des capteurs, etc…. d’un système, en fonction du temps.
A l’état 1, l’élément est alimenté, ou passant, ou il délivre un signal.
A l’état 0, l’élément n’est pas alimenté, ni passant ou ne délivre aucun signal.




Le logigramme :

Le traitement logique des informations peut nécessiter la mise en œuvre d’un nombre important
d’opérateurs binaires qui sont interconnectés.
La représentation graphique de l’association de plusieurs opérateurs binaires est un logigramme
ou, diagramme logique. Il est composé de l’ensemble des cellules logiques.




                                                                                            13

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Mi Iv 110 A Eleve Copy

  • 1. MI – IV - 110A DECRIRE UN SYSTEME AUTOMATISE D’UN POINT DE VUE FONCTIONNEL ET TEMPOREL MAINTENANCE INDUSTRIELLE Niveau IV 2006 CAFOC - GIP de l’académie de Lyon - 39, rue Pierre Baizet - CP201 - 69336 Lyon cedex 09 04 72 80 51 53 - 04 78 47 27 11 - gipal-cafoc@ac-lyon.fr
  • 2. MI – IV- 110A TITRE DE LA RESSOURCE Décrire le fonctionnement d’un système à l’aide d’un chronogramme PROBLEME PROFESSIONNEL : Afin de rendre plus rapide le dépannage sur le système Ecolpap, le service maintenance de l’atelier vous demande de compléter le chronogramme de fonctionnement de l’Ecolpap, en fonction du GRAFCET. On vous demandera de compléter la partie Soudage du système. OBJECTIF : Décrire le fonctionnement d’un système à l’aide d’un chronogramme PRÉREQUIS : • Connaître les différents points de vue du GRAFCET. • Connaître les règles d’évolution du GRAFCET. • Connaître les différentes cellules logiques. SÉCURITÉ : - Avant toute manipulation sur le système, appeler le professeur et lui énoncer les consignes de sécurité à appliquer et à respecter. o Lors de manipulations sur le système, faire attention aux chutes éventuelles de pièces lourdes. o Port des équipements de travail obligatoire (bleu de travail, chaussures de sécurité, etc…) o Avant toute ouverture de carter ou d’armoire électrique, appel du professeur obligatoire. MATÉRIEL ET RESSOURCES NÉCESSAIRES : Dossier technique de l’Ecolpap incomplet (il manque la page8/11, programmation API). Le système Ecolpap en état de fonctionnement. Tous les documents de la salle ressources (documents fournisseurs, normes, etc…) Le document unique de sécurité de l’atelier. Durée de la séquence : Voir avec le collègue qui Durée du module : 3 heures. fait le reste du cycle…. 1
  • 3. MI – IV- 110A SOMMAIRE : A- Installation situation professionnelle. 1 - Installation problème professionnel 2 - Précautions à prendre 3 - Système support B- Réalisation apprentissage. 4 - Dossier apprentissage 5 - Documentation ressources C- Synthèse 6 – Synthèse Auteur : PRUNET Version : 30 Avril 2006 N° 1 Ce pictogramme indique que cette activité nécessite une évaluation. Lorsqu’il est présent, faites appel à votre formateur 2
  • 4. MI – IV- 110A PREPARATION Cette ressource vous propose d’étudier les points suivants : Décrire le fonctionnement d’une partie d’un système à l’aide d’un GRAFCET. Décrire le fonctionnement de cette même partie du système à l’aide d’un Chronogramme. Associer le fonctionnement de cette partie du système à un Logigramme. 1 – Installation du problème professionnel : Afin de rendre les interventions du service Maintenance de l’atelier plus efficaces, on vous demande de compléter le dossier technique de l’Ecolpap, relatif au soudage de la briquette. Aussi, vous aurez à compléter : - Le GRAFCET point de vue Partie Opérative. - Le GRAFCET point de vue Automate. - Le Chronogramme de fonctionnement. - Le Logigramme de fonctionnement. 2 - Précautions à prendre : - Avant toute intervention et après avoir écrit la procédure que vous allez suivre, vous appellerez le professeur afin qu’il vérifie et surveille votre travail. 3
  • 5. MI – IV- 110A 3 - Support technique : En premier lieu, vous observerez le fonctionnement du système dans son ensemble. Ensuite, vous vous intéresserez plus particulièrement à la partie « soudage de la briquette ». Puis, tout en observant le fonctionnement, en vous aidant du dossier technique et du dossier ressources, vous compléterez les documents du dossier apprentissage. REALISATION APPRENTISSAGE 4 – Dossier apprentissage : Notre étude commencera au moment ou, dans le cycle de fonctionnement automatique, la briquette arrive au bout du tapis après le compactage (photo 1). L’étude s’arrêtera quand le vérin soudeur a soudé le filme plastique et qu’il remonte (Photo 2). Pour cette étude, nous considérerons que le système est réglé pour envelopper une seule briquette à la fois. 1. Quels sont les différents points de vue du GRAFCET, expliquez chacun d’eux. _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ 4
  • 6. MI – IV- 110A _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ 2. Quelles sont les 5 règles d ‘évolution du GRAFCET _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ Complétez le GRAFCET suivant ______________ _________ _________ 0 Présence papier à l’entrée de la déchiqueteuse ________ ROTATION DECHIQUETEUSE TEMPORISATION 1 DECHIQUETAGE (T1) _________ Fin de temporisation Validation par le professeur OUI NON 5
  • 7. MI – IV- 110A 4. Après avoir observé le cycle de fonctionnement, complétez le GRAFCET ci-dessous : GRAFCET POINT DE VUE PARTIE OPERATIVE Présence briquette au bout du tapis 5 Sortir vérin poussoir _________________ __ 6 __________________ _ _________________ ___ 7 Présence briquette sous le poste de soudage 8 ___________________________________ __ Vérin soudeuse et vérin compresseur sortis 9 ____________________ et _______________ et____________________ et attendre 13 secondes _______________________________________________________ __ 10 _____________________________________ Vérin soudeuse et vérin compresseur rentrés 6
  • 8. MI – IV- 110A 5. A l’aide du dossier technique du système, vous allez compléter le GRAFCET point de vue Automate. Quelle page du dossier technique allez vous utiliser ? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Complétez les tableaux ci-dessous, en fonction des entrées et sorties que vous aurez besoin dans le GRAFCET. LISTES DES ENTREES DESIGNATIONS VARIABLES FONCTIONS Deba I 0,8 Détection barrière, présence briquette au bout du tapis de convoyage. _________ ________ _________________________________________________ _________________________________________________ _________ ________ _________________________________________________ _________________________________________________ _________ ________ Capteur fin de course, ILS. Il vérifie que le vérin poussoir est bien sorti. _________ I 0,18 ______________________________________________________ ____________________________________ Fcsvs _________ ______________________________________________________ ____________________________________ x x x x x x LISTES DES SORTIES DESIGNATIONS VARIABLES FONCTIONS Envp O 1,1 Entrer le vérin poussoir Sovp _____ ____________________________________ ________ O 1,3 _____________________________________ __________ ________ Sortir le vérin soudeuse x x x x x x 7
  • 9. MI – IV- 110A GRAFCET POINT DE VUE AUTOMATE I 0,8 5 O 1,2 _______________ 6 ____________ _________ 7 ______ 8 ___________ ________________ 9 ____ _____ _____________ _________________________ 10 O 1,3 I 0,18 Validation OUI NON 8
  • 10. MI – IV- 110A 6. A l’aide du dossier ressources, expliquez la fonction d’un chronogramme. _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ 7. Complétez le chronogramme suivant, en vous aidant des GRAFCET précédents Sortir vérin poussoir t Rentrer vérin poussoir t Chauffer soudeuse t Sortir vérin soudeuse t Rentrer vérin soudeuse t Capteur vérin soudeuse rentré t Capteur vérin soudeuse sorti t T1/13s t Capteur présence briquette tapis t Capteur prése brique soudeuse 9
  • 11. MI – IV- 110A Capteur vérin poussoir sorti t Capteur vérin poussoir rentré 8. Représentez ci dessous les cellules logiques suivantes : OU, ET, OUI, NON OUI NON OU ET E=S S=E/ S=E1+E2 S=E1.E2 9. Avec les cellules logiques, et pour chacune des sorties ou actions associées aux étapes du GRAFCET vu précédemment (partie étudiée de l’Ecolpap), représentez le logigramme correspondant. Présence briquette au bout du tapis 1 Sortir vérin poussoir 1 1 Vérin soudeuse sorti & 10
  • 12. MI – IV- 110A & & Rentrer vérin soudeuse et vérin compresseur 5 - Documentation – ressources : LE CHRONOGRAMME • Le chronogramme permet de représenter l’évolution des différents états des actionneurs ou des pré-actionneurs, des capteurs, etc…. d’un système, en fonction du temps. A l’état 1, l’élément est alimenté, ou passant, ou il délivre un signal. A l’état 0, l’élément n’est pas alimenté, ni passant ou ne délivre aucun signal. Exemples : S1 1 S1 S1 Non passant passant 0 S2 t 1 S2 S2 T0 passant Non passant T1 T2 t De T0 à T1 De T1 à T2 Au repos A l’action Si l’on observe le chronogramme, on constate que S1 et S2 sont activés ou désactivés en même temps durant une période allant de T0 à T2. Le comportement électrique de ces 2 contacts est différent puisque S1 est passant lorsqu’il est activé de T1 à T2 alors que S2 ne l’est plus durant cet intervalle de temps. On constate aussi que S2 est passant lorsqu’il n’est pas activé de T0 à T1 alors que S1 est non passant durant ce même intervalle de temps. Dans un chronogramme c’est l’état électrique du contact qui est représenté : s’il est passant ou non passant. 11
  • 13. MI – IV- 110A C’est également l’état électrique du récepteur qui est représenté, s’il est alimenté ou non. S1 Chronogramme : 24 V De T0 à T1 et T2 à T3 H1 non alimentée S1 1 H1 0 t 0V H1 alimentée S1 24 V H1 1 t T0 T1 T2 T3 H1 alimentée De T1 à T2 H1 0 0V LE LOGIGRAMME Le traitement logique des informations peut nécessiter la mise en œuvre d’un nombre important d’opérateurs binaires qui sont interconnectés. La représentation graphique de l’association de plusieurs opérateurs binaires est un logigramme ou, diagramme logique. Il est composé de l’ensemble des cellules logiques. 12
  • 14. MI – IV- 110A 6/ FICHE DE SYNTHESE DECRIRE LE FONCTIONNEMENT D’UN SYSTEME A L’AIDE D’UN CHRONOGRAMME • Le chronogramme permet de représenter l’évolution des différents états des actionneurs ou des pré-actionneurs, des capteurs, etc…. d’un système, en fonction du temps. A l’état 1, l’élément est alimenté, ou passant, ou il délivre un signal. A l’état 0, l’élément n’est pas alimenté, ni passant ou ne délivre aucun signal. Le logigramme : Le traitement logique des informations peut nécessiter la mise en œuvre d’un nombre important d’opérateurs binaires qui sont interconnectés. La représentation graphique de l’association de plusieurs opérateurs binaires est un logigramme ou, diagramme logique. Il est composé de l’ensemble des cellules logiques. 13