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Ecole Marocaine des
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                       Sciences de l’Ingénieur
                            -Marrakech-



             PROJET DE FIN D’ETUDES




                       Présenté par :
                 •      SAMIT Yassine
                     Membres du jury :

•   M. hassani                            •      M.TAJER
•   M.OUKASSI                             •      M.MJAHED
                                                                   LOGO
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Plan de l’exposé

 Introduction

      Présentation de l’entreprise d’accueil
           Historique ( Groupe Lafarge)
          Contexte général du projet
           Historique ( Lafarge-Bouskoura)
           Organigramme
           Descriptif du système
            La solution proposée
           Fiche Technique problématique
           Présentation de la
           Processus de fabrication du ciment
            Analyse :
              Fonctionnelle
          Automatisation
              Séquentielle
            Programmation en CFC
        Etude économique
            Supervision sous Wincc

  Conclusion Générale
                                                             LOGO
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Introduction

     Présentation de l’entreprise d’accueil

         Contexte général du projet

               La solution propose

           Analyse :

         Automatisation

       Etude économique

 Conclusion Générale
                                                            LOGO
                             3
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Introduction


                    Augmenter                 Optimiser les coûts
Concurrence      Le rendement de                et la durée de
 Croissante    l’atelier ensachage 2            maintenance




                   Lancement
                     d’un
                     projet                 Rénovation du système de contrôle
                                           commande des machines ensacheuses

                                                                       LOGO
                                       4
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   Introduction

      Présentation de l’entreprise d’accueil

          Contexte général du projet

             La solution proposée

           Analyse :

         Automatisation

      Etude économique

Conclusion Générale
                                                             LOGO
                           5
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Présentation de l’entreprise d’accueil
  Historique

        Implantation de LAFARGE au Maroc en 1930 –Casablanca-

        La création d’une 2ème cimenterie en 1982- Meknès -

        La plus importante unité de production dans le pays (une part
                             de marché à 42%).




                                                                         LOGO
                               Usine de Bouskoura
                                        6
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Présentation de l’entreprise d’accueil
  Historique

         1983 : Démarrage de l'usine constituée d'une seule ligne
          avec une capacité de production de 1 200 000 tonnes.

         1999 : Lancement de la production de ciment blanc avec
                  une unité de broyage et d'ensachage.
            2004 : Certification ISO 9001 (qualité) version 2000.


            2005 : Certification ISO 14001 (environnement).

           2006 : Démarrage des ateliers concernés par le projet de
                        l'extension de la ligne 2.
                                                                           LOGO
                                         7
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 Présentation de l’entreprise d’accueil
Organigramme




                                                        LOGO
                                    8
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Présentation de l’entreprise d’accueil
Fiche Technique
                       Raison Sociale : Lafarge Ciment

                       Forme juridique : Société anonyme

                       Capital           : 467.430.500 DHS

                       Activité de la société :
                  Fabrication et commercialisation du ciment

                     ADRESSE D’USINE :
                     30 Km sud-ouest Casablanca ,17Km
                               Bouskoura                           LOGO
                                   9
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Présentation de l’entreprise d’accueil

Processus de fabrication

        Carrière




                                             Concassage




                   Stockage usine        Transporteur



                                                                      LOGO
                                    10
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Présentation de l’entreprise d’accueil

Processus de fabrication
                          tapis roulant               Broyeur a boulets
                                                                          farine
                                                                          crue




                clinker

                                                                            LOGO
              Refroidissement                  Four             Préchauffage
                                          11
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Présentation de l’entreprise d’accueil

Processus de fabrication                  Ajouts gypse et constituants secondaires


      stockage
      clinker
                                                          broyage cuit




                                         sacs


                                                                                     LOGO
                                    12
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  Introduction

     Présentation de l’entreprise d’accueil

        Contexte général du projet

           Choix et étude de la solution proposée

          Analyse :

        Automatisation

     Etude économique

Conclusion Générale
                                                            LOGO
                          13
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Contexte général du projet
Organisation




                                                LOGO
                             14
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       Introduction
Position du problème
          Présentation de l’entreprise d’accueil

               Contexte général du projet

                 La solution proposée

                Analyse :

              Automatisation

           Etude économique

      Conclusion Générale
                                                                 LOGO
                               15
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     La solution proposée

Position du problème




                                               LOGO
                            16
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     La solution proposée

Position du problème




                                               LOGO
                            17
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Position du problème




                                          LOGO
                       18
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                   LOGO
19
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     La solution proposée

Position du problème


            Les pièces de rechange Télémécanique tendent à
                                 disparaître

            La supervision de l’atelier Ensachage est très classique


             Selon le schéma synoptique du pupitre le diagnostique
                        du défaut est très difficile

            La modification du programme est presque impossible
                  vu la difficulté de la manipulation du logiciel

             Points négatifs au niveau câblage des armoires         LOGO
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     La solution proposée

Solution adoptée

        La technologie adoptée est Siemens S7-400 :

             La disponibilité des pièces de rechange Siemens

             Assurer une supervision intelligente

             Maintenance aisée et plus de possibilités de diagnostique

             Réduction du temps d’intervention en cas de pannes

             Garantir une extension plus souple

              D’accéder en toute sécurité aux données de Process
                                                                    LOGO
                                  21
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         La solution proposée

Tableau de Récapitulation

Siemens S7-400 :                Télémécanique :

 La disponibilité des pièces      Les pièces de rechange tendent à disparaître
     de rechange


                                   La supervision très classique & Le diagnostique
 Supervision intelligente
                                                    du défaut est très difficile



 Accès en toute sécurité aux            La modification du programme est presque
      données de Process           impossible vu la difficulté de la manipulation du
                                                              logiciel      LOGO
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                   LOGO
23
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 Contexte général du projet
Diagramme
d’Ishikawa           Encombrement des                   Maintenance difficile
                          câbles
                                                                                 Manque des indicateurs
Quantité énorme                                                                      des lampes
  des câbles                        Risque de ce tromper
                                       de la connexion      Problèmes de
   Difficile de trouver le                                 localisation de               Rénovation du système
   câble exacte en cas de                                      panne                     de contrôle commande
           rupture

                                                                                             des machines
 Difficulté de modification de la                       Poussier                         ensacheuses M5 & M6
            commande

Encombrement des
                                          Manque de                   Manque d’organisation
    montages
                                        communication                  par les operateurs

            Modification de la                Système non fiable
              Commande
                                                                                                LOGO
                                                   24
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    Introduction
Fonctionnelle
         Présentation de l’entreprise d’accueil

                Contexte général du projet

                   La solution proposée

                 Analyse :

            Automatisation

          Etude économique

      Conclusion Générale
                                                                LOGO
                                25
Niveau haut : arrêt
                                                                                              avec vidange.
Ciment                                                              SILO                         Add your company slogan
                                                                                              Niveau très haut :
                                                                                              arrêt total.

                 VRAC Train
                                                VRAC                          AEROGLISSIERE                  Air de
                                                                                                             fluidisation
               VRAC Convoyeur
                                                                               ELEVATEUR


                                                                                 CRIBLE                   Sortie
                                Niveau haut : Fermeture                                                   déchet
                                          Silo
                                 Niveau très haut : arrêt                    TREMIE TAMPON
                                          total
                                                                                 TREMIE
                                Niveau haut : arrêt SAS                        ENSACHEUSE

                                    Sac application
         Entrée sac             automatique ou manuelle                    MACHINE ENSACHEUSE
           vide

                                                                                   Tapis


                                                                            Balance de contrôle

                                                       Sortie sac              Déchiqueteur
                                                       détruit



                                                            Encamionneuse 1                      Encamionneuse 2        LOGO
                                                                      26
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         Analyse

Séquentielle


Grafcet de la séquence Filtre
         Haut Silo




                                                   LOGO
                                27
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           Analyse

  Séquentielle

Grafcet de la séquence
  Démarrage Silo




                                            LOGO
                         28
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       Analyse

Séquentielle

  Grafcet de la séquence
    Marche Machine




                                              LOGO
                           29
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           Analyse

  Séquentielle
Grafcet de la séquence
 Extraction Ciment




                     6




                                            LOGO
                         30
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             Analyse

    Séquentielle


Grafcet de la séquence
    Transporteur




                                            LOGO
                         31
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Introduction

     Présentation de l’entreprise d’accueil

         Contexte général du projet

           Choix et étude de la solution proposée

           Analyse :

         Automatisation

      Etude économique

  Conclusion Générale
                                                            LOGO
                          32
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                       Automatisation :
Programmation


  Les Différents Actionneurs


       Moteur



     Vanne de dosage


        Damper



                                                             LOGO
                                          33
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                             Automatisation :
Programmation

     Entrée retour marche                              Signal de retour marche après
                                                               temporisation
      Entrée disponibilité
                                                       Défaut statique moteur
   Entrée commutateur local                            Sortie ordre de marche
     Entrée arrêt local

   Condition de démarrage

   Verrouillage de marche


   Commande de marche

     Commande d’arrêt
           Arrêt rapide
     Temporisation avant démarrage

      Temporisation avant l’arrêt

       Liaison à la séquence                                          LOGO
                                                34
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                Automatisation :
Programmation



                                        ICV+AL I 3.5




                                        DE I 3.6




                OM Q 7.0                RM   I 3.7




                                                                   LOGO
                                   35
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                Automatisation :
Programmation
                        &

                        &
                                              RM
                                              DE


                                              &
                                                             1                        OM
   Moteur                               ICV+AL
                                                  EVS
                                                             1
  « Crible »                                                 1




                                        SST   .    &



                                                        2s
                                                        2s

                                                        2s
                    &                                                          LOGO
                                   36
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                              Automatisation :
Programmation
                                                       Signal de retour marche après
     Entrée retour marche                                      temporisation
     Entrée disponibilité                                Défaut statique moteur

   Entrée commutateur local                               Signal de retour marche
                                                      sporadique après temporisation

                                                         Sortie ordre de marche
  Condition de démarrage
  Verrouillage de marche

   Commande de marche

     Commande d’arrêt

          Arrêt rapide

     Liaison à la séquence

                                                                          LOGO
                                                 37
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                Automatisation :
Programmation




                                        DE   I 4.0



                                        FCF I 4.1



                 OM Q 7.1               FCO I 4.2




                                                                   LOGO
                                   38
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                              Automatisation :
Programmation

 Entrée de fin de course fermeture                     Signal de retour marche S1
 Entrée de fin de course ouverture
   Entrée disponibilité registre                       Signal de retour marche S2

                                                       Ordre de marche sens 1
   Condition de démarrage sens 1
                                                       Ordre de marche sens 2
    Verrouillage de marche sens 1




       Commande marche sens 1
       Commande marche sens 2



     Liaison à la séquence                                             LOGO
                                                 39
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                   Automatisation :
Programmation




                                  FCO I 4.4       DE   I 4.5




       KB2 Q 7.2                                  ICV+AL I 4.6
                                  FCF I 4.3
       KB1 Q 7.3




                                                               LOGO
                                      40
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              Automatisation :
Supervision

    Fonctionnement Normal




                                                    LOGO
                                 41
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              Automatisation :
Supervision

    Fonctionnement Normale




                                                    LOGO
                                 42
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              Automatisation :
Supervision

    Défaut

                                      ICV+AL I 3.5



                                          DE I 3.6



                          OM Q 7.0       RM I 3.7




                                                                   LOGO
                                 43
Add your company slogan




                   LOGO
44
Add your company slogan




  Introduction

       Présentation de l’entreprise d’accueil

          Contexte général du projet

            Choix et étude de la solution proposée

           Analyse :

         Automatisation

      Etude économique

Conclusion Générale
                                                          LOGO
                          45
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                 Etude économique


Coût des équipements           Arrêt sur incident
                               de La Machine 5

                                                CPJ35

    117114,53 DH                     120 t/h


 Développement et                                   12h
  mise en service
                                             1 440 t/12h

                                               1 140 DH
  523 950,7 DH

       641 065,23 DH              1 641 600 DH
                                                              LOGO
                          46
Add your company slogan




    Introduction

         Présentation de l’entreprise d’accueil

            Contexte général du projet

              Choix et étude de la solution proposée

            Analyse :

           Automatisation

      Etude économique

Conclusion Générale
                                                           LOGO
                            47
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                          Conclusion Générale

                 Analyse Fonctionnelle


                  Analyse séquentielle

                   Implémentation du
Automatisation
                  Programme sous CFC
 M5 & M6
                   Réalisation de HMI
                      Sous Wincc


                 Liaison CFC/équipement


                      Simulation                          LOGO
                               48
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Perspectives                    Conclusion Générale




                                                                        LOGO
               Test d’interfaces avec salle de contrôle
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               Conclusion Générale



                       • Résoudre le problème de
    Pour                 supervision
l’entreprise           • Augmenter le rendement
                       • Bénéficier d’un gain
                         économique important



                       • Appliquer les connaissances
                         scientifiques et techniques
Pour moi-
                         acquis à l’école
 même
                       • Développer l’esprit d’équipe

                                                  LOGO
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Modernisation du système de contrôle commande des machines ensacheuses M5 & M6

  • 1. Ecole Marocaine des Add your company slogan Sciences de l’Ingénieur -Marrakech- PROJET DE FIN D’ETUDES Présenté par : • SAMIT Yassine Membres du jury : • M. hassani • M.TAJER • M.OUKASSI • M.MJAHED LOGO
  • 2. Add your company slogan Plan de l’exposé Introduction Présentation de l’entreprise d’accueil Historique ( Groupe Lafarge) Contexte général du projet Historique ( Lafarge-Bouskoura) Organigramme Descriptif du système La solution proposée Fiche Technique problématique Présentation de la Processus de fabrication du ciment Analyse : Fonctionnelle Automatisation Séquentielle Programmation en CFC Etude économique Supervision sous Wincc Conclusion Générale LOGO 2
  • 3. Add your company slogan Introduction Présentation de l’entreprise d’accueil Contexte général du projet La solution propose Analyse : Automatisation Etude économique Conclusion Générale LOGO 3
  • 4. Add your company slogan Introduction Augmenter Optimiser les coûts Concurrence Le rendement de et la durée de Croissante l’atelier ensachage 2 maintenance Lancement d’un projet Rénovation du système de contrôle commande des machines ensacheuses LOGO 4
  • 5. Add your company slogan Introduction Présentation de l’entreprise d’accueil Contexte général du projet La solution proposée Analyse : Automatisation Etude économique Conclusion Générale LOGO 5
  • 6. Add your company slogan Présentation de l’entreprise d’accueil Historique Implantation de LAFARGE au Maroc en 1930 –Casablanca- La création d’une 2ème cimenterie en 1982- Meknès - La plus importante unité de production dans le pays (une part de marché à 42%). LOGO Usine de Bouskoura 6
  • 7. Add your company slogan Présentation de l’entreprise d’accueil Historique  1983 : Démarrage de l'usine constituée d'une seule ligne avec une capacité de production de 1 200 000 tonnes.  1999 : Lancement de la production de ciment blanc avec une unité de broyage et d'ensachage.  2004 : Certification ISO 9001 (qualité) version 2000.  2005 : Certification ISO 14001 (environnement).  2006 : Démarrage des ateliers concernés par le projet de l'extension de la ligne 2. LOGO 7
  • 8. Add your company slogan Présentation de l’entreprise d’accueil Organigramme LOGO 8
  • 9. Add your company slogan Présentation de l’entreprise d’accueil Fiche Technique  Raison Sociale : Lafarge Ciment  Forme juridique : Société anonyme  Capital : 467.430.500 DHS  Activité de la société : Fabrication et commercialisation du ciment  ADRESSE D’USINE : 30 Km sud-ouest Casablanca ,17Km Bouskoura LOGO 9
  • 10. Add your company slogan Présentation de l’entreprise d’accueil Processus de fabrication Carrière Concassage Stockage usine Transporteur LOGO 10
  • 11. Add your company slogan Présentation de l’entreprise d’accueil Processus de fabrication tapis roulant Broyeur a boulets farine crue clinker LOGO Refroidissement Four Préchauffage 11
  • 12. Add your company slogan Présentation de l’entreprise d’accueil Processus de fabrication Ajouts gypse et constituants secondaires stockage clinker broyage cuit sacs LOGO 12
  • 13. Add your company slogan Introduction Présentation de l’entreprise d’accueil Contexte général du projet Choix et étude de la solution proposée Analyse : Automatisation Etude économique Conclusion Générale LOGO 13
  • 14. Add your company slogan Contexte général du projet Organisation LOGO 14
  • 15. Add your company slogan Introduction Position du problème Présentation de l’entreprise d’accueil Contexte général du projet La solution proposée Analyse : Automatisation Etude économique Conclusion Générale LOGO 15
  • 16. Add your company slogan La solution proposée Position du problème LOGO 16
  • 17. Add your company slogan La solution proposée Position du problème LOGO 17
  • 18. Add your company slogan Position du problème LOGO 18
  • 19. Add your company slogan LOGO 19
  • 20. Add your company slogan La solution proposée Position du problème  Les pièces de rechange Télémécanique tendent à disparaître  La supervision de l’atelier Ensachage est très classique  Selon le schéma synoptique du pupitre le diagnostique du défaut est très difficile  La modification du programme est presque impossible vu la difficulté de la manipulation du logiciel  Points négatifs au niveau câblage des armoires LOGO
  • 21. Add your company slogan La solution proposée Solution adoptée La technologie adoptée est Siemens S7-400 :  La disponibilité des pièces de rechange Siemens  Assurer une supervision intelligente  Maintenance aisée et plus de possibilités de diagnostique  Réduction du temps d’intervention en cas de pannes  Garantir une extension plus souple  D’accéder en toute sécurité aux données de Process LOGO 21
  • 22. Add your company slogan La solution proposée Tableau de Récapitulation Siemens S7-400 : Télémécanique : La disponibilité des pièces Les pièces de rechange tendent à disparaître de rechange La supervision très classique & Le diagnostique Supervision intelligente du défaut est très difficile Accès en toute sécurité aux La modification du programme est presque données de Process impossible vu la difficulté de la manipulation du logiciel LOGO 22
  • 23. Add your company slogan LOGO 23
  • 24. Add your company slogan Contexte général du projet Diagramme d’Ishikawa Encombrement des Maintenance difficile câbles Manque des indicateurs Quantité énorme des lampes des câbles Risque de ce tromper de la connexion Problèmes de Difficile de trouver le localisation de Rénovation du système câble exacte en cas de panne de contrôle commande rupture des machines Difficulté de modification de la Poussier ensacheuses M5 & M6 commande Encombrement des Manque de Manque d’organisation montages communication par les operateurs Modification de la Système non fiable Commande LOGO 24
  • 25. Add your company slogan Introduction Fonctionnelle Présentation de l’entreprise d’accueil Contexte général du projet La solution proposée Analyse : Automatisation Etude économique Conclusion Générale LOGO 25
  • 26. Niveau haut : arrêt avec vidange. Ciment SILO Add your company slogan Niveau très haut : arrêt total. VRAC Train VRAC AEROGLISSIERE Air de fluidisation VRAC Convoyeur ELEVATEUR CRIBLE Sortie Niveau haut : Fermeture déchet Silo Niveau très haut : arrêt TREMIE TAMPON total TREMIE Niveau haut : arrêt SAS ENSACHEUSE Sac application Entrée sac automatique ou manuelle MACHINE ENSACHEUSE vide Tapis Balance de contrôle Sortie sac Déchiqueteur détruit Encamionneuse 1 Encamionneuse 2 LOGO 26
  • 27. Add your company slogan Analyse Séquentielle Grafcet de la séquence Filtre Haut Silo LOGO 27
  • 28. Add your company slogan Analyse Séquentielle Grafcet de la séquence Démarrage Silo LOGO 28
  • 29. Add your company slogan Analyse Séquentielle Grafcet de la séquence Marche Machine LOGO 29
  • 30. Add your company slogan Analyse Séquentielle Grafcet de la séquence Extraction Ciment 6 LOGO 30
  • 31. Add your company slogan Analyse Séquentielle Grafcet de la séquence Transporteur LOGO 31
  • 32. Add your company slogan Introduction Présentation de l’entreprise d’accueil Contexte général du projet Choix et étude de la solution proposée Analyse : Automatisation Etude économique Conclusion Générale LOGO 32
  • 33. Add your company slogan Automatisation : Programmation Les Différents Actionneurs Moteur Vanne de dosage Damper LOGO 33
  • 34. Add your company slogan Automatisation : Programmation Entrée retour marche Signal de retour marche après temporisation Entrée disponibilité Défaut statique moteur Entrée commutateur local Sortie ordre de marche Entrée arrêt local Condition de démarrage Verrouillage de marche Commande de marche Commande d’arrêt Arrêt rapide Temporisation avant démarrage Temporisation avant l’arrêt Liaison à la séquence LOGO 34
  • 35. Add your company slogan Automatisation : Programmation ICV+AL I 3.5 DE I 3.6 OM Q 7.0 RM I 3.7 LOGO 35
  • 36. Add your company slogan Automatisation : Programmation & & RM DE & 1 OM Moteur ICV+AL EVS 1 « Crible » 1 SST . & 2s 2s 2s & LOGO 36
  • 37. Add your company slogan Automatisation : Programmation Signal de retour marche après Entrée retour marche temporisation Entrée disponibilité Défaut statique moteur Entrée commutateur local Signal de retour marche sporadique après temporisation Sortie ordre de marche Condition de démarrage Verrouillage de marche Commande de marche Commande d’arrêt Arrêt rapide Liaison à la séquence LOGO 37
  • 38. Add your company slogan Automatisation : Programmation DE I 4.0 FCF I 4.1 OM Q 7.1 FCO I 4.2 LOGO 38
  • 39. Add your company slogan Automatisation : Programmation Entrée de fin de course fermeture Signal de retour marche S1 Entrée de fin de course ouverture Entrée disponibilité registre Signal de retour marche S2 Ordre de marche sens 1 Condition de démarrage sens 1 Ordre de marche sens 2 Verrouillage de marche sens 1 Commande marche sens 1 Commande marche sens 2 Liaison à la séquence LOGO 39
  • 40. Add your company slogan Automatisation : Programmation FCO I 4.4 DE I 4.5 KB2 Q 7.2 ICV+AL I 4.6 FCF I 4.3 KB1 Q 7.3 LOGO 40
  • 41. Add your company slogan Automatisation : Supervision Fonctionnement Normal LOGO 41
  • 42. Add your company slogan Automatisation : Supervision Fonctionnement Normale LOGO 42
  • 43. Add your company slogan Automatisation : Supervision Défaut ICV+AL I 3.5 DE I 3.6 OM Q 7.0 RM I 3.7 LOGO 43
  • 44. Add your company slogan LOGO 44
  • 45. Add your company slogan Introduction Présentation de l’entreprise d’accueil Contexte général du projet Choix et étude de la solution proposée Analyse : Automatisation Etude économique Conclusion Générale LOGO 45
  • 46. Add your company slogan Etude économique Coût des équipements Arrêt sur incident de La Machine 5 CPJ35 117114,53 DH 120 t/h Développement et 12h mise en service 1 440 t/12h 1 140 DH 523 950,7 DH 641 065,23 DH 1 641 600 DH LOGO 46
  • 47. Add your company slogan Introduction Présentation de l’entreprise d’accueil Contexte général du projet Choix et étude de la solution proposée Analyse : Automatisation Etude économique Conclusion Générale LOGO 47
  • 48. Add your company slogan Conclusion Générale Analyse Fonctionnelle Analyse séquentielle Implémentation du Automatisation Programme sous CFC M5 & M6 Réalisation de HMI Sous Wincc Liaison CFC/équipement Simulation LOGO 48
  • 49. Add your company slogan Perspectives Conclusion Générale LOGO Test d’interfaces avec salle de contrôle
  • 50. Add your company slogan Conclusion Générale • Résoudre le problème de Pour supervision l’entreprise • Augmenter le rendement • Bénéficier d’un gain économique important • Appliquer les connaissances scientifiques et techniques Pour moi- acquis à l’école même • Développer l’esprit d’équipe LOGO 50
  • 51. Add your company slogan LOGO 51