TGM
Sciences et Techniques Industrielles
Page 1 sur 3
Automatique et Informatique Industrielle
Génie Mécanique - Terminale
1 –
DÉFINITION
Une chaîne fonctionnelle représente une unité élémentaire de conception et d’étude d’un système automatisé. Elle est caractérisée par
un agencement fonctionnelle de constituants sous forme de chaîne qui regroupe tous les éléments de la PC et de la PO concourant à
la réalisation d’une tâche opérative.
2 –
MODÉLISATION D’UNE CHAÎNE FONCTIONNELLE PAR SCHÉMA BLOC
A – Règles de construction :
Chaque bloc représente un constituant de la chaîne et peut avoir deux significations :
-
en termes de
constituants (capteur, préactionneur, …),
-
en termes de fonctions d’automatisme (acquérir et transmettre, distribuer l’énergie, …).
Chaque liaison représente une relation entre deux blocs et visualise l’information et/ou la grandeur physique échangée entre les deux
constituants. Une liaison peut avoir également deux significations :
-
topographique (nécessité d’une liaison physique pour l’échange des signaux. Exemples : fil électrique, tuyau, …).
-
fonctionnelle (nature et sens de l’échange. Exemple : le capteur adresse un compte-rendu au module d’entrées de l’A.P.I.).
À UN ACTIONNEUR CORRESPOND UNE CHAÎNE FONCTIONNELLE
Pour les chaînes fonctionnelles comprenant un actionneur réalisant deux actions (Exemples : vérin double effet, moteur avec deux
sens de marche, …), il est recommandé pour une modélisation détaillée d’utiliser deux schémas blocs (un par action).
B – Propriétés d’une chaîne fonctionnelle :
Une chaîne fonctionnelle comporte en générale trois parties :
-
la chaîne d’énergie,
-
la chaîne d’information,
-
la chaîne de traitement.
C – Mnémoniques utilisés pour la modélisation par schéma bloc :
Pour les flux d’énergies :
WP.C
: énergie d’alimentation de la partie commande
Wcp
: énergie commande de puissance
WS
: énergie de puissance stockée
Wdis
: énergie de puissance distribuée
Wadap
: énergie de puissance adaptée
WR
: énergie résiduelle
WEnt
: énergie d’entrée A.P.I.
Pour les flux de matière d’œuvre :
MOe
: matière d’œuvre entrante
MOs
: matière d’œuvre sortante
3 –
REPRÉSENTATION D’UNE CHAÎNE FONCTIONNELLE
Représentation générale : page 2 sur 3
Exemple :
page 3 sur 3
PC
PO
pg_0002
pg_0003
Page 2 sur 3
Système Automatisé de Production :
ACTIONNEUR
PRÉACTIONNEUR
Organe de
Commande
Analyse Structurelle de la Chaîne Fonctionnelle associée à la tâche Opérative :
EFFECTEUR
PARTIE OPÉRATIVE
Auxiliaire
WS
WR
Phénomène physique
détecté
CR
Module
de
sortie
Module
d’entrée
PARTIE
COMMANDE
Module de
dialogue
Unité de
traitement
Adapter
les
informations
Émettre
les
ordres
ORDRE
Wcp
WEnt
Capteur
Transducteur
Corps d’épreuve
Acquérir
transmettre
l’information
MOs
Agir sur
la
MO
Convertir l’énergie
Traîter les
Informations
Communiquer
avec
l’opérateur
Distribuer
l’énergie
Commander
Adapter
l’énergie
WP.C
Frontière
P.C.-P.O.
Tâche opérative
Wdis
MOe
Adapta.
Modifier les
caractéris.
de l’énergie
d’entrée
pg_0004
Page 3 sur 3
Système Automatisé de Production
:
Système modulaire AII GM a
ACTIONNEUR
PRÉACTIONNEUR
Organe de
commande
Analyse Structurelle de la Chaîne Fonctionnelle associée à la tâche Opérative :
EFFECTEUR
PARTIE OPÉRATIVE
Auxiliaire
Poignées stockées
dans le silo
6 bars
si YSEC1
Échap.
Phénomène physique
détecté
Module
de
sortie
Module
d’entrée
PARTIE
COMMANDE
Module de
dialogue
Unité de
traitement
I0,2
I0,6
I0,8
I0,15
O0,2
24 Vdc si ka1
230 Vca
<<
Sortir une poigné
e
du sil
o
, et la positionner dans le vé
>
>
24
Vcc (API)
Capteur
Micro – rupteur – capteur magnétique
Spp1
Sp1
Schéma bloc correspondant à l’action :
«
S
ortir la tige du vérin
P
»
Poignée en position
dans le vé
Poussoir
Vérin pneu. à
DE : P
TSX
17-20
Voir
programme
Pupitre
Commutateur
Smanu1
Bouton
Poussoir
SP+
Pièce en position dans le vé
ou le piston du vérin P en
chambre avant
Dis. pneu.
5/2 mono.
13V1
YP
R.D.U.
13V2
Tâche opérative
