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Baccalauréat Professionnel
Électrotechnique Énergie Équipements Communicants ÉPREUVE E2 : Étude d'un ouvrage
SESSION 2012 DOSSIER TECHNIQUE et RESSOURCES Descriptif technique du système étudié DT 2 à
DT 10
Dossier ressources - Documents constructeurs DT
11 à DT 38 DOSSIER TECHNIQUE Présentation générale de SA FONTANILLE : Cette société, implantée au Puy en Velay, produit de la dentelle pour
l'industrie du luxe.
Machine de teinture continue.
La teinture des dentelles pour les couleurs foncées était jusqu'à
présent réalisée de manière assez artisanale. Ce procédé assurait une
excellente qualité, mais n'est aujourd'hui que peu rentable. La société SA FONTANILLE a décidé de modifier et de rénover une
machine de teinture continue pour couleurs claires, afin de l'adapter à
l'élaboration de dentelle de couleur foncée. La réalisation et la mise au point de ce prototype permettra la
réalisation de plusieurs machines qui seront installées dans un atelier
inoccupé, en fonction des besoins de production.
Plan de masse de l'entreprise : Vue d'ensemble de la Machine de teinture continue [pic] [pic] [pic]
PARTIE A : DISTRIBUTION ht ET bt
Caractéristiques de la machine : Alimentation : 3p + N + PE
Tension : 230V/400V, 50Hz
Puissance : S = 15kVA
IP 44 Caractéristiques des câbles de l'installation existante : |Liaison |Câble Cuivre |Longueur |Mode de pose |
|TGBT T2 vers |C1 |U1000R2V 4 x |115 m |Sous caniveaux avec un autre |
|Armoire | |240 | |circuit et à une température |
|secondaire | | | |de 30°C |
|Libres Q18 & Q19 |C2 C3 |U1000R2V 5G50 |125 m |Seul sur chemin de câble |
| | | | |perforé. Coefficient global du|
| | | | |facteur de correction du mode |
| | | | |de pose : K=0,88 |
PARTIE B : Motorisation des rouleaux Machine de teinture continue : Chaine de transfert d'énergie : PARTIE C : Variation de vitesse des moteurs d'entrainement des rouleaux - Contraintes imposées pour la puissance :
- Alimentation des variateurs et des moto-ventilateurs dès la mise
sous tension par le contacteur de ligne général (KML) de
l'installation.
- Protection des variateurs par disjoncteurs magnétiques ; Q1 pour
variateur du moteur N°1...
- Protection des moto-ventilateurs par disjoncteurs moteurs
magnétothermiques ; Q11 pour le ventilateur du moteur N°1...
- Contraintes imposées pour la commande des variateurs d'entraînement :
- Sens de rotation commandé par les sorties TOR de
l'automateTSX37.
- L'entrée logique LI1 du variateur commande le sens AVANT et
l'entrée LI2 le sens arrière.
- Le voyant H11 doit signaler que le variateur est en
fonctionnement. Le relais R2 du variateur est configuré à cet
effet.
- La consigne de vitesse sera donnée par le réseau MODBUS. PARTIE D : Communication
On désire sur la nouvelle machine, superviser la production depuis le
bâtiment administratif sur le réseau Ethernet (TCP-IP). - Réseau de communication variateurs de vitesse et de l'automate :
- les anciens variateurs de vitesse seront remplacés par des
variateurs ATV312.
- l'automate TSX 37 est équipée d'une carte PCMCIA de référence
TSXSCP114.
- la carte de communication des variateurs est équipée d'un
connecteur de type RJ45.
- les cordons de raccordement des variateurs au répartiteur seront
des cordons de brassage standards équipés du même type de
connecteur aux deux extrémités.
- deux longueurs (0,3 et 1m) de cordons seront nécessaires afin de
connecter les variateurs au répartiteur, avec un circuit RC en
fin de ligne (connecteur RJ45).
- Paramétrage de la communication automate-variateurs :
|Paramétrage de la carte |[pic] |
|PCMCIA de l'automate | |
- Adresses des variateurs :
|Variateur du : |Moteur 1|Moteur 2|Moteur 3|Moteur 4|Moteur 5|Moteur 6|Moteur 7|
|Adresse Modbus |11 |12 |13 |14 |15 |16 |17 |
- Supervision de la machine de teinture :
Cette machine devra être raccordée au réseau Ethernet de classe C de
l'entreprise dont l'adresse de réseau est 192.168.10.XXX
Le N° d'authentification du PC de supervision est : 200
Le N° d'authentification du PC de la machine est : 211
Le N° d'authentification du terminal graphique tactile XBT est : 212
Le N° d'authentification de l'automate (du module de communication
ETZ) est : 213
|Classe | |Masque de sous réseau |
|d'adresse | | |
|Classe A |11111111 00000000 00000000 00000000 |255.0.0.0 |
|Classe B |11111111 11111111 00000000 00000000 |255.255.0.0 |
|Classe C |11111111 11111111 11111111 00000000 |255.255.255.0 |
PARTIE E : Alarme anti-intrusion et éclairage de sécurité
- Alarme anti-intrusion : - Les détecteurs repérés 10 et 12, proches de la centrale, devront
être raccordés respectivement sur les entrées 2 et 4 de la carte
mère. La sirène de l'atelier devra être raccordée sur la 2ème
sortie de la carte mère. Pour cette raison on utilise l'IB8 N°00
de la carte mère.
- La carte mère devra disposer de 8 entrées filaires libres afin
de permettre à l'avenir une extension de l'alarme. - Les autres éléments dont les deux claviers, seront raccordés sur
la centrale à l'aide des deux interfaces IB8 en mode BUS.
- Interface IB8 N°02 (adresse 03) :
Sur les entrées 3 et 4 seront raccordés les détecteurs 7
et 8.
La sirène intérieuren°2, SIA-2 sera raccordée sur la
sortie 1.
- Interface IB8 N°03 (adresse 04) :
Sur les entrées 2, 4, 5 seront raccordés les détecteurs 2,
4, 13.
La sirène extérieure SEA sera raccordée sur la sortie 1.
- Légende de l'alarme :
IRP 125 : Détecteur filaire volumétrique infra-rouge portée : 12
m SEA : Sirène extérieure 120 db à 1m SIA : Sirène intérieure 115 db à 1m TSB : Centrale alarme CLB : Clavier Bus IB8 : Interface 8 entrées et 4 sorties
- Autonomie de la centrale :
Sachant que les bureaux administratifs sont fermés du vendredi 18 heures
au lundi 8 heures, l'alarme devra fonctionner même avec une coupure
éventuelle du réseau durant le week-end. Par conséquent, elle devra avoir
une autonomie de 62 heures. - Eclairage et éclairage de sécurité :
La salle de supervision est éclairée par deux rangées de 4 tubes
fluorescents alimentés par un télérupteur commandé par trois boutons
poussoirs (S1, S2 et S3). La norme impose un système d'éclairage de sécurité. Ce dispositif
d'éclairage indépendant permet l'évacuation sûre et rapide en cas de
disparition de l'éclairage normal. PARTIE F : REGULATION DE TEMPERATURE ET DETECTION
Sur les machines à teinture claire, la régulation TOR de
température des bains (60°C pour la teinture et 40°C pour le rinçage), est
assurée par un thermostat thermobulbe associé à une électrovanne de vapeur.
La précision de cette régulation n'est pas assez précise pour les teintures
foncées.
- Nouvelle régulation des bains :
- Régulateur de température de marque BAUMER type PA610,
alimentation 230V/50Hz, 1 sortie alarme, une sortie analogique 4-
20mA, et liaison série RS485.
- Protection par disjoncteur du régulateur (Q14), et du servo-
moteur (Q15).
- Sonde de mesure de marque BAUMER type TP81, IP minimal 55,
longueur de 150mm, et raccord coulissant filetage Gaz ¼ de
pouce.
- Vanne vapeur motorisée par servo-moteur marque DANFOS type
AME25, alimentation en 24V/50Hz, commandé par un signal 4-20mA. - Mesure de la longueur de dentelle produite.
La mesure de la longueur de dentelle sera réalisée par un codeur
incrémental entraîné en rotation par le rouleau du dernier bac de rinçage.
Un milieu très humide impose de déporter le codeur. Celui-ci sera entraîné
par une courroie crantée avec un rapport de 10 afin de réduire la vitesse
du codeur. - Dispositif de détection d'enroulement de la dentelle (en cas de
problème).
La détection de l'enroulement de la dentelle autour des
rouleaux est réalisée sur les anciennes machines par un dispositif
mécanique associé à un interrupteur de position. Les i