III / PARTIE ELECTRONIQUE

Transcription

III / PARTIE ELECTRONIQUE
III / PARTIE ELECTRONIQUE
La partie électrique du trieur se résume à deux grandes parties et une troisième de moindre
importance car succinctement traitée ici . Nous avons choisi de limiter la partie électronique ,
sur la maquette , au strict minimum car la présence de capteurs nécessiterait un automate
programmable , ... et les conditions budgétaires ne seraient plus respectées .
1 ) Inverseur de polarité
Afin de pouvoir remettre le système en
, il faut
pouvoir inverser le sens de
position initiale
rotation du moteur . Pour éviter d’acheter un interrupteur inverseur dans le commerce , nous
avons fait nous même le montage inverseur à partir de matériel de récupération . Ce montage
est composé de deux interrupteurs à trois positions et d’un interrupteur à deux positions .
L’alimentation du système est effectuée à l’aide d’une pile 1,5V AA comme dit précédemment .
Dans le but d’en simplifier l’utilisation , le système a été monté dans un boitier métallique fermé
qui permet d’éviter que les connections soient fragilisées et donc les faux contacts ou les courtscircuits . La connexion du boitier au moteur est effectuée à l’aide de fiches banane .
Un schéma permettra de mieux comprendre le système .
$
$
$
$
$
$
$
$
$
$
%
%$
8
L’interrupteur à deux positions permet d’éviter les courts-circuits durant le changement de
polarité .
Avantages : système peu cher à fabriquer ( dans notre cas , il s’agit de récupération de
matériel ) , simple et robuste car monté dans un boitier métallique .
Inconvénients : le changement de polarité est un moment critique . En effet , si l’on oublie de
basculer l’interrupteur à deux positions sur la position OFF , la pile va entrer en court-circuit , et
si celui-ci se prolonge , se décharger .
2 ) Système de captage de présence de pièce
Pour que l’automate programmable détecte l’arrivée de la pièce, un capteur doit être disposé à
l’entrée de la goulotte. D’après le dictionnaire Larousse, un capteur est « un dispositif
transformant l’état d’une grandeur physique observée en une grandeur utilisable.
Deux types principaux de capteurs existent :
- les capteurs à détection par contact: aussi appelés interrupteurs de position. Ce sont des
commutateurs actionnés par le déplacement d'un organe de commande. Le signal est de type
logique.
- les capteurs de proximité:
les capteurs inductifs qui permettent de détecter un objet métallique. Ils
◦
fonctionnent grâce à la variation d'un champ magnétique (effet Hall )
les capteurs capacitifs qui détectent tout type de matériaux mais avec une
◦
distance de détection faible.
les capteurs magnétiques ou ILS (Interrupteur à Lame Souple). Il permet de
◦
détecter la position d'un vérin par exemple. Lorsque l'aimant passe à proximité du
détecteur, le circuit électrique se ferme.
les capteurs photoélectriques barrage, reflex ou de proximité
◦
On peut citer de nombreuses applications de ces capteurs :
les capteurs de lumière
(phototransistor, cellule photoélectrique , capteur photographique ) , les capteurs de sons
(microphone) , les capteurs de température ( thermomètre) , les capteurs de pression
(baromètre) , les capteurs de débit ( tube de Pitot ) , les capteurs de courant électrique , les
capteurs de niveau
, les capteurs de mouvement ( souris informatiques, détecteurs de
mouvement) , les capteurs inertiels ( accéléromètre , gyroscope ) , ...
A l’aide du Mémotech , nous nous sommes rendus compte qu’un capteur de proximité inductif à
effet Hall était le plus adapté .
Principe de fonctionnement ( d’après Mémotech ) : «Un oscillateur comportant une bobine
logée dans un circuit magnétique engendre un champ magnétique alternatif qui sort du corps
du détecteur par sa face avant sensible . La présence d’un matériau conducteur ( dans notre
cas , la pièce ) dans le champ rayonné par le module de détection entraîne la diminution de
l’amplitude de l’oscillation » .
Afin d’obtenir un signal logique , une amplificateur opérationnel exploite cette variation
d’amplitude pour délivrer un signal de sortie .
9
Un système «barrage» composé de capteurs photoélectriques aurait très bien pu être utilisé
mais le capteur inductif a comme avantage de ne détecter que les matériaux conducteurs .
Schéma de fonctionnement :
3 ) Partie commande
La partie commande n’a pas été évoquée . En effet , celle-ci est assez simple . Elle est composée
d’un API dans lequel est installé le grafcet suivant :
10
0
Activation du bouton poussoir
1
Captage présence pièce
2
Tempo 5 secondes
3
Mise en route moteur marche avant
Fin course
4
Mise en route moteur marche arrière
Fin course
11