Chapitre #2 - Schematisation pneumatique

1 R dig par : Denis Gauthier R vis par : Martin Demers Session : Automne 2011 Analyser un syst me automatis 2 sur 32 Notes de cours Module #1 : La fluidique Chapitre #1 : La sch matisation en pneumatique Enseignant : Martin Demers NONC DE LA COMP TENCE 0439 : Faire fonctionner des syst mes de contr le-commande l ments de la comp tence : Analyser le fonctionnement du syst me de contr le-commande; : Conduire le syst me de contr le-commandes; : V rifier la r ponse du proc d . RAPPEL DES OBJECTIFS D APPRENTISSAGE Analyser des sch mas pneumatiques afin de d crire sa s quence de fonctionnement l aide d un outil graphique : le grafcet; Valider sa compr hension du sch ma l aide du simulateur du guide des automatismes ; R aliser des montages pneumatiques sur un banc d essai ; Valider le fonctionnement du montage et faire du d pannage s il y a lieu.

2 Analyser un syst me automatis 3 sur 32 Notes de cours Module #1 : La fluidique Chapitre #1 : La sch matisation en pneumatique Enseignant : Martin Demers TABLE DES MATI RES LE BESOIN DE NORMALISATION ET SYMBOLIQUE .. 5 LA PRODUCTION D NERGIE .. 6 a) La symbolisation .. 6 b) Les caract ristiques .. 7 i) Le filtreur avec le purgeur d eau .. 7 ii) Le r gulateur de pression .. 8 iii) Le lubrificateur .. 8 SIGNES CONVENTIONNELS DES DISTRIBUTEURS .. 9 LA NOMENCLATURE DES ORIFICES ET COMMUTATION DES DISTRIBUTEURS .. 10 a) La symbolisation .. 10 b) Les caract ristiques .. 11 c) Les distributeurs clapet .. 11 i) Le distributeur 3 / 2 commande pneumatique , retour par ressort .. 11 ii) Le distributeur 3 / 2 command par galet, retour par ressort .. 11 d) Les distributeurs tiroir .. 12 i) Le distributeur 3 / 2 command par bouton-poussoir, retour par ressort.

3 12 ii) Le distributeur 5 / 2 commande pneumatique .. 12 D SIGNATION DES ORIFICES .. 12 LE TYPE DE COMMANDE .. 13 a) Commande musculaire .. 13 b) Commande m canique .. 13 c) Commande pneumatique .. 13 d) Commande lectrique .. 13 e) Commande combin e .. 13 LES CLAPETS ANTIRETOUR .. 16 a) La symbolisation .. 16 b) Les caract ristiques .. 16 i) Le clapet antiretour .. 16 ii) La fonction logique ET .. 17 iii) La fonction logique OU .. 17 iv) La soupape d chappement rapide .. 17 Analyser un syst me automatis 4 sur 32 Notes de cours Module #1 : La fluidique Chapitre #1 : La sch matisation en pneumatique Enseignant : Martin Demers LES R DUCTEURS DE D BIT .. 18 a) La symbolisation .. 18 b) Les caract ristiques .. 18 i) Le r ducteur de d bit unidirectionnel r glable .. 18 LES R DUCTEURS DE PRESSION .. 19 a) La symbolisation .. 19 LES ACTIONNEURS LIN AIRES.

4 20 a) La symbolisation .. 20 b) Les caract ristiques .. 21 i) Le v rin simple effet .. 21 ii) Le v rin double effet .. 21 iii) Le v rin double effet muni d amortisseur en fin de course .. 22 iv) Le v rin double effet sans tige accouplement magn tique .. 22 LES ACTIONNEURS ROTATIFS .. 23 LES SYMBOLES ACCESSOIRES .. 23 LA SCH MATISATION .. 24 a) D finition de la situation recherch e .. 24 b) Recherche des composants n cessaires .. 25 c) Positionnement des composants selon le cheminement des flux 25 d) Num rotation des composants .. 26 e) Raccordement des lignes d air du circuit .. 26 f) Essai et 26 g) Maintenance .. 26 h) Am lioration .. 27 LA SCH MATISATION EN CASCADE .. 29 Analyser un syst me automatis 5 sur 32 Notes de cours Module #1 : La fluidique Chapitre #1 : La sch matisation en pneumatique Enseignant : Martin Demers LE BESOIN DE NORMALISATION ET SYMBOLIQUE Comme plusieurs domaines, la pneumatique a subit beaucoup de d veloppement au cours des r centes d cennies.

5 Comme c est souvent le cas, les compagnies actives dans le d veloppement de nouveaux composants se butent des absences de normes. Celles-ci d veloppent alors leurs propres standards. Lorsque la lutte technologique est pr sente, le besoin de symbolisation et de normalisation devient un imp ratif incontournable lorsque par exemple, un m me composant accomplit le m me travail mais se nomme diff remment selon son fabricant. La norme DIN ISO 1219 Transmissions hydrauliques et pneumatiques symboles graphiques met en vidence les caract ristiques suivantes : Mode de commande Nombre et d signation des orifices Nombre de position Principe de fonctionnement Repr sentation simplifi e du sens de passage Nous avons regroup en 11 cat gories les composants les plus utilis s dans l industrie, en voici la description et la symbolique.

6 Les cat gories sont : 1) La production d nergie; 2) Signes conventionnels des distributeurs; 3) La nomenclature des orifices et commutation des distributeurs; 4) D signation des composantes d un sch ma pneumatique ; 5) Le type de commande; 6) Les clapets anti-retour; 7) Les r ducteurs de d bit; 8) Les r ducteurs de pression; 9) Les actionneurs lin aires; 10) Les actionneurs rotatifs; 11) Les symboles accessoires. Analyser un syst me automatis 6 sur 32 Notes de cours Module #1 : La fluidique Chapitre #1 : La sch matisation en pneumatique Enseignant : Martin Demers LA PRODUCTION D NERGIE a) La symbolisation Description Symboles Alimentation Compresseur R servoir Groupe de conditionnement Filtre S paration et filtrage des impuret s Purgeur d eau commande manuel Commande automatique Lubrificateur Apport de faibles quantit s d huile au flux d air R gulateur de pression R gulateur de pression orifice d chappement r glable Symboles combin s Groupe de conditionnement comprenant : Un filtre; Un d tendeur; Un manom tre; Un lubrificateur.

7 Repr sentation simplifi e d un groupe de conditionnement Source d nergie normalis e non normalis e Analyser un syst me automatis 7 sur 32 Notes de cours Module #1 : La fluidique Chapitre #1 : La sch matisation en pneumatique Enseignant : Martin Demers b) Les caract ristiques i) Le filtreur avec le purgeur d eau R le du filtreur : Filtrer les mati res ind sirables provenant de l air ambiant des industries (chimique, pharmaceutique, alimentaire, production primaire etc.) Caract risation : La porosit de sa cartouche filtrante, c est celle-ci qui d terminera la taille des particules accept es pour le passage de l air comprim . La taille des pores se situe entre 5 m et 40 m. Fonctionnement : L air comprim est dirig dans la cuve du filtre par une chicane qui lui imprime un mouvement de tourbillon. Les particules de boue lourde et les gouttelettes d eau sont projet es par la force centrifuge contre la paroi de la cuve.

8 Le condensat s accumule dans la partie inf rieure de la cuve et doit tre vacu travers la vis de purge lorsque d un haut niveau. Les fines particules sont retenues par la cartouche filtrante travers par l air comprim pour alimenter les quipements. La cartouche doit tre remplac e r guli rement. Sch ma : Analyser un syst me automatis 8 sur 32 Notes de cours Module #1 : La fluidique Chapitre #1 : La sch matisation en pneumatique Enseignant : Martin Demers ii) Le r gulateur de pression R le du r gulateur : M me si le r servoir d air comprim pr sent lors de la production r gularise l air (pression primaire), il survient tout de m me des variations en aval de celui-ci. Pour contrer ces variations et surtout ajuster la pression l quipement de production (pression secondaire), on ajuste celle-ci l aide du r gulateur de pression.

9 Il se situe apr s le filtreur. Fonctionnement : La vis de r glage permet de modifier la tension initiale du ressort de membrane. La membrane soul ve le poussoir de son si ge en surmontant la force du ressort du poussoir de soupape. Le poussoir obture l orifice central d chappement de la membrane. Lorsque la pression c t sortie d passe la valeur pr r gl e, la membrane se d place vers le bas jusqu ce que l admission soit d abord obtur e et que la surpression r gnant dans la conduite d utilisation ait diminu travers l orifice d chappement. Sch ma : iii) Le lubrificateur R le du lubrificateur : Lubrifier lorsque requis, l air comprim afin de bien faire fonctionner les quipements n cessitant de d placements tr s rapides ou lorsque l on utilise des v rins de grande taille. Il se situe imm diatement apr s le r gulateur de pression.

10 Caract risation : Ils sont compos g n ralement d un r servoir d huile, de clapets et d un r seau de conduites dirigeant l huile vers une chambre de pulv risation. Analyser un syst me automatis 9 sur 32 Notes de cours Module #1 : La fluidique Chapitre #1 : La sch matisation en pneumatique Enseignant : Martin Demers Fonctionnement : L air traverse le lubrificateur de A vers B. Une partie de l air passant est oblig e de traverser une buse. La chute de pression ainsi engendr e, fait monter par aspiration dans un tuyau l vateur l huile contenue dans la cuve. la sortie de la buse d aspiration le flux d air entra ne les gouttes d huile et le pulv rise. Sch ma : SIGNES CONVENTIONNELS DES DISTRIBUTEURS Description Symboles Les positions de commutation sont repr sent es par des carr s Le nombre de carr s correspond au nombre de position Position de passage (ouvert) Position ferm e Les canalisations sont repr sent es par des lignes coll es aux carr s, indiquant l tat non actionn Analyser un syst me automatis 10 sur 32 Notes de cours Module #1 : La fluidique Chapitre #1 : La sch matisation en pneumatique Enseignant.