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Séquence 5 PROGRAMMATION SYSTÈME

TP CarWash

Table des matières TP CarWash ....................................................................................................................................................... 1

1) Présentation du système ............................................................................................................................ 2

2) Cahier des charges ..................................................................................................................................... 3

2.1) Schéma des éléments ........................................................................................................................... 3

2.2) Description des éléments .................................................................................................................... 3

2.3) Entrées - Sorties .................................................................................................................................. 4

2.4) Le système automatisé ........................................................................................................................ 4

3) Le programme ............................................................................................................................................ 5

4) Travail demandé ........................................................................................................................................ 6

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1) Présentation du système

Le propriétaire d’une station de lavage souhaite moderniser son installation vieillissante, fonctionnant à

l’aide d’automate programmable en fin de vie. Les stations de lavage actuelles proposent aux usagers des

portiques de lavage automatiques simples et faciles d’utilisation qui proposent un service leur permettant de

mieux respecter l’environnement en diminuant :

De 80 % la consommation d’eau, par rapport à un lavage à la maison, en utilisant la haute pression ; La pollution grâce à des savons biodégradables et par le traitement de 100 % des déchets (boues de

lavage, résidus d’hydrocarbures et eaux usées) issus du lavage par l’utilisation d’une fosse de décantation, d’un séparateur et déshuileur et d’un traitement des eaux usées.

Figure 1 : extrait de la charte environnementale d’une enseigne de stations de lavage

CARWASH SSI

Brosses

horizontales

Signalisation

utilisateur

Brosses

verticales

Brosses

de roues

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Figure 2 : Vue générale du système

2) Cahier des charges

2.1) Schéma des éléments

2.2) Description des éléments

Un moteur asynchrone triphasé M1 : entraîne en rotation un réducteur 1/40ème qui entraîne à son tour en translation le portique, soit en grande vitesse 5 cm/s pour approcher la voiture, soit en petite vitesse 2 cm/s pour la nettoyer. Ce moteur sera commandé par un variateur qui sera piloté par les sorties d'un API sur les entrées logiques du variateur Li1 (avant) Li2 (arrière) Li3 (petite vitesse) Li4 (grande vitesse).

Un moteur asynchrone triphasé M2 : entraîne en translation la montée et la descente du rouleau horizontal au moment du nettoyage.

Un moteur asynchrone triphasé M3 : entraîne en rotation les 3 rouleaux de brossage.

Une électrovanne de lavage : asperge l'eau et le savon au moment du déplacement avant (lavage) et asperge l'eau seulement au moment du déplacement arrière (rinçage). Non étudié.

Capteurs de position mécaniques S1 et S2 : détecte les positions extrêmes du portique (sécurité avant et sécurité arrière). Une action sur l'un de ces capteurs bloque la station. Seul le technicien peut la remettre en position initiale.

Capteurs type inductifs ou photoélectriques S3 et S7 : détecte les positions maximales gauche et droite du portique.

Capteurs type photoélectrique S5 : détecte la présence de la voiture.

Capteurs type inductif S4 et S6 : détecte la taille de la voiture. Ce sont ces capteurs qui provoquent la petite vitesse, la rotation des rouleaux, la descente des rouleaux (3 secondes) et l'aspersion du liquide.

Station hors service

Station occupée

Station disponible

Avance portique Recul portique

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2.3) Entrées - Sorties

2.4) Le système automatisé

Actuellement, le portique fonctionne à l’aide d’un automate

programmable type Siemens Step 7, mais le propriétaire souhaite le

remplacer par une carte microcontrôleur utilisant le même procédé que

nos carte Arduino et vous demande de créer le programme qui contrôle

le sysème.

Figure 3 : Automate Siemens Step 7

Actuellement, l’automate se programme à l’aide de Grafcet, qui est un langage de programmation visuel

rappelant les logigrammes, nous allons utiliser l’algorithme littéral Français ou Pseudo-Code.

La syntaxe principale vous est fournie en fin de ce document, mais pour plus de détail sur la syntaxe je vous

invite à consulter le lien suivant :

http://isn.codelab.info/ressources/algorithmique/memo-pseudo-codes/

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Le propriétaire vous fournit le programme exécutant le lavage des véhicules :

3) Le programme

Pour faciliter la lecture et gagner du temps, nous considérerons que les entrées/sorties sont déjà déclarées et

porte le même nom que dans le tableau, il est tout de même nécessaire de déclarer les variables utiles au

traitement et calcul si besoin.

La station a 3 états selon la position de la clé :

Position arrêt : tous feux éteints, la station est indisponible.

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Position auto : la station est disponible le feu est alors au vert (sinon éteint la nuit).

Position manuelle : un technicien intervient, la station est indisponible (feu rouge allumé).

L'utilisateur :

Si le feu est au vert Place sa voiture sous le portique et choisit deux modes de lavage. Le lavage simple à 1 €,

le portique fait 1 seul aller-retour. Le lavage double à 2 €, le portique fait 2 fois l'aller-retour. Si le feu est au

orange Attend que le client précédent ait dégagé la piste. Feu vert au bout de 20 secondes après l'arrêt du

portique.

3.1) Programme principal

ALGORITHME SelectionLavage

<partie déclarations>

DEBUT

Tant que ModeAuto == 1

FeuVert = 1

SI CapteurVoiture == 1 Alors

FeuVert = 0

FeuOrange = 1

SI Monnayeur == 1 Alors

ProcLavage(1)

Sinon SI Monnayeur == 2 Alors

ProcLavage(2)

Fin SI

Fin SI

FeuVert = 1

Fin Tant que

FIN

4) Travail demandé

Ecrire les fonctions procédures suivantes :

Booleen DeplacePortique(Vitesse entier, Sens entier) : Qui fait avancer ou reculer le portique et retourne une erreur si un des capteurs ne permet pas l’exécution. (Vitesse : 1 ou 2 et Sens : 1 = avancer / 2 = Reculer).

Ecrire la procédure ProcLavage() qui reçois en paramètre le nombre de cycle et utilise la fonctions écrites précédemment.