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Tour à commande numérique : Num 1040 Analyse de la gestion de larrêt du moteur broche lors dune intervention de diagnostic.

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1 Tour à commande numérique : Num 1040 Analyse de la gestion de larrêt du moteur broche lors dune intervention de diagnostic

2 Message diagnostic sur lécran de la num: arrêt durgence enclenché Demande dintervention Support : tour num 1040 degré durgence ordre de Travail: La mise en énergie du tour est impossible, veuillez remettre en état de fonctionnement le système. Information provenant de lopérateur: néant

3 AUTORISATION DE TRAVAIL Établissement : Lycée Monge Les chargés d'exploitation Mrs Rouxel /Pépin autorisent Mrs étudiant à effectuer les travaux décrits sur l'ordre de travail. Niveau dhabilitation BR. Autorisation délivrée le : ___ / septembre / 2005 à 14 H 00 min. Durée des travaux : 3 heures Signatures : Le chargé d'exploitation Le chargé de travaux

4 1-Indiquer les règles de sécurité à suivre. 2-Caractériser le mode de défaillance (effets par lesquels la défaillance est constatée) 3-Isoler la chaîne fonctionnelle élémentaire (si une fonction élémentaire nest pas réalisée) => à partir du système et des éléments du dossier, indiquer la nature de chaque constituant et les grandeurs échangées 4-Énumérer et hiérarchiser les causes probables de défaillance 5-Établir une procédure de tests Méthodologie

5 Présentation de la zone dintervention Tour num 1040 armoire Zone de passage armoire Balisage Car cest une zone de passage 1- Indiquer les règles de sécurité. Je suis dans la zone système, alimentée par des canalis 400 volts triphasés. Jutilise du matériel de mesure respectant la norme : Catégorie III 600 volts.

6 Contrôler et mettre les équipement individuels de sécurité lorsque cest nécessaire (norme CE) Intervention du domaine BT. - Lorsqu'il existe des risques d'arcs électriques et de contacts directs en cas de faux mouvements : Le port du casque avec visière de protections anti- UV et de gants isolants est la protection individuelle minimale pour toute approche de pièces nues sous tension. Gants homologués (norme CE) attention à la date limite dutilisation. - Vérifier le matériel et loutillage.

7 Arrêt durgence Pupitre de commande Partie opérative Constitution du système visu Mise en énergie

8 Constitution du système Déplacement axe X Déplacement axe Z Tourelle porte outil Rotation broche

9 Variateur axe X Variateur axe Z Variateur broche Armoire électrique

10 2- Caractériser le mode de défaillance (effets par lesquels la défaillance est constatée). Constat de défaillance Infos pupitre Système dinitialisation CN ok Message « arrêt durgence enclenché », On le contrôle aussitôt. Voyant « sous tension » allumé Voyant « marche » éteint Appui sur BP marche inefficace

11 Constat de défaillance Certains voyants sont éclairés, pas de contacteur de puissance enclenché, les led du PNOZ sont éteintes. Infos matériels

12 1 ère constatation 2 ème constatation 3 ème constatation CONSTATATIONS Mise en énergie impossible (bouton S2 inefficace) Système dinitialisation CN ok Certains voyants sont éclairés, pas de contacteur de puissance enclenché, les led du PNOZ sont éteintes.

13 Folio 4 Départ de linformation arrêt durgence enclenché Bouton poussoir marche Laction sur ce BP est inefficace: KB1 nest pas alimenté Module de sécurité

14 Rappel La fonction darrêt durgence est la fonction de sécurité la plus répandue sur les équipements de machines. Il existe une norme spécifique aux arrêts durgence EN 418. Les normes spécifient que cest en logique câblée que le circuit darrêt durgence est réalisé (EN292-EN 60204)

15 La norme EN60204 distingue trois types darrêts: catégorie 0 : arrêt par suppression immédiate de la puissance sur les actionneurs. catégorie 1 : arrêt contrôlé en maintenant la puissance sur les actionneurs pour obtenir larrêt de la machine, puis coupure de la puissance quand larrêt est obtenu. catégorie 2 : arrêt contrôlé en maintenant la puissance sur les actionneurs. Le choix de la catégorie doit être évalué en fonction du risque de la machine voir CDROM Mi seconde année

16 Schémas conceptuels Catégorie 0 : Module de sécurité

17 Catégorie 1 : deux modules de sécurité La méthode consiste à freiner le mouvement dangereux sur déclenchement de larrêt durgence. Larrêt total est donné par la fin dune temporisation ou une détection de vitesse nulle. La fonction de freinage est assurée par le variateur de vitesse La fonction de freinage est assurée par linjection de courant continu dans les enroulements du moteur.

18 Analyse du schéma du tour

19 Modules de sécurité 2 modules de sécurité PSWZ et PNOZ (PILZ)

20 A1L1L2L Y1A2Y PSWZ

21 A1L1L2L Y1A2Y PSWZ UB Y1-Y Uab Uan UL1 / UL3 t < tg (synchronisation temporelle) temps Uan : valeur denclenchement hystérésis Alimentation Boucle de retour rotationarrêt Uab : valeur de retombée

22 PNOZ A2A1X1X T33T34 PNOZ L1 N Relais de sécurité pour circuit darrêt durgence. validation Boucle de retour pour autocontrôle des relais externes alimentation Un canal (un seul contact de larrêt contrôlé). Deux sorties : 2F Une boucle de retour.

23 Folio 2 Contacteur des circuits puissance des variateurs des axes X et Z

24 Folio 4b linformation arrive sur une entrée automate elle est transcrite en message diagnostic : arrêt durgence enclenché

25 Folio 5 Contacteur du circuit puissance du variateur de la broche

26 Folio 6 Mesure de la tension aux bornes du moteur broche

27 PNOZ+PSWZ A1L1L2L Y1A2Y PSWZ A2A1X1X T33T34 PNOZ KA11 KB1 S1 S3 S2 KB1 KA1B KA25 KE1KE2 Gestion de larrêt du tour à commande numérique num KE2 KE1 i0.09 KE1KE2KB1Q1 variateur broche Variateurs axes X et Z Bloqueur porte 654b4 Fonction défaillante : chaîne de sécurité 3 Isoler la chaîne fonctionnelle élémentaire moteur

28 hypothèses HYPOTHESE DE DYSFONCTIONNEMENT POUR CHAQUE CONSTATATION ConstatationsHypothèsesNuméros 1 1 ère constatation ème constatation ème constatation 8 9 Arrêt durgence enclenché Circuit de commande de KB1 Mise en énergie impossible Système dinitialisation CN ok Arrêt durgence déconnecté Les informations arrivant à la num sont correctement interprétées Certains voyants sont éclairés, pas de contacteur de puissance enclenché, les led du PNOZ sont éteintes. La tension de commande est présente. Le contrôle nécessite de démonter la façade avant. Certains contrôles électriques sont réalisables sans démonter. Les contacteurs de puissances sont alimentés par lintermédiaire des modules de sécurité == Le PNOZ est défectueux ou bloque lenclenchement des contacteurs. 1 er test 2 d test 3 4 Hiérarchisation : Tenir compte de - la probabilité de défaillance - la facilité de réaliser le test - la rapidité (un coup dœil ne coûte rien, démonter une face avant, cest plus long). Contrôle visuel 1 er test pour la rapidité de contrôle. 2 nd test pour la probabilité, en effet les led du PNOZ sont éteintes. 3 ième le bouton marche est sans action. Le contrôle demande un démontage Contrôle électrique un contrôle avec la Num permet de tester la sortie 14 du PNOZ Énumérer et hiérarchiser les causes probables de défaillance.

29 5-Établir une procédure de tests 5- Etablir une procédure de tests. Opération à effectuer Risque Bien, personnes Moyen de préventionMatériel utilisé Caractér istique du matériel Procédu re dutilisa tion Vérif Hypo 1 Arrêt durgence enclenché nonvisuel Vérif Hypo 2 Sortie 14 du PNOZ Contrôle avec la Num visuel Vérif Hypo 2 Alimentation PNOZ Mesurage de tension une partie seulement de l armoire est ip2x La carte nest pas ip2X. Mettre en place une nappe, ou utiliser les EPI en permanence Contrôleur Avec pointes de touches de sécurité Cat III 600volts Faire un dessin Pour installer une nappe, il faut impérativement mettre les EPI. La nappe est fixée avec des épingles. Dès que la ou les nappes sont en place, on peut ôter les EPI afin de réaliser les mesures sur la zone IP2X %i0.09 = valeur attendue en fonctionnement normal 1 Valeur lue 0 La sortie i0.09 nest pas validée le PNOZ ne valide pas sa sortie

30 Opération à effectuer Risque Bien, personnes Moyen de prévention Matériel utilisé Caractéris tique du matériel Procédure dutilisatio n Vérif Hypo 2 Boucle de retour pour auto- contrôle des relais externes Mesurage de tension une partie seulement de l armoire est ip2x La carte nest pas ip2X. Mettre en place une nappe, ou utiliser les EPI en permanence Contrôleur Avec pointes de touches de sécurité Cat III 600 volts Faire un dessin Vérif Hypo 3 Circuit de commande de KB1 Mesurage de tension une partie seulement de l armoire est ip2x La carte nest pas ip2X. Mettre en place une nappe, ou utiliser les EPI en permanence Contrôleur Avec pointes de touches de sécurité Cat III 600 volts Faire un dessin

31 PNOZ+PSWZ A1L1L2L Y1A2Y PSWZ A2A1X1X T33T34 PNOZ moteur KA11 KB1 S1 S3 S2 KB1 KA1B KA25 KE1KE2 Contrôle de lalimentation et de la boucle de retour pour auto-contrôle des relais externes KE1 et KE2 KE2 KE1 i0.09 KE1KE2KB1Q1 variateur broche Variateurs axes X et Z Bloqueur porte Le module est alimenté normalement V~ Valeur attendue 24 volts Valeur mesurée 24 volts

32 PNOZ+PSWZ A1L1L2L Y1A2Y PSWZ A2A1X1X T33T34 PNOZ moteur KA11 KB1 S1 S3 S2 KB1 KA1B KA25 KE1KE2 Contrôle de lalimentation et de la boucle de retour pour auto-contrôle des relais externes KE1 et KE2 KE2 KE1 i0.09 KE1KE2KB1Q1 variateur broche Variateurs axes X et Z Bloqueur porte Le contact KE1 nest pas retombé ou est défectueux, la boucle de retour nest pas validée = les sortie 2F ne sont pas fermées. On consigne pour vérifier le contacteur et son additif V~ Valeur attendue 24 volts Valeur mesurée 24 volts Valeur attendue 24 volts Valeur mesurée 0 volts

33 V~ KB1 S3 S2 KA1B KA25 KE1KE2KB1Q1 variateur broche Variateurs axes X et Z Bloqueur porte Si la chaîne à contrôler est longue, il faut procéder par dichotomie et choisir les points les plus faciles daccès pour la mesure. Permet de vérifier son appareil Rappels si vous avez une chaîne importante à contrôler.

34 Afin de remplacer le contact additif, il faut consigner le système. Mon statut de BR me permet de consigner le système sur lequel jinterviens.

35 Procédure : 1- Séparation de louvrage : Ouverture du sectionneur (pas de contrainte dexploitation, jeffectue une consignation totale). 2- Condamnation en position d'ouverture (cadenas). 3- identification : cette machine outil est alimentée par un seul câble directement relié au sectionneur. 4- Vérification d'absence de tension (ne pas oublier de vérifier le fonctionnement du VAT avant et après la mesure). Il ny a pas de risque de réalimentation, je ne fais pas de MALT. 6- Indiquer les procédures de consignation et de sécurité à suivre pour réaliser cette intervention.

36 VAT Tripolaire / Tétrapolaire Comment faire :

37 VÉRIFICATEUR DABSENCE DE TENSION Les vérificateurs d'absence de tension et détecteurs unipolaires doivent répondre aux prescriptions des normes en vigueur (NF C et NF C ). Les appareils de mesurage ne doivent pas être utilisés à cet usage, pas plus que les vérificateurs d'absence de tension ne peuvent être considérés comme des appareils de mesurage. Ils peuvent être du type lumineux ou du type sonore, mais dans tous les cas ils doivent être adaptés à la tension des installations sur lesquelles ils sont utilisés.

38 Immédiatement avant chaque opération, effectuée avec ce matériel et immédiatement après cette opération, il est indispensable de vérifier son bon fonctionnement,soit à l'aide de parties actives restées sous tension à proximité, soit à l'aide d'un dispositif à source indépendante prévue par le constructeur. Lors de l'utilisation de ces appareils en BT, l'emploi de gants isolants est obligatoire lorsque l'opérateur opère à proximité de pièces nues présentant des risques notables de contact direct en cas de faux mouvement. L'utilisation d'une lampe montée sur douille à bouts de fils est formellement interdite.

39 Consignation dun équipement : cas du départ tripolaire. VAT Mesure n° 1 4 mesures VAT Cette première mesure permet de contrôler que le PE nest pas coupé. Il doit y avoir présence de tension. Chaque conducteur actif est contrôlé par rapport au PE

40 Consignation dun équipement : cas du départ tripolaire. VAT Mesure n° 2 VAT Chaque conducteur actif est contrôlé par rapport au PE

41 Consignation dun équipement : cas du départ tripolaire. VAT Mesure n° 3 VAT Chaque conducteur actif est contrôlé par rapport au PE

42 Consignation dun équipement : cas du départ tripolaire. VAT Mesure n° 4 VAT Chaque conducteur actif est contrôlé par rapport au PE

43 Consignation dun équipement : cas du départ tétrapolaire. VAT Mesure n° 1 6 mesures VAT Cette première mesure permet de contrôler que le PE nest pas coupé. Il doit y avoir présence de tension. Chaque conducteur actif est contrôlé par rapport au PE

44 Consignation dun équipement : cas du départ tétrapolaire. VAT Mesure n° 2 VAT Chaque conducteur actif est contrôlé par rapport au PE

45 Consignation dun équipement : cas du départ tétrapolaire. VAT Mesure n° 3 VAT Chaque conducteur actif est contrôlé par rapport au PE

46 Consignation dun équipement : cas du départ tétrapolaire. VAT Mesure n° 4 VAT Chaque conducteur actif est contrôlé par rapport au PE

47 Consignation dun équipement : cas du départ tétrapolaire. VAT Mesure n° 5 VAT Le neutre est aussi un conducteur actif. Chaque conducteur actif est contrôlé par rapport au PE

48 Consignation dun équipement : cas du départ tétrapolaire. VAT Mesure n° 6 Une dernière vérification… VAT Cette première mesure permet de contrôler que le contact du neutre nest pas cassé en position fermé.

49 AVIS DE FIN DE TRAVAIL Mrs étudiants, chargés dintervention au lycée Monge, section TSMI avisent Mrs Rouxel / Pépin, chargés dexploitation que les travaux : sont terminés le : ___ / septembre / 2005 à 17 H 00 min. Signature :

50 Comment est évalué votre diagnostic

51 Actions liées au TPIndicateur de performance ׀ + ++ Établir le constat de défaillance Identifier la fonction défaillante La collecte des informations liées aux circonstances de la panne est correctement réalisée La fonction défaillante est repérée Identifier et répertorier les composants liés à la non réalisation de la fonction et susceptibles dêtre défaillants Les composants de la chaîne défaillante sont répertoriés Localiser la panne Hiérarchiser les hypothèses, définir les tests, mesures, contrôles permettant de valider ou non les hypothèses La hiérarchisation est logique ; Les points de test et de contrôle sont identifiés ; La chronologie des tests, mesures, contrôles est pertinente et justifiée. Localiser la panne Réaliser les tests, mesures, contrôles permettant de valider ou non les hypothèses Les appareils de mesure et de contrôle sont correctement choisis et mis en œuvre ; Lidentification de lélément défectueux est correcte. Identifier les phénomènes dangereux et les situations dangereuses Déterminer et appliquer les mesures de prévention Les phénomènes dangereux et les situations dangereuses liés au bien, à son environnement et à lactivité de maintenance sont identifiés Les mesures de prévention sont adaptées aux situations dangereuses identifiées La mise en œuvre des mesures de prévention est correcte Les procédures de mise en œuvre des équipements de sécurité et des outillages sont conformes

52 FIN


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