Scherrer G. TEL – Oral EP1 2006

Sommaire Présentations : - Présentation du système technique. - Présentation de l’objet technique. - Présentation du Diagramme Les Simulations : - Simulation de la fonction FS Simulation de la fonction FS Simulation de la fonction FS1-1, FS1-2, FS Simulation de la fonction Documents Annexe : - Typons de la carte FP1 Externe.

Présentation du système technique. Dans le monde industriel de l’automobile, la création de produits automobile comme les véhicules doivent répondre à plusieurs critères de précision, de productivité et de réduction de coûts. La fiabilité est l’aptitude d’un produit à remplir une fonction déterminée pendant un temps prolongé sans défaillance et avec un niveau de performance précis. Elle est donc directement liée à la qualité. La fiabilité des véhicules joue un rôle important dans la réputation et l’image de marque d’un constructeur auprès des consommateurs. Les niveaux de qualité que s’impose le constructeur lors de la conception d’un véhicule et lors de sa fabrication, permettent de garantir cette fiabilité. La marque Peugeot à réalisée une enquête suite à des défauts de vissage sur des motocycles. Ils ont relevés que 50% de ces défauts étaient dus à l’opérateur. Le système étudié contrôle la qualité du serrage sur un poste d’une chaîne de montage. Le système technique étudié est proposé par la société F.F.D.M.-PNEUMAT et permet le vissage de pièces avec une garantie de qualité et sans nécessiter un investissement important pour l’industriel. Le système technique fait la différence entre un bon et un mauvais vissage grâce au temps de vissage et à la pression mesurés. * Le système est constitué de plusieurs postes réalisant ainsi une chaîne de montage. Tous ces postes sont reliés par un organe central supervisé par un chef de production. Chaque coffret ne peut contrôler qu’un type de vissage (de même durée et même pression). La pression d’air comprimé sera réglée sur chaque poste en fonction du couple de serrage désiré.

Présentation de l’objet technique. Fonctions réalisées par l’objet technique : Comptage du nombre de bons vissages jusqu’à ce que la fin du cycle soit achever Détection des mauvais vissages : vissages trop courts (dus par exemple à un grippage ou à un resserrage) ; vissages trop longs (dus par exemple à un empilage incomplet des pièces à assembler) ; levier relâché trop tôt; Limites d’emploi de l’objet technique : Nombre de vissages dans un même cycle : de 1 à 99. Durée d’un vissage : de 0,1 à 10 secondes avec une résolution de 10 ms. Principe de détection d'un bon ou d'un mauvais serrage : La visseuse pneumatique est dotée de 2 capteurs de pression placés à l'admission (levier) et à l'échappement d'air (clapet). En analysant l'évolution, en fonction du temps, des informations délivrées par ces capteurs, la carte électronique détermine s' il s'agit d'un bon vissage, d'un mauvais vissage ou d'un fonctionnement à vide. Les informations concernant ce résultat sont affichées sur un écran LCD. Le nombre de bons vissages effectués est signalé par deux afficheurs 7 segments à LED.

Présentation du Diagramme Sagittal. L’objet technique qui réalise la fonction Vissage est la visseuse pneumatique. L’objet technique qui réalise la fonction Contrôle est le coffret de contrôle. 1 : actions de l’opérateur sur le coffret de contrôle : *Saisie du code opérateur ; *Remise à zéro Vissage (effacement d’un mauvais vissage) ; *Remise à zéro Comptage (passage au cycle de vissage suivant ou interruption du cycle de vissage en cours). 2 : informations sur les vissages fournies à l’opérateur par le coffret de contrôle : Fenêtre de vissage *Information Fenêtre de vissage indiquant l’intervalle de temps pendant lequel le vissage doit s’achever pour être considéré bon ; Vissage OK/ vissage non-OK *Information Vissage OK/ vissage non-OK indiquant si un bon vissage vient d’être effectué ; Comptage OK *Information Comptage OK indiquant que tous les vissages du cycle sont bons. Fin de cycle *Information Fin de cycle indiquant le passage d’un cycle de vissage au suivant.

Simulation de la fonction FS1-1. Il y à un décalage de 15 mV provoquer par le 2ieme VDC; Les 2 VDC forment le capteur de pression; Le générateur forme la sensibilité du capteur.

Simulation de la fonction FS1-2. Pour obtenir VP1 à 34 mV : rappel : VP1 = VP1'+VP1'' REQa = (220X224,7)/( ,7) = 105,81K VP1' = 5V x (105,81/105,81+220) = 1,623V REQb = (200X220)/( ) = 104,76K VP1'' = -5V x (104,76/104,76+224,7) = -1,589V VP1 = VP1'+VP1'' VP1 = 1,623+(-1,589)= 0,034V = 34 mV*CONCLUSION La Fonction FS 1.2 remplit bien son rôle car le potentiomètre P1 décale bien le signal de environ 34 mV

Simulation de la fonction FS1-1,1-2 & 1-3. Conclusion : Le décalage de 20 mV à été supprimer. On obtient une tension de 4V en sortie pour une pression de 8 bars. La courbe passe par l'origine donc la courbe est linéaire et les résultats sont proportionnels. Le potentiomètre « P2 » est réglé à 13,7 Kohms

Simulation de la fonction FS1-4. n1 = -39 dB; n2 = -78 dB ; Fréquence de coupure : 1.1KHz, Gain Max : 0 dB, Pente : n1-n2 = -39-(-78) = 39dB/décade. Ordre : 2 Conclusion : Cette courbe est un filtre passe bas qui supprime les fréquences hautes. Sa fréquence de coupure est 1.1KHz, son gain max est de 0dB et sa pente est de 39dB/décade, c'est donc un filtre d' ordre 2.

Typons de la carte FP1 Externe. Implantation Composants : Face Composants : Face Cuivre :