ETUDE D'UN SYSTEME AUTOMATISE Présentation réalisée par Philippe DEPORTE et Philippe REMY Collège Malraux – Dijon Réalisé le 18 mars 2003 Présentation_écluse

L’ECLUSE DE SEURRE

Système automatisé : architecture et échanges d'informations Ordres Partie commande Interface Partie opérative Elle reçoit les consignes de l'opérateur et les comptes-rendus de la partie opérative. Elle adresse des ordres à la partie opérative et des signaux à l'opérateur. Son programme gère l'ensemble de ses échanges d'informations. Elle peut être constituée de : - 1 ordinateur ( en classe ) et d'une interface - plusieurs ordinateurs ( pour un centre de traitement de l'information ) - d'un automate programmable industriel ( API ) - d'une armoire de commande Comptes-rendus Elle reçoit des ordres de la partie commande. Elle adresse de comptes-rendus à la partie commande. Ses actionneurs exécutent les ordres reçus. Ils agissent sur le système ou son environnement. Ses capteurs réagissent à l'état du système ou de son environnement. Ils rendent compte de cet état. En classe la partie opérative sera constituée d'une maquette reproduisant une situation réelle. L'interface peut faire partie de la partie opérative. Consignes Dialogue de fonctionnement Opérateur Dialogue d'exploitation Signaux

L’opérateur de l’écluse Je donne des consignes et je reçois des signaux

La partie Commande de l’écluse Elle reçoit les consignes de l’opérateur et les comptes rendus de la partie opérative Elle adresse des ordres à la partie opérative et des signaux à l’opérateur

La Commande manuelle En cas de panne de la partie commande, l’opérateur peut piloter le système manuellement

L’interface de l’écluse Système automatisé : architecture et échanges d'informations 1 Système automatisé : architecture et échanges d'informations 1 Partie commande Partie opérative Partie commande Partie opérative Elle reçoit les consignes de l'opérateur et les comptes-rendus de la partie opérative. Elle adresse des ordres à la partie opérative et des signaux à l'opérateur. Son programme gère l'ensemble de ses échanges d'informations. Elle peut être constituée de : - 1 ordinateur ( en classe ) et d'une interface - plusieurs ordinateurs ( pour un centre de traitement de l'information ) - d'un automate programmable industriel ( API ) - d'une armoire de commande Elle reçoit des ordres de la partie commande. Elle adresse de comptes-rendus à la partie commande. Ses actionneurs exécutent les ordres reçus. Ils agissent sur le système ou son environnement. Ses capteurs réagissent à l'état du système ou de son environnement. Ils rendent compte de cet état. En classe la partie opérative sera constituée d'une maquette reproduisant une situation réelle. L'interface peut faire partie de la partie opérative. Consignes Elle reçoit les consignes de l'opérateur et les comptes-rendus de la partie opérative. Elle adresse des ordres à la partie opérative et des signaux à l'opérateur. Son programme gère l'ensemble de ses échanges d'informations. Elle peut être constituée de : - 1 ordinateur ( en classe ) et d'une interface - plusieurs ordinateurs ( pour un centre de traitement de l'information ) - d'un automate programmable industriel ( API ) - d'une armoire de commande Ordres Elle reçoit des ordres de la partie commande. Elle adresse de comptes-rendus à la partie commande. Ses actionneurs exécutent les ordres reçus. Ils agissent sur le système ou son environnement. Ses capteurs réagissent à l'état du système ou de son environnement. Ils rendent compte de cet état. En classe la partie opérative sera constituée d'une maquette reproduisant une situation réelle. L'interface peut faire partie de la partie opérative. Consignes Ordres Opérateur Dialogue d'exploitation Dialogue de fonctionnement Opérateur Dialogue d'exploitation Dialogue de fonctionnement Signaux Comptes-rendus Signaux Comptes-rendus Des CONSIGNES : l'opérateur transmet des consignes à la partie commande. C'est une instruction stricte d'un opérateur à destination d'une partie commande. Distributeur de boissons : en appuyant sur un bouton, l'opérateur sélectionne une boisson. Ascenseur : en appuyant sur un bouton, l'opérateur appelle la cabine. Maquette de feux de carrefour : en cliquant sur le bouton PILOTER à l'écran, l'élève déclenche la mise en service automatique des feux. Des SIGNAUX : la partie commande signale à l'opérateur des états du système ou de son environnement. Distributeur de boisson : un afficheur indique le prix à payer. Ascenseur : un voyant rouge indique que la cabine est en mouvement. Un voyant vert indique que les portes de la cabine vont s'ouvrir. Maquette de feux : l'élève peut suivre sur un dessin à l'écran l'ordre d'allumage des feux. Des ODRES : la partie commande donne des ordres à la partie opérative. Distributeur de boisson : la partie commande déclenche l'écoulement de l'eau chaude dans le gobelet. Ascenseur : la partie commande déclenche la remontée de la cabine ou le verrouillage de la porte de la cabine. Maquette de feux : l'ordinateur par le biais de l'interface commande l'allumage des feux rouges simultanément Des COMPTES-RENDUS : la partie opérative rend compte à la partie commande des états de ses capteurs. Distributeur de boissons : un capteur indique à la partie commande que le verre est rempli. Ascenseur : un capteur indique à la partie commande que la porte est verrouillée. Maquette de feux : Un capteur indique à la partie commande que les feux doivent passer en régime de fonctionnement de nuit. Des CONSIGNES : l'opérateur transmet des consignes à la partie commande. C'est une instruction stricte d'un opérateur à destination d'une partie commande. Distributeur de boissons : en appuyant sur un bouton, l'opérateur sélectionne une boisson. Ascenseur : en appuyant sur un bouton, l'opérateur appelle la cabine. Maquette de feux de carrefour : en cliquant sur le bouton PILOTER à l'écran, l'élève déclenche la mise en service automatique des feux. Des SIGNAUX : la partie commande signale à l'opérateur des états du système ou de son environnement. Distributeur de boisson : un afficheur indique le prix à payer. Ascenseur : un voyant rouge indique que la cabine est en mouvement. Un voyant vert indique que les portes de la cabine vont s'ouvrir. Maquette de feux : l'élève peut suivre sur un dessin à l'écran l'ordre d'allumage des feux. Des ODRES : la partie commande donne des ordres à la partie opérative. Distributeur de boisson : la partie commande déclenche l'écoulement de l'eau chaude dans le gobelet. Ascenseur : la partie commande déclenche la remontée de la cabine ou le verrouillage de la porte de la cabine. Maquette de feux : l'ordinateur par le biais de l'interface commande l'allumage des feux rouges simultanément Des COMPTES-RENDUS : la partie opérative rend compte à la partie commande des états de ses capteurs. Distributeur de boissons : un capteur indique à la partie commande que le verre est rempli. Ascenseur : un capteur indique à la partie commande que la porte est verrouillée. Maquette de feux : Un capteur indique à la partie commande que les feux doivent passer en régime de fonctionnement de nuit.

Exécution de la partie opérative La partie Opérative de l’écluse Les portes sont les effecteurs, elles sont actionnées par des vérins (les actionneurs) Système automatisé : architecture et échanges d'informations 1 Partie commande Partie opérative Elle reçoit les consignes de l'opérateur et les comptes-rendus de la partie opérative. Elle adresse des ordres à la partie opérative et des signaux à l'opérateur. Son programme gère l'ensemble de ses échanges d'informations. Elle peut être constituée de : - 1 ordinateur ( en classe ) et d'une interface - plusieurs ordinateurs ( pour un centre de traitement de l'information ) - d'un automate programmable industriel ( API ) - d'une armoire de commande Elle reçoit des ordres de la partie commande. Elle adresse de comptes-rendus à la partie commande. Ses actionneurs exécutent les ordres reçus. Ils agissent sur le système ou son environnement. Ses capteurs réagissent à l'état du système ou de son environnement. Ils rendent compte de cet état. En classe la partie opérative sera constituée d'une maquette reproduisant une situation réelle. L'interface peut faire partie de la partie opérative. Consignes Ordres Opérateur Dialogue d'exploitation Dialogue de fonctionnement Signaux Comptes-rendus Des CONSIGNES : l'opérateur transmet des consignes à la partie commande. C'est une instruction stricte d'un opérateur à destination d'une partie commande. Distributeur de boissons : en appuyant sur un bouton, l'opérateur sélectionne une boisson. Ascenseur : en appuyant sur un bouton, l'opérateur appelle la cabine. Maquette de feux de carrefour : en cliquant sur le bouton PILOTER à l'écran, l'élève déclenche la mise en service automatique des feux. Des SIGNAUX : la partie commande signale à l'opérateur des états du système ou de son environnement. Distributeur de boisson : un afficheur indique le prix à payer. Ascenseur : un voyant rouge indique que la cabine est en mouvement. Un voyant vert indique que les portes de la cabine vont s'ouvrir. Maquette de feux : l'élève peut suivre sur un dessin à l'écran l'ordre d'allumage des feux. Des ODRES : la partie commande donne des ordres à la partie opérative. Distributeur de boisson : la partie commande déclenche l'écoulement de l'eau chaude dans le gobelet. Ascenseur : la partie commande déclenche la remontée de la cabine ou le verrouillage de la porte de la cabine. Maquette de feux : l'ordinateur par le biais de l'interface commande l'allumage des feux rouges simultanément Des COMPTES-RENDUS : la partie opérative rend compte à la partie commande des états de ses capteurs. Distributeur de boissons : un capteur indique à la partie commande que le verre est rempli. Ascenseur : un capteur indique à la partie commande que la porte est verrouillée. Maquette de feux : Un capteur indique à la partie commande que les feux doivent passer en régime de fonctionnement de nuit.

La partie Opérative de l’écluse Actionneur Capteur Ses actionneurs exécutent les ordres reçus. Ils agissent sur le système ou son environnement. Ses capteurs réagissent à l’état du système ou de son environnement. Ils rendent compte de cet état.

Le principe de fonctionnement d’une écluse

Le bateau arrive dans le bief aval

Ouverture des portes en aval

Le bateau passe dans le sas

Fermeture des portes en aval

Fermeture des vannes en aval

Ouverture des vannes en amont

Niveau d’eau dans le sas = niveau amont

Ouverture des portes en amont

Le bateau passe dans le bief amont

Fermeture des portes en amont

Fermeture des vannes en amont

Ouverture des vannes en aval