LE GEMMA (PZ) Procédures relatives à la P.C.. n Il s’agit des procédures de contrôle...
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Transcript of LE GEMMA (PZ) Procédures relatives à la P.C.. n Il s’agit des procédures de contrôle...
LE GEMMA (PZ)
Procédures relatives à la
P.C.
Il s’agit des procédures de contrôle d’énergie.
Hypothèse : le contrôle est effectué grâce à un API.
Rectangles états zone PZ
A6 <Mise P.O. dans l'état initial>
A7 <Mise P.O. dans état
déterminé>
A5 <Préparation pour remise en route
après défaillance>
A1 <Arrêt dans état initial>
A4 <Arrêt obtenu>
A3<Arrêt demandédans un étatdéterminé>
A2<Arrêt demandéen fin de cycle>
A <PROCÉDURES D'ARRÊT de la Partie Opérative P.O.>
D2 <Diagnostic et/ou traitementde défaillance> D3 <Production tout de même>
D1 <Arrêt d'urgence>
D <PROCÉDURES en DÉFAILLANCE de la Partie Opérative P.O.>
F <PROCÉDURES DE FONCTIONNEMENT.>
F1 <Production normale>
F4<Marches devérification dans ledésordre>
F <PROCÉDURES DE FONCTIONNEMENT.>
F2<Marches depréparation> F3
<Marches declôture>
F5<Marches devérification dansl'ordre>
F6 <Marches de test>
Production Production
Production
Demandesde marche
Demandesd'arrêt
Détectiondéfaillance
GEMMA Guide d'Étude des modesde Marches et d'Arrêts ADEPAADEPA
Référence de l'équipement:
PZ
<P
art
ie C
om
ma
nd
e i
na
cti
ve
.>
Rectangles états zone PZ
EPC et PCactive et
conditions
A F
D
«Mise PC horsénergie»
«Mise PC enétat de marche»
«Mise PC horsétat de marche»
PZ1
PZ2
PZ3
/EPC
EPC.PCinactive
EPC.defaut
EPC.PCactive.conditions
depuis tousles états A,
D, F
depuis tousles états A,
D, F
depuis tousles états A,
D, F
A1 ou D2 ou autreétat suivant
contexte récupéré
Energie PC
Rectangles états zone PZEPC et PCactive et
conditions
A F
D
«Mise PC horsénergie»
«Mise PC enétat de marche»
«Mise PC horsétat de marche»
PZ1
PZ2
PZ3
/EPO
EPO.PCinactive
EPO.defaut
EPO.PCactive.conditions
depuis tousles états A,
D, F
depuis tousles états A,
D, F
depuis tousles états A,
D, F
A1 ou D2 ou autreétat suivant
contexte récupéré
PZ1 : «Mise PC hors énergie» Par coupure de la liaison avec le réseau d’alimentation en
énergie Volontairement : ex. par la manœuvre d’un sectionneur Accidentellement.
Remarques : Coupure volonatire à déconseiller dans F1 (production). Que
lorsque le système est dans l'état A1, PZ2 ou PZ3. Dans certains cas, l’API offre la possibilité de sauvgade du
contexte courant au moment de la coupure dans une RAM (ou E2PROM) alimentée par une pile. (redémarrage à chaud, dans S-300).
S’il s’agit de micro-coupures, la durée de la mise hors énergie peut-être prise en compte dans l’état PZ2.
Rectangles états zone PZEPC et PCactive et
conditions
A F
D
«Mise PC horsénergie»
«Mise PC enétat de marche»
«Mise PC horsétat de marche»
PZ1
PZ2
PZ3
/EPO
EPO.PCinactive
EPO.defaut
EPO.PCactive.conditions
depuis tousles états A,
D, F
depuis tousles états A,
D, F
depuis tousles états A,
D, F
A1 ou D2 ou autreétat suivant
contexte récupéré
PZ1 : «Mise PC hors énergie» Remarques :
Dans cet état il faut indiquer les procédures pour la PO :
Mise hors énergie la PO si elle n'est pas liée à la mise hors énergie de la PC. (dans notre cas, cette dépendance sera réalisée par câblage).
L’arrêt sur place ou la terminaison des mouvements en cours,
Le blocage mécanique des charges suspendues, …
Rectangles états zone PZEPC et PCactive et
conditions
A F
D
«Mise PC horsénergie»
«Mise PC enétat de marche»
«Mise PC horsétat de marche»
PZ1
PZ2
PZ3
/EPO
EPO.PCinactive
EPO.defaut
EPO.PCactive.conditions
depuis tousles états A,
D, F
depuis tousles états A,
D, F
depuis tousles états A,
D, F
A1 ou D2 ou autreétat suivant
contexte récupéré
PZ2 : «Mise PC en état de marche» PC et PR sont en énergie. PR : Il faut que la PR soit en service avant ou dès que la
PC est en ordre de marche puisque l’état de la PO est connu par le biais des voyants, messages ,… de la PR.
PC : lancement d’une procédure automatique de test (autodiagnostic et autocontrôle) dès la mise en énergie de l’API. Les tests effectués sont par ex. : Les défauts des cartes I/O L’état de la pile de sauvegarde de la mémoire la concordance entre l'état réel de la PO et le contexte
sauvgardé. Les débordements des « chiens de garde » …
Rectangles états zone PZ PZ2 : «Mise PC en état de marche»
PR en énergie
autotest
PC en énergie
Les défauts des cartes I/OL’état de la pile de sauvegarde de la mémoireLes débordements des « chiens de garde »…
OK ?
Activer PC (mode RUN)
(automatique ou manuel)
Rester inactif
Rester dans l’état PZ2
(mode STOP)
Passer à l’état PZ3
OU
OU
selon la nature des défauts
EPC et PCactive et
conditions
A F
D
«Mise PC horsénergie»
«Mise PC enétat de marche»
«Mise PC horsétat de marche»
PZ1
PZ2
PZ3
/EPO
EPO.PCinactive
EPO.defaut
EPO.PCactive.conditions
depuis tousles états A,
D, F
depuis tousles états A,
D, F
depuis tousles états A,
D, F
A1 ou D2 ou autreétat suivant
contexte récupéré
Rectangles états zone PZ PZ2 : «Mise PC en état de marche» Remarques Modes de l'API :
en PZ2 : RUN ou STOP en PZ3 : STOP uniquement ou totalement bloqué.
Sécurité : si un programme de sécurité a été prévu, il doit
être exécuté dès la mis en RUN de l'API. Passage aux MMA : Il faut prévoir les procédures
pour passer dans : A1 (arrêt dans l'état initial) A6 (mise PO dans état initial) D2 (diagnostic et/ou traitement de défaillance)
EPC et PCactive et
conditions
A F
D
«Mise PC horsénergie»
«Mise PC enétat de marche»
«Mise PC horsétat de marche»
PZ1
PZ2
PZ3
/EPO
EPO.PCinactive
EPO.defaut
EPO.PCactive.conditions
depuis tousles états A,
D, F
depuis tousles états A,
D, F
depuis tousles états A,
D, F
A1 ou D2 ou autreétat suivant
contexte récupéré
Rectangles états zone PZEPC et PCactive et
conditions
A F
D
«Mise PC horsénergie»
«Mise PC enétat de marche»
«Mise PC horsétat de marche»
PZ1
PZ2
PZ3
/EPO
EPO.PCinactive
EPO.defaut
EPO.PCactive.conditions
depuis tousles états A,
D, F
depuis tousles états A,
D, F
depuis tousles états A,
D, F
A1 ou D2 ou autreétat suivant
contexte récupéré
PZ3 : «Mise PC hors état de marche» la PC est en énergie mais n’est pas opérationnelle.
PZ3 -» PZ1 : coupure de courant PZ3 -» PZ2 : en supprimant la cause des défauts.
Cet état est atteint depuis tous les états des MMA suite à la détection d'un défaut : débordement du « chien de garde » défaut sur une carte I/O ...
L'API peut être muni de voyants indiquants les causes de défaillance de la PC. (SF pour Siemens S7-300).
Rectangles états zone PZEPC et PCactive et
conditions
A F
D
«Mise PC horsénergie»
«Mise PC enétat de marche»
«Mise PC horsétat de marche»
PZ1
PZ2
PZ3
/EPO
EPO.PCinactive
EPO.defaut
EPO.PCactive.conditions
depuis tousles états A,
D, F
depuis tousles états A,
D, F
depuis tousles états A,
D, F
A1 ou D2 ou autreétat suivant
contexte récupéré
Remarque : durée de coupure de courant
GDMMA Identification des différents modes. Utilisation pour les systèmes complexes.
Graphe Descriptif des Modes de Marche et d’Arrêt
GDMMA : Démarche Démarche d’identification des modes :
Identifier les états ayant la même finalité
Identifier les boucles fonctionnelles séparées
Identifier les conditions d’évolution associées aux liaisons
Regrouper les boucles fonctionnelles dans GDMMA
GDMMA : Démarche Identifier les états ayant la même finalité
Identifier les états ayant la même finalité
Identifier les boucles fonctionnelles séparées
Identifier les conditions d’évolution associées aux liaisons
Regrouper les boucles fonctionnelles dans GDMMA
Ex. :
Mise en production normale avec ou sans modes de préparation et de clôture
Mise au point, essais et réglage,
Surveillance, mise en sécurité, diagnostic
….
Identifier les boucles fonctionnelles séparées Il s’agit d’identifier les modes inter-reliés intervenant
dans un des groupes d’activités (identifiés à l’étape précédente).
GDMMA : Démarche Identifier les conditions d’évolution associées aux
liaisons
Ces conditions doivent garantir l’unicité de mode à un instant donné pour le système. (risque de situations contradictoires : modes manuel et auto.)
Relier toutes les boucles ensembles.
Remarque : Utilité du GDMMA étude des Boucles fonc. : partir d'un état et y revenir. étude des Boucles fonc. de façon séparée. étude en dehors de la grille de GEMMA (plus lisible).
Identifier les états ayant la même finalité
Identifier les boucles fonctionnelles séparées
Identifier les conditions d’évolution associées aux liaisons
Regrouper les boucles fonctionnelles dans GDMMA
GDMMA : exemple
GDMMA : exemple
?
?
GDMMA : exemple
GDMMA : exemple
GDMMA : exempleA1
ci.EPO.mp.val F2ci.EPO./mpc.val F1EPO.manu.val F4
F2 lancement par DCY/au.EPO.auto.finmp./mpc.val F1au+/EPO D1
F1 lancement par DCY/au.EPO.ci,/mpc./modes.val A1demande d'arrêt en fin de cycle par ACY/au.EPO.auto.ACY A2-1/au.EPO.auto.ACY.ci.mc.val F3au+/EPO D1
GDMMA : exemple
F3 lancement par DCY/au.EPO.ci./modes./mpc.val A1au+/EPO D1
F4EPO./ci.réf.val A6ci./modes.val A1
D1 confirmation de la mise hors énergie de la POfigeage des tâches associées à F1au,/EPO./modes.val D2
GDMMA : exempleD2 PO hors énergie
2cas1) poste 2 défaillant, reprise de prodution tout de mêmeaprès mis hors service du poste 2 et remise PO en énergie/au.EPO.ptm.val D3
2) reprise possible de la production normale après dépannageau./EPO./modes.val A5
D3 lancement par DCYdemande d'arrêt en fin de cycle par ACYPO en énergiedépannage du poste défaillant/au.EPO./ptm.ACY.finD3 A2-2au+/EPO D1
défaillance partielle
GDMMA : exempleA2A2-1 EPO.ci./modes./mpc.val A1
remise en service du poste 2A2-2 EPO.manu.val F4
A5 dépannagemise PO en ou hors énergie/au.EPO.réf.val A6
A6 mise en référence PO par PBréf/au.EPO.ci./modes.val A1au+/EPO D1
GDMMA : Démarche Remarque :
Ordre de l'identification des boucles fonctionnelles
ordre fonctions états en cause1 mise en condition de produire normalement A1, F2, F1, A2, F32 mise en production tout de même A1, F1, D3, A2, A1, A3, A43 mise en situation de la PO A1, A6, F44 régalge de la PO A1, F4, F65 contrôles des évolutions de la PO A1, F56 procédures de défaillances de la PO A1, D1, D2, A5, A6, A7, A47 procédures relatives à la PC PZ1, PZ2, PZ38 évolutions de PZ ou vers PZ PZ1, PZ2, PZ3, A1,D2
GDMMA : Energie Problématique du Contrôle de l’énergie de
puissance.
Les ordres émis par les cartes de sorties sont appliqués sur les entrées des préactionneurs.
Les actionneurs sont alimentés en puissance par l’intermédiaire des préactionneurs (et autres interfaces).
En gérant l’énergie du circuit de commande de la PO, on gère l’énergie de puissance sur les actionneurs.
GDMMA : Energie Problématique du Contrôle de l’énergie de puissance.
GDMMA : Energie Problématique du Contrôle de l’énergie de
commande.
Mise en énergie : fermeture d'un sectionneur contacteur KPC commandé par un interrupteur mPC contacteur KPC auto-alimenté (Set par "mPC" et Reset
par "aPC")
GDMMA : Energiesauvegarde
éventuelle du contexte
•autotests•arrêt du processeur•nature de la reprise liée au résultat des tests et la durée de la micro-coupure•traitement de la reprise•passage du mode STOP en RUN ou vice versa
•PC en énergie mais non opérationnelle•processeur arrêté si défaut bloquant•passage en STOP ou blocage CPU
Traduction du GDMMA en GRAFCET
Deux méthodes :
- Traduction directe.Avantage : simplicité de la traductionInconvénient : complexité et difficulté de
compréhension
- Traduction en une série de GRAFCET hiérarchisés.Avantage : clarté.Inconvénient : nombre de GRAFCET, leur
coordination.
Traduction directe du GDMMA en GRAFCET
Traduction du GDMMA en GRAFCET : hiérarchie (0)
Une identification des Grafcet à partir du GDMMA :
Grafcet de gestion de l'énergie PC hors GDMMA
Grafcet de gestion de l'énergie PO hors GDMMA
Grafcet de sécurité états D et A
Grafcet de coordination états F et A6 Grafcet de marche de prépa. F2Grafcet de coord. tâches F1Grafcet des tâches sous-tâches de F1 Grafcet de marche de clôture F3Grafcet de Réf. A6
Traduction du GDMMA en GRAFCET : hiérarchie (1)
GT(Tâche)GT
(Tâche)
GPC(énergie PC)
GS(sécurité)
GPO(énergie PO)
GC(conduite)
GMP(prépa.)
GCT(coord. tâches)
GMC(clôture)
GREF(réf.)
GT(Tâche)
Le forçage ne dois pas, si possible, s’effectuer en sautant un échelon de la
hiérarchie.
Forçage (action)et
Autorisation (récéptivité)
Traduction du GDMMA en GRAFCET : hiérarchie (1)
Remarques :
1) La hiérarchie est matérialisée par :Forçage (action) : F/GREF : (INIT)
et Autorisation (récéptivité). X10.BPRéf
2) Le forçage ne dois pas, si possible, s’effectuer en sautant un échelon de la hiérarchie.
3) Un GRAFCET d’échelon supérieur peut forcer la situation d’un GRAFCET d’échelon inférieur et non l’inverse.
GRAFCETde gestion énergie PC (GPC).
Le GPC doit ne peut être réalisé qu’en logique câblé. Un API hors énergie ne peut lui-même assurer sa propre mise en énergie !
Condition composée de la mise en énergie
Traduction du GDMMA en GRAFCET GT
(Tâche)GT
(Tâche)
GPC(énergie PC)
GS(sécurité)
GPO(énergie PO)
GC(conduite)
GMP(prépa.)
GCT(coord. tâches)
GMC(clôture)
GREF(réf.)
GT(Tâche)
GS et GPO.
Traduction du GDMMA en GRAFCET
kXS est un relais alimentée par KPC
GT(Tâche)GT
(Tâche)
GPC(énergie PC)
GS(sécurité)
GPO(énergie PO)
GC(conduite)
GMP(prépa.)
GCT(coord. tâches)
GMC(clôture)
GREF(réf.)
GT(Tâche)
kXS=0
Autorisation de GPC
GRAFCETde gestion énergie PC (GPC)
Le GPC ne peut être réalisé qu’en logique câblé.
GRAFCETde gestion énergie PO (GPO)
Le GPC doit être réalisé en logique câblé pour être conforme avec les normes actuelles.
La réalisation de GPO et GPC doit tenir compte de toutes les sécurités fournies pour les préactionneurs, actionneurs et API (relais thermique, capteur de pression, chien de garde de l’API).
Traduction du GDMMA en GRAFCET GT
(Tâche)GT
(Tâche)
GPC(énergie PC)
GS(sécurité)
GPO(énergie PO)
GC(conduite)
GMP(prépa.)
GCT(coord. tâches)
GMC(clôture)
GREF(réf.)
GT(Tâche)
Réalisation câblée de la gestion de la mise en énergie de PC et PO.
Traduction du GDMMA en GRAFCET
chien de garde
ProtectionMiseEn
Place
GPC réalisé
en tech. Câblée
GPO réalisé
en tech. Câblée
API
Réalisation câblée de la gestion de la mise en énergie de PC et PO.
Traduction du GDMMA en GRAFCET
chien de garde
ProtectionMiseEn
Place
GPC réalisé
en tech. Câblée
GPO réalisé
en tech. Câblée
API
Traduction du GDMMA en GRAFCET
Provenance d’un Forçage
manu
? erreur
GPNGT
(Tâche)GT
(Tâche)
GPC(énergie PC)
GS(sécurité)
GPO(énergie PO)
GC(conduite)
GMP(prépa.)
GCT(coord. tâches)
GMC(clôture)
GREF(réf.)
GT(Tâche)
Traduction du GDMMA en GRAFCETGT
(Tâche)GT
(Tâche)
GPC(énergie PC)
GS(sécurité)
GPO(énergie PO)
GC(conduite)
GMP(prépa.)
GCT(coord. tâches)
GMC(clôture)
GREF(réf.)
GT(Tâche)
A1, F1, A2, F2, F3, F4, A6
demande d’arrêt d’urgence (GS : passage dans X12)
GS force les GC et GREF à leur étape initiale
GC forcer les GMP, GCT, GMC à leur étape initiale
Remarque :
Cascade de forçage lors de l’apparition d’une demande d’AU. (voir : page 21 du livre le GEMMA : art. 1.2.4)
XKS = 0
KPO = 0
Cf. schéma de câblage électrique
Mise hors énergie de la PO
Hiérarchie : Echanges d'ordres et d'informations
GPC
GS GPO
GC
GMP GMC GCT GREF
kPC pour Set/Reset kPO(en/hors énergie PO)
kXS pour Set/Reset kPO(en/hors énergie PO)
kPO, /kPO
F/GMP:{INIT}
F/G
MC
:{IN
IT} F/GCT:{INIT}
F/GC:{INIT}
(X10 +X12 + X16) F/GREF:{INIT}OU
(lancement de la mise en réf.)
S/GREF:{INIT} OU réf.
Vérification de l’unicité de mode1) Identifier l’appartenance de chacune des étapes des Grafcet GPO, GS et GO aux états de GEMMA.
2) Faire un tableau des états et des situations correspondantes des GRAFCET GPO, GS et GC.Il faut qu’à chaque état correspond bien une situation unique des GRAFCET GPO, GS et GC.
Une même situation (i.e. 3, 15, 20) ne correspond pas à deux ou plusieurs états du GEMMA.
Traduction du GDMMA en GRAFCET
Vérification de l’unicité de mode3) S’assurer que les conditions associées aux évolutions multiples sont bien exclusives.
Traduction du GDMMA en GRAFCET