Adressage des entrées et sorties au niveau de l’automate

Processus de fabrication du ciment

Historique :

1972 : Les gouvernements marocain et algérien décident de construire une cimenterie à Oujda, sous le nom de la Cimenterie Maghrébine (CIMA). Son capital social est de 75 millions de dirhams, réparti à égalité entre l’Office pour le Développement Industriel (ODI), organismes représentant respectivement le Maroc et l’Algérie. Le projet CIMA fut mis en veilleuse et placé sous administration provisoire à cause du retrait algérien de l’opération en 1975. 1976 : L’ODI crée une société nouvelle dénommée Cimenterie de l’Oriental (CIOR) qui reprend les actifs de la CIMA avec pour objet la réalisation d’une cimenterie dans la région d’Oujda.

1979 : Mise en service de l’usine d’Oujda qui démarre avec une capacité de production de 1,2 millions de tonnes par an. 1980 : Installation à Fès d’un centre d’ensachage d’une capacité de 500 000 tonnes par an. 1982 : Installation à Casablanca d’un centre d’ensachage d’une capacité de 350 000 tonnes par an. 1985 : Création de Ciments Blanc du Maroc à Casablanca. 1989 : Installation d’un centre de broyage à Fès d’une capacité de 350 000 tonnes par an. 1990 : Début des travaux pour la réalisation d’une ligne complète de production de clinker à Fès et lancement de l’activité BPE avec l’installation d’une première centrale à béton à Fès. 1993 : Démarrage de l’unité de Fès portant la capacité de production globale à 1,9 million de tonnes par an. Prise de contrôle majoritaire du capital de la CIOR par Holcim dans le cadre du programme de privatisation. 1997 : Installation d’une centrale à béton à Rabat et d’une autre à Casablanca. 1999 : Construction d’une seconde centrale à béton à Casablanca. Mise en service d’un centre de broyage et d’ensachage à Nador. Mise en service des installations de valorisation de combustibles de substitution à l’usine de Fès Ras El Ma, d’une troisième centrale à béton à Casablanca et d’une autre à Nador. 2001 : Certification ISO 9 001 et ISO 14 001 de la cimenterie de Fès. 2002 : Changement de l’identité visuelle: CIOR devient Holcim Maroc. Démarrage de la nouvelle activité granulats (Benslimane). Début des investissements relatifs à la rationalisation du dispositif industriel de Fès. Certification ISO 9 001 et ISO 14 001 de la cimenterie d’Oujda.

Dépoussiérage :

Une fois la matière broyée, les particules fines sont entraînées par le flux gazeux. Pour cela, on dispose avant la disparition des gaz, de filtres à manches, ils libèrent donc la matière des gaz. Cette opération de dépoussiérage s’effectue avec un rendement de 99.8%. En outre, cette opération est presque utilisée dans toutes les unités de production : tour DOPOL, avant la trémie doreuse, après refroidissement du «clinker», autrement dit, partout dans l’installation, il y a des filtres de dépoussiérage.

Homogénéisation :

A la sortie du broyeur, après séparation, la cimenterie dispose d’un produit sec d’une extrême finesse comparable à celle du boulanger, d’où le nom de “Farine” qu’on lui donne en cimenterie. Avant de procéder à la cuisson, une ultime étape de préparation va conférer à la matière crue une composition quasi-stable, c’est le but de l’homogénéisation. Une cuve de grande capacité, appelée silo de capacité 6000 tonnes, reçoit la farine produite par le broyeur. Celle-ci est éversée par le haut à l’aide d’un élévateur. Le fond du silo est équipé par des conduites à l’intérieur desquelles de l’air sous pression est soufflé. Par l’effet de la fluidisation par l’air s’effectue une mise en mouvement de la masse de la farine, ce qui assure l’homogénéisation de la composition chimique de la matière afin d’être préparé à la cuisson.

Préchauffage :

Avant d’introduire la matière dans le four, elle passe par une tour. Cette dernière est composée d’un ensemble de cyclones disposés verticalement sur cinq étages, et d’un ventilateur situé à sa partie basse qui sert à tirer les gaz chauds avec une grande vitesse, du four vers les cyclones. La matière est ensuite remontée par des élévateurs jusqu’à la partie supérieure puis elle descend et en même temps se réchauffe grâce à son contact avec les gaz chauds.

Description de la solution proposée :

Le but de la solution est d’exploiter le débit maximal de la machine C (180t/h) en alimentant les deux caricamats en même temps et donc les faire fonctionner avec un débit de l’ordre de 90t/h chacune voir plus pour éviter tous bourrage dans la ligne. La solution proposée est de fixer un vérin pneumatique à double effet sur le déviateur à bande afin qu’il puisse actionner la fermeture et l’ouverture du déviateur sous commande automatisée. Un capteur photoélectrique seras placé avant le déviateur sur la bande 2 et un autre à distance précise du déviateur sur la même bande pour détecter les sacs, on associera à ses capteurs lors de l’automatisation un compteur qui nous permettras de compter le nombre de sacs transmis à chaque caricamat. La distance séparant le déviateur et le capteur 2 est de l’ordre 60 cm afin qu’on puisse détecter le 10ème sac dés qu’il dépasse le déviateur et aussitôt actionner sa fermeture à l’aide du vérin. Sachant que le chargement des sacs par les caricamats se fait par 10 sacs, on choisi d’alimenter les caricamat en alternance de sorte que chacune des caricamat reçoit 10 sacs quand l’autre est entrain de les charger dans le camion.

Chargement vers Caricamat A et Caricamat B : MODE A ET MODE B La machine C est réglé sur un débit de 180 t /h , le sac sort de la machine C, une fois il passe par le 1er capteur le compteur 1 (cmpt1) s’incrémente de 1, le déviateur est ouvert donc le sac est détecté par le capteur 2 et donc le deuxième compteur (cmpt2) s’incrémente de 1 et le sac arrive enfin à la caricamat A, à chaque passage du sac le compteur s’incrémente jusqu’à ce qu’il atteint cmpt 2 =10, l’automate excite la bobine Y+ du distributeur, le vérin est actionné et donc le déviateur se ferme. Les compteurs 1 et 2 des deux capteurs sont remis à zéro, le passage du 11ème sac est capté par le premier capteur, une fois compt1=10, l’automate excite la bobine Y- qui rend le vérin dans la position 1 et donc le déviateur à bande s’ouvre à nouveau et le compteur est de nouveau remis à zéro et donc on reprend le cycle depuis le début. Si les deux caricamats finissent le chargement en même temps on obtient un arrêt normal, si le chargement de la caricamat A est terminé tandis que le chargement dans la caricamat B est toujours en cours on bascule ver le MODE B, si c’est l’inverse on bascule vers le MODE A.

Conclusion

Ce présent rapport est le fruit d’un stage de deux mois effectué au sein du site de production HOLCIM Fès. Dans le cadre de ce projet de fin d’études, on a pu réaliser un programme permettant l’automatisation d’un système visant à optimiser l’exploitation du débit maximal du dispositif nouveau dans l’atelier d’expédition. Pour accomplir la mission qui nous a été confié, on a adopté une méthodologie itérative commençant par une observation générale qui nous a permis de nous familiariser avec l’environnement industriel suivis d’une étude technique en découvrant un nouveau logiciel de programmation puis une analyse fonctionnelle et matérielle visant à déterminer les détailles du système proposé ainsi que vérifier sa faisabilité et finalement la mise en oeuvre de notre programme. on ne peux qu’exprimer satisfaction vis-à-vis ce stage de fin d’études qui a constitué une transition dans notre vie d’étudiante entre l’approche théorique préalablement acquise lors de notre expérience académique au sein de la faculté des sciences et techniques de Fès et l’approche professionnelle au sein de Holcim Fès me permettant ainsi de mettre en pratique ces notion de base tout en tenant compte des contraintes et exigences du monde industriel. Il va sans dire les bénéfices tirés de cette expérience professionnelle riche aussi bien sur le plan technique que relationnel. En effet, les résultats obtenus durant cette période de stage ne peuvent que valoriser ma passion envers notre domaine d’études et donc nous encourager dans l’avenir à prendre plus d’initiative professionnelle afin d’enrichir d’avantage nos connaissances techniques et notre compétence en communication professionnelle.

Table des matières

Introduction Générale
Chapitre 1:Présentation de Holcim Maroc et le site de production de RAS EL MA
1.Présentation Holcim (Maroc)
1.1Généralités
1 .2 Cadre juridique
1.3. Historique
1.4 Hiérarchie de Holcim Maroc
1.5 Activités de Holcim Maroc
2.Présentation de la Holcim Fès – Ras El Ma
2.1 Produits de Holcim Fès – Ras El Ma
3.Processus de fabrication du ciment à Holcim Fès-Ras El Ma
3.1 Définition du ciment
3.2 Matières premiers du ciment
3.3 Caractéristiques et classifications du ciment
3.4 Processus de fabrication du ciment
Chapitre 2 :Contexte générale du projet
1.Introduction
2.Processus de l’expédition
3.Cahier de charge
4.2TUP : Cycle Y
5.Plan d’action
Chapitre 3 :Analyse fonctionnelle
1.Le plan de l’atelier d’expédition
2.Caractéristique technique des dispositifs clés de l’atelier
3.zone de travail
4.Description de la ligne Machine C- Caricamat A&B
5.Description de la solution proposée
6.Définition du GEMMA
7.Description détaillé du GEMMA
8.Traduction du GEMMA sous forme de Grafcet niveau 2
Chapitre 4 :Analyse Matérielle
1.Machine C : HAVER ROTOSEAL®-PACKER RCC 12
2.Caricamat AUTOMATIC TRUCK LOADER
3.Bandes transporteuses
4.Vérin double-effet
5.Capteur photoélectrique
6.Automate Siemens 300
7.Logiciel Step7
7.1.Constitution d’un projet sur Step7
7.2.Applications disponibles
7.3.Langage de programmation
7.4.Mode d’emploi
7.5.Adressage des entrées et sorties au niveau de l’automate
7.6.Configuration matérielle
7.7.PROGRAMMATION EN LADDER
Chapitre 5 :Phase de réalisation du projet
1.Création du projet et configuration matérielle
2.Table de la mnémonique
3.Grafcet niveau 1
4.Programmation du Grafcet niveau 1 en Ladder
5.Compilation et visualisation
5.1.Chargement de la partie matérielle
5.2.Chargement des blocs d’instruction
5.3.Visualisation
Conclusion

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