Cours De Grafcet

Le Grafcet GRAphe Fonctionnel de Commande Etape/Transition 

• Plan 
• Introduction 
• Les éléments du Grafcet 
• Les règles du Grafcet 
• Matérialisation du Grafcet 

Introduction 

• Exemple : automatisation d’une perceuse 

Pièce 

Cahier des charges : 

• Le foret tourne (R) toujours sur lui-même en descente (D) et en Mmontée (M). 
• Les contacts h, b et m sont à 1 hlorsqu’ils sont enclenchés. 
• Les contacts de fin de course h et b sont enclenchés par le 

D 

passage de la came solidaire de bla perceuse. 

• Le cycle démarre lorsque l’on 

R 

appuie sur le bouton poussoir m m 

et que le contact h est enclenché par la came. 

Le Grafcet 

Organigramme :M=0, D=0, mR=0 =M 1h=1 

Db=1 

Pièce 

hbm 

Pièce 

D=1, R=1 

D=0, M=1 R 

h=1 

Le Grafcet 

M 

hDbm 

Pièce Pièce 

2 

R 

Grafcet : 

0 

↑m ⋅ h 

1 

D R 

b 

M R 

h 

Les éléments du Grafcet 

• Les éléments de base 

étape initiale 

arc orienté descendant 

arc orienté montant 

étape 0 

↑m ⋅ h 

réceptivité 

1 

D R 

action 

b 

transition 2M R 

h 

Les éléments du Grafcet 

Les étapes 

• Elle permettent de rendre compte de la situation du système. Chaque étape est repérée par un numéro i. 
• A tout étape i, est associée la variable d’état Xi dont la valeur correspond à l’ état de l’étape. Une étape peut ainsi être : 
• active : dans ce cas Xi = 1, 
• inactive :dans ce cas Xi = 0. 
  

1 

7 

8 

8 

étape initiale n° 1 inactive X1 = 0 

étape n° 7 inactive X7 = 0 

étape n° 8 active X8 = 1 

étape n° 8 active X8 = 1 

Les éléments du Grafcet 

Les actions 

• Les actions : à chaque étape est associée une ou plusieurs actions. L’action est réalisée dès que l’étape est activée et se poursuit tant que l’ étape est active. Ces actions peuvent être : 
• externes : ordre envoyé à la partie opérative ou dialogue. 
• internes : ordre envoyé à la partie commande 

Descendr e perceuse 5 

Rotation foret 

6 Incrémenter 

le compteur C 

actions externes 

action interne 

Les types d’actions 

normal 

mémorisée 

Les types d’actions 

Type C (Condition) Sm=Xn.Cn 

Type L (Limited) 

Type D (Delay) 

Les types d’actions 

2 

a 

Action au front montant (activation de l’étape) 

2 

a 

Action au front descendant (désactivation de l’ étape) 

Action au front descendant (désactivation de l’ étape) 

Les éléments du Grafcet 

Les transitions 

• Les transitions : elles expriment les possibilités d’évolution entre deux ou plusieurs étapes. Une transition peut être : 
• validée si toutes les étapes immédiatement reliées à cette transition sont actives. 
• non validée si les étapes immédiatement reliées a cette transition ne sont pas toutes actives (si une étape est inactive). 

étape n° 5 inactive transition non validée 5 5 

5 5 6 6 7 7 

(1étape n° 5 active ) transition validée 

transition transition (1) (1) non validée 

validée 

• Les réceptivités : associées à chaque transition, elles expriment les conditions nécessaire pour passer d’une ou plusieurs étapes à une ou plusieurs autres étapes. Une transition peut être : 
• vraie si la condition correspondante est vérifiée. 
• fausse si la condition correspondante n’est pas vérifiée. 

56 

55556 

6 

6 

6 5Bouton m enclenché 

↑m 

a ⋅ 

c=1 b 

2 

T>200° C 

6 

Les éléments du Grafcet 

Les réceptivités 

X11 

Les éléments du Grafcet 

Les réceptivités 

Mécanisme de franchissement d’une transition 

• Franchissement d’une transition : une transition peut être : 
• franchissable si elle est validée et si la réceptivité associée est vraie. Lors de son franchissement, toutes les étapes précédent la transition sont désactivées et toutes les étapes suivant la transition sont activées. 
• non franchissable si la transition n’est pas validée ou si la réceptivité est fausse. 

transition non validée ta a = = 1 0 55 

5étape étape étape n° n° n° 5 5 5 inactive 

active inactive 

a 

transition transition non validée 

validée réceptivité réceptivité vraie 

fausse 

6 6 étape étape n° n° 6 6 inactive 

active 

rtarnasnistiitoin onnofnrfarnacnhcihsissa s

Non franchissable franchissable 

Franchissement D’une Transition 

Une transition est dite validée lorsque toutes les étapes immédiatement précédentes sont actives. 

franchissement SI : la transition est validée ET réceptivité associée vraie 

franchie 

Evolution Simultanée 

Plusieurs transitions simultanément franchissables sont simultanément franchies 

franchissable 

franchie 

Activation Et Désactivation Simultanée D’une Étape 

Si au cours du fonctionnement la même étape est simultanément activée et désactivée elle reste active 

Les éléments du Grafcet 

Les arcs (liaisons) orientés 

• Les arcs (liaisons) orientés : dans un Grafcet, il y a toujours alternance entre étapes et transitions. Les arcs orientés relient les étapes aux transitions et les transitions aux étapes. 
• Un Grafcet se lit de haut en bas et les liaisons descendantes ne sont pas fléchées. 
• Toute autre orientation doit être renseignée par une flèche indiquent le sens de la liaison. 

0 

↑m ⋅ h 

1 

D R 

b 

2M R 

h 

Autres éléments du Grafcet 

La séquence unique 

• La séquence unique 
• Elle est composée d’une suite d’étapes pouvant être activées les unes après les autres. 
• Chaque étape n’est suivie que d’une seule transition et chaque transition n’est validée que par une seule étape. 
• La séquence est dite active si au moins une étape est active. 
• Elle est dite inactive si toute les étapes sont inactives 

r1 120 r2r3 

Exemple Autres éléments du Grafcet 

• Exemple : Alimentation d’une machine outil pOo P 

m 

ar AV ARRd G RpFf 

P 

D g 

aTapis v A 

h a 

MB 

DB b 

Tapis C 

c 

Le Grafcet Conditions initiales 

po 

d 

ar 

h 

Le Grafcet 1/ Appui sur m. 

m 

Le Grafcet 2/ Nous attendons une pièce en a. 

a 

Le Grafcet 3/ Nous avançons le bras jusqu’à ce que le bras soit en avant. 

av 

AV 

Le Grafcet 4/ Nous fermons la pince jusqu’à ce que la pince soit fermée. 

pFf P 

Le Grafcet 5/ Nous rentrons le bras jusqu’à ce que le bras soit en arrière. 

ARar 

Le Grafcet 6/ Rotation du bras vers la gauche. 

RG 

g 

Le Grafcet 7/ Nous descendons le bras jusqu’à ce que le bras soit en bas. 

DB b 

Le Grafcet 8/ Nous attendons que le tapis C soit vide. 

c 

Le Grafcet 9/ Avance du bras jusqu’à ce que le bras soit en avant. 

av 

AV 

Le Grafcet 10/ Nous ouvrons la pince jusqu’à ce que la pince soit ouverte. 

pOo P 

Le Grafcet 11/ Retour en position initiales (attention, il faut décomposer les actions). 

po 

d 

ar 

h 

Le Question Grafcet : Réalisez le Grafcet niveau 1 correspondant au cahier des 

charges. 

0h∙ar∙d∙po∙ 

↑m 1 

a2 

AV av 

3 

FP pf 

4 

AR ar 

Le Grafcet 

1 

2 

AV aav 

3 

FP pf 

4 

AR ar 

5 

RG g 

Le Grafcet 

AV 2 

av 

FP 3 

pf 

AR 4 

ar 

RG 5 

g 

DB 6 

b 

Le Grafcet 

FP 3 

pf 

AR 4 

ar 

RG 5 

g 

DB 6 

b 

7 

c 

Le Grafcet 

AR 4 

ar 

RG 5 

g 

DB 6 

b 

7 

c 

AV 8 

av 

Le Grafcet 

RG 5 

g 

DB 6 

b 

7 

c 

AV 8 

av 

OP 9 

po 

Le Grafcet 

DB 6 

b 

7 

c 

AV 8 

av 

OP 9 

po 

AR 10 

ar 

Le Grafcet 

7 

c 

AV 8 

av 

OP 9 

po 

AR 10 

ar 

MB 11 

h 

Le Grafcet 

AV 8 

av 

OP 9 

po 

AR 10 

ar 

MB 11 

h 

RD 12 

d 

Le Grafcet 

0h∙ar∙d∙po∙ 

↑m 1 

a2 

AV av 

3 

FP pf 

4 

AR ar 

Le Grafcet – Grafcet final : 

0h∙ar∙ d∙po 1 

∙↑m 

2 aAavV 3 FP pf 4 ar 5 g 6 b AR RG DB 7 

8 

9 

c AavOV 1poAP 0 1ar MR 1 1h B R2 d D 

Autres éléments du Grafcet Les divergences et convergences en ou 

• Les divergences et convergences en OU : 
• C’est une sélection de séquence selon certaines conditions données par les réceptivités associées aux transitions. 
• Une divergence en OU commence toujours par des transitions et une convergence en OU se termine toujours par des transitions. 

4 

5 6 7 

r1 

r2 r3 r1 r2 r3 

5 6 7 

8 

divergence en OU 

convergence en OU 

– Cas particuliers : saut d’étapes et reprise de séquence. 

Saut Et Reprise De Séquence 

SAUT 

REPRISE 

Exemple de divergence 

• Exemple : Aiguillage 

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