Rapport Pfe - AUTOMATISME

8/17/2019 Rapport Pfe - AUTOMATISME

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مقريلتكنولوجيلتصرلعلولخ صلكلية

Faculté Privée des Sciences de Gestion 

et de Technologie de Mégrine 

RAPPORT  

DE  

PROJET  

DE  

FIN  

D’ETUDES  

Présenté  

en  

vue  

de  

l’obtention  

du  

diplôme  

national  

d’ingénieur 

(Génie  

informatique)  

Spécialité  

:  

Informatique  

Industrielle  

Réalisé par : Encadré par :

JOMAA Salwa CPC : M. BOUWAZRA Rachid  

UPES : M. Ben Sassi Hammadi

Société d’accueil

Carthage Power Company

Année Universitaire 2011/2012

Etude d’un système de gestion des 

protections  

incendie  

d’une  

turbine  

à  

gaz  

à base de l’automate Siemens S7300 

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Remerciements

u terme de ce travail je tiens à exprimer mes vifs remerciements spécialement à mes

encadreurs Mr BOUW ZR Rachid et Mr BEN S SSI Hamadi pour leur encadrement et

leurs conseils judicieux tout aux long du projet.

Je tiens à remercier tous ceux qui m ont aidé à réaliser ce projet : Mr EL ID Faouzi chef de

département exploitation dans la centrale CPC, Mr SIFI li  facility operator,

Mr L KHOU Mehdi  Coordinateur control commande au sein de la centrale CPC,, Mr

BEL H DJ Maroune Shift coordinateur dans la centrale CPC, Mr G H R SofienShift

coordinateur dans la centrale CPC, Mr BEN MOR Mourad technicien en électricité, Mr

BROUG Wassim  technicien en instrumentation, pour leur collaboration dans la

réalisation de ce travail.

Nous remercions particulièrement les membres de jury pour avoir accepté d’examiner et de

 juger ce travail.

 A tous ceux qui ont participé de prés ou de loin à la réalisation de ce travail qu’ils trouvent

tous ici la témoignage de notre profonde gratitude

JOM Salwa

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Dédicace

mes parents

Que nulle dédicace ne puisse exprimer ce que je leur dois, pour leur bienveillance,

leur affectation et leur soutien dont ils ont toujours fait preuve. Trésors de

bonté, de générosité et de tendresse, en témoignage de mon profond amour et ma

 grande reconnaissance « Que Dieu vous garde »

mes frères

Je leur dédie ce modeste travail en témoignage de mon grand amour et ma

 gratitude infinie.

mes cousins

Je leur dédie ce projet de fin d’étude et je les prie d’agréer l’assurance de mes

meilleurs sentiments les plus sincères.

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Liste des figures CPC/UPES 

JOMAA Salwa 

Som m a i r e

Introduction générale………………………………………………………….…………..  1

Cahier de charge…………………………………………………………………………...  3

Chapitre 1 : Contexte du projet ………………………………………………………….  4

I.1. Introduction………………………………………………………………………… 5

I.2.1. Organigramme de la centrale…………………………………………………. 6

I.2.2. Données technique de la centrale………………………………………………. 6

I.2.3. Cycle de production de la CPC ………………………………………………... 7

I.2.4. Description d’une turbine à gaz………………………………………………... 8

I.3. Description du système de protection incendie de la turbine à gaz………………... 9

I.3.1. Description de l’armoire de la protection incendie MINIMAX FMZ4100…… 10

I.3.2. Principe de fonctionnement du système de protection incendie………………. 16

I.3.3. Principe de fonctionnement de détecteur thermostatique……………………… 17

I.3.3.1. Seuil de déclenchement des détecteurs thermostatique…………………... 18

I.3.4. Points faible du système de protection incendie……………………………….. 18

I.3.5. Solution proposées……………………………………………………………... 19

I.3.5.1. Principe de fonctionnement du thermocouple……………………………. 20

I.3.5.2. Alarmes déclenchés……………………………………………………….. 23

Conclusion…………………………………………………………………………………… 23

Chapitre II : Chaine d’acquisition…………………………………………………………  24

II.1. Introduction………………………………………………………………………… 25

II.2. Automate Siemens Simatic S7300…………………………………………………. 25

II.2.  

1. Avantages S7300……………………………………………………………...... 25

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Liste des figures CPC/UPES 

JOMAA Salwa 

II.2.2. Compositions de l’automate S7300……………………………………………. 26

II.2.3. Caractéristiques du CPU 312C………………………………………………… 27

II.2.4. Interface de communication PC-API………………………………………….. 28

II.2.5. Choix des modules……………………………………………………………... 28

II.2.5.1. Caractéristiques des modules d’entrées/sorties…………………………… 29

II.3. Programmation de l’automate S7300………………………………………………. 33

II.4. Le logiciel de programmation STEP 7……………………………………………... 34

II.5. Programmation du système de protection incendie de la turbine à gaz……………. 35

II.5.1. Paramétrages des modules analogiques……………………………………….. 36

II.5.2. Gestion des mnémoniques……………………………………………………... 39

II.5.3. Description di programme utilisateur………………………………………….. 43

II.5.4. Acquisition des données………………………………………………………... 44

II.5.4.1. Acquisition des paramètres de la température…………………………….. 44

III.5.4.2. Acquisition des paramètres de la pression……………………………….. 48

II.5.5. Configuration des alarmes……………………………………………………... 49

II.5.5.1. Alarmes défaut système CO2……………………………………………... 49

II.5.5.2. Alarme défaut mesure température……………………………………….. 50

II.5.5.3. Température haute………………………………………………………… 51

II.5.5.4. Pré-alarme feu……………………………………………………………. 52

I.2.5.5. Alarme activation des électrovannes……………………………………… 52

Conclusion…………………………………………………………………………………… 53

Chapitre III : Etapes de mise en service des solutions proposée………………………... 54

III.1. Introduction……………………………………………………………………….. 55

III.2. Interface de supervision avec WINCC…………………………………………….. 55

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Liste des figures CPC/UPES 

JOMAA Salwa 

III.2.1. Description du logiciel de supervision WINCC………………………………. 55

III.2.2. Supervision sous WINCC……………………………………………………... 55

III.2.2.1. Intégration du projet Step7……………………………………………….. 55

III.2.2.2. Création des vues………………………………………………………… 57

III.2.2.3. Création de la table de variable…………………………………………... 57

III.2.2.4. Navigation entre les vues………………………………………………… 58

III.2.2.5. Réalisation de l’interface de supervision du système de protection 58

III.3. Réalisation d’un simulateur du système de protection incendie (bac d’essaie)…… 64

III.3.1. Choix des matériels……………………………………………………………. 64

III.3.2. Câblage des matériels dans l’automate S7300………………………………… 67

Conclusion…………………………………………………………………………………….. 67

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Liste des figures CPC/UPES 

JOMAA Salwa 

L i st e des a b rév i a t i on s :

CPC Carthage Power Company

MPI Multi Point Interface

PEW Périphérique Entrée Word

AI Analog i