DS2 3st 2021 DT

Classes : 3Sct
Lycée Elfawar
DEVOIR DE SYNTHESE n° 2 Matière : Technologie
AS 2020 / 2021 Durée : 4h
SYSTEME DE FABRICATION DU SAVON
A – Présentation du système :
Le savon est un produit à large consommation utilisé pour le nettoyage en général et pour l’hygiène en
particulier. Sa fabrication nécessite quatre ingrédients principaux : l'huile, la soude, l'eau et le colorant. Le
procédé de fabrication du savon le plus fréquent est celui de la saponification à chaud, où ces ingrédients sont
cuits à plus de 100°C et transformés principalement en pâte de savon. Cette pâte est alors lavée à l'eau salée
et séchée, puis conditionnée.
Dossier Technique SYSTEME DE FABRICATION DU SAVON Page 1/6

B – Fonctionnement :
La pâte issue de l’unité de saponification arrive dans l’unité de boudinage. L'action sur un bouton Dcy
dans cette unité, une vis d’Archimède, animée par un moteur Mt1 (non représenter), comprime le savon et
l’achemine jusqu’à la tête d’extrusion (tête de boudineuse). Le boudinage nécessite une bonne fluidité de la
pâte qui est assurée par un chauffage de la tête d’extrusion à une température régulée de 60°C. Cette
température est obtenue en chauffant une résistance assurée par le montage ci-dessous. Le prélèvement de
la température est assuré par un capteur de température de type PT1000. Le boudin ainsi formé avance
jusqu’à l’unité de coupe qui le découpe en morceaux de savon ensuite, l’unité de formage assure la forme
finale des savonnettes.
Enfin, un convoyeur à bande, entraîné par un moto réducteur (Moteur à courant continu Mt3+
Réducteur) permet d’acheminer les savonnettes vers une unité d’emballage qui rassemble les savonnettes
dans des boîtes et les évacue vers le magasin de stockage.
Table de choix technologiques
Actions Actionneurs Preactionneurs Capteurs

moteur Mt1 KM1 Fin d'avancement de
Former et avancer le
boudin de savon par le
boudin de savon moteur Mt2 KM2 capteur P0
1X14 S10: fin de monte
Découper les savons Vérin double effet C
1X12 S11: fin de descente
Dcy: bouton départ de cycle P1: présence pate dans le boudineuse
Grafcet d'un point de vue système
Départ cycle
1 Former et avancer le boudin

de savon
Boudin Formé et avancé
I
Découper les savons
2
et attente de 20s
Fin de découpage
Et présence pate
Fin de découpage
et absence pate
C – Régulation de la température :
La tête d’extrusion est entourée d’une enceinte contenant un fluide caloporteur où est plongée une résistance
électrique chauffante.
Le schéma ci-dessous (figure 2), montre la structure du système de régulation de température ; ainsi :
 L’action de chauffe est réalisée par une résistance électrique RCH ;
 Le capteur de température utilisé est une sonde « résistance au platine », PT1000, de ce capteur varie
en fonction de la température (voir figure 3 ci-dessous)

R0 = 1000 Ω
 La résistance RT est caractérisée par :  = 0.00334 (coefficient)
 : Température
+10V RT = R0 (1 + . )
100°C A.L.I.1
R
C UC U2 A.L.I.4
A.L.I.5
U6
RCH
0°C R10 1 6
R11
U US UCH
R 2
R
Potentiomètre de consigne R
Zero
Crossing 4 U5
MOC3031M R12
Circuit de chauffage
A.L.I.3 A.L.I.2 +10V

R I0 T1 R2 RV2
RT
4R UPT
U1 R3 D1
Figure 3
R
U'
Capture de température
Figure 2
- Le montage autour du transistor T1 réalise un générateur de courant constant I0 avec I0 = 1 mA .

- Les amplificateurs linéaires intégrés sont supposés parfaits ;
- Les A.L.I.1, A.L.I.2 , A.L.I.3 et l’A.L.I.4 sont polarisés entre ±15V;
- L’A.L.I.5 est polarisé entre 0V et +5V.
D -0 Unité de contrôle des savons :
L’unité de contrôle permettant le contrôle de conformité de savon. Elle compare selon deux critères « a » et
0
« b ».
- Si (a=b) le signale (S2 = 1) : le savon est conforme.
- Si (a<b : S1=1) ou (a>b : S3=1) : le savon est non conforme.
Figure 4
Figure 3

E - Description de chariot mobile de découpe en morceaux de savon
Le mouvement de translation de chariot de découpage est assuré par un mécanisme entraîné par un
moto-réducteur.
Le moto- réducteur (Mt3) transmet son mouvement de rotation au module de coupe par :
-un système pignons- chaîne à rouleaux double (35-44 --4).
-un système poulies- courroie (8-43-12).
.
Pignons et chaines
Poulies et
courroie
0
.
0
.
 Anneau élastique :
d e C l g k
17 1 25,6 1,1 16,2 1,2
20 1,2 29 1,3 19 1,5
22 1,2 31,4 1,3 21 1,5
25 1,5 35 2 23 1,65

Moto-réducteur Echelle1:1

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SYSTEME DE FABRICATION DU SAVON

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Actions Actionneurs Preactionneurs Capteurs

Grafcet d'un point de vue système

1 Former et avancer le boudin

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A.L.I.3 A.L.I.2 +10V

- Le montage autour du transistor T1 réalise un générateur de courant constant I0 avec I0 = 1 mA .

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