---
title: "Grafcet et automate programmable : cours, règles et exercices corrigés"
description: "Grafcet cours : étapes, transitions, actions, règles d'évolution, divergences OU/ET, câblage d'un automate programmable en 24 V et exercices corrigés."
url: "https://www.installation-renovation-electrique.com/metier-electricien/formation-electricite/cours-electricite/cours-grafcet-automate-programmable/"
author: "Raphaël Bossoreil"
date: "2026-10-01T07:38:41+02:00"
modified: "2026-10-01T08:28:53+02:00"
lang: "fr_FR"
categories: ["Cours d'électricité"]
---

# Grafcet et automate programmable : cours, règles et exercices corrigés

En bref

Le **grafcet**, défini par la norme **NF EN 60848**, décrit le fonctionnement d'un automatisme séquentiel sous forme d'**étapes** (ce que fait le système) séparées par des **transitions** (ce qu'il attend). À chaque transition est associée une **réceptivité**, une condition logique sur les capteurs ou le temps ; à chaque étape, des **actions** sur les actionneurs. Cinq règles d'évolution disent comment le grafcet passe d'une situation à la suivante. L'**automate programmable** exécute ensuite ce grafcet, traduit en Ladder ou en SFC, en lisant ses entrées 24 V DC et en pilotant ses sorties. Seule exception : l'**arrêt d'urgence**, qui se câble et ne dépend jamais du seul programme.

Un portail qui s'ouvre, attend, puis se referme ; une perceuse qui descend, perce et remonte ; un tapis qui avance tant qu'une pièce n'est pas arrivée au poste suivant. Tous ces systèmes font la même chose : ils enchaînent des phases dans un ordre précis, en attendant à chaque fois un signal pour passer à la suivante. Le grafcet est l'outil qui permet de décrire cette suite sans ambiguïté, avant de câbler quoi que ce soit.

Ce cours de grafcet reprend ce que le programme de bac pro attend : lire et écrire un grafcet, connaître les règles d'évolution, câbler les entrées et sorties d'un automate programmable, passer du grafcet au programme, et savoir où s'arrête le rôle du programme quand la sécurité des personnes est en jeu. Il s'appuie sur ce que vous savez déjà du [contacteur, du relais thermique et du schéma de commande](https://www.installation-renovation-electrique.com/metier-electricien/formation-electricite/cours-electricite/cours-contacteur-relais-thermique-schema-commande-puissance/) : l'automate ne remplace que la partie « logique » de ce schéma, pas la puissance.

## Le grafcet : décrire un automatisme étape par étape

Un système automatisé se découpe en deux parties. La **partie opérative** agit sur la matière : moteurs, vérins, résistances, et les capteurs qui renseignent sur leur position ou leur état. La **partie commande** décide : elle reçoit les informations des capteurs et des boutons, et envoie des ordres aux préactionneurs (contacteurs, distributeurs pneumatiques). Autrefois réalisée avec des relais, cette partie commande est aujourd'hui presque toujours un automate programmable industriel (API).

Le grafcet, pour GRAphe Fonctionnel de Commande Étape Transition, décrit le comportement attendu de cette partie commande. La norme NF EN 60848 en fixe les symboles et les règles ; elle ne dit pas comment le programmer, elle dit ce que le système doit faire. C'est pour cela qu'un même grafcet peut être câblé en relais, programmé en Ladder sur un automate Schneider ou saisi en SFC sur un automate Siemens : le langage de spécification reste le même.

En formation, on écrit souvent d'abord un grafcet en langage courant (« descendre le foret »), puis un grafcet du point de vue **partie commande**, avec les noms réels des variables (KM1, dcy, fo) : c'est lui que l'on programme.

## Étapes, transitions, réceptivités et actions

### Les étapes

Une **étape** se dessine par un carré numéroté. Elle correspond à une situation stable du système : portail fermé en attente, portail en cours d'ouverture, portail ouvert. À un instant donné, une étape est soit active, soit inactive ; on associe à chaque étape n une variable booléenne notée **Xn**, qui vaut 1 quand l'étape est active. L'**étape initiale**, active à la mise en route, se dessine par un double carré. Il en faut au moins une.

### Les transitions et les réceptivités

Entre deux étapes se trouve toujours une **transition**, représentée par un petit trait horizontal sur la liaison. À sa droite, on écrit la **réceptivité** : la condition qui autorise le passage. C'est une expression logique sur les entrées, avec les opérateurs ET (noté « · »), OU (noté « + ») et le complément (variable surlignée, ou précédée d'un « / » quand on écrit sur une seule ligne). Quelques écritures reviennent souvent :

| Réceptivité | Se lit | Vraie quand |
|---|---|---|
| **dcy · h** | dcy et h | le bouton départ cycle est appuyé et le foret est en position haute |
| **a + b** | a ou b | l'un au moins des deux capteurs est actionné |
| **/cp** (cp surligné) | non cp | la cellule ne détecte pas d'obstacle |
| **↑dcy** | front montant de dcy | à l'instant où dcy passe de 0 à 1, et seulement à cet instant |
| **5s/X2** | 5 secondes après X2 | l'étape 2 est active depuis au moins 5 s |
| **=1** | toujours vraie | en permanence : la transition est franchie dès qu'elle est validée |

La temporisation mérite qu'on s'y arrête. Dans un grafcet, on n'écrit pas « attendre 30 s » dans une action : on écrit une réceptivité **30s/X2**, qui devient vraie 30 secondes après l'activation de l'étape 2. Sur l'automate, cela correspond à une temporisation de type retard à la montée (TON), déclenchée par X2.

### Les actions

Les **actions** s'écrivent dans des rectangles accrochés à droite de l'étape. Elles disent ce que fait la partie commande pendant que l'étape est active. La norme NF EN 60848 distingue plusieurs familles, et la différence entre elles compte au moment de programmer.

| Type d'action | Écriture | Comportement |
|---|---|---|
| **Continue** | KM1 dans le rectangle | KM1 vaut 1 tant que l'étape est active, 0 dès qu'elle se désactive |
| **Conditionnelle** | condition écrite au-dessus du rectangle | KM1 vaut 1 si l'étape est active ET la condition vraie |
| **Retardée** | condition 3s/X4 au-dessus du rectangle | l'action démarre 3 s après l'activation de l'étape 4 |
| **Limitée dans le temps** | condition 3s/X4 surlignée | l'action ne dure que les 3 premières secondes de l'étape |
| **Mémorisée** | KM1 := 1 avec une flèche (à l'activation ou à la désactivation) | KM1 passe à 1 et y reste, même après la désactivation de l'étape, jusqu'à ce qu'une autre étape écrive KM1 := 0 |

L'action continue est la plus sûre : quand l'étape se désactive, la sortie retombe d'elle-même. L'action mémorisée est pratique pour maintenir un moteur pendant plusieurs étapes, mais elle impose de prévoir sa remise à zéro, y compris quand le cycle est interrompu.

## Les cinq règles d'évolution du grafcet

Le dessin ne suffit pas : il faut savoir comment le grafcet évolue. La norme fixe cinq règles, qu'il faut connaître par cœur car elles tombent à chaque examen.

**Règle 1, situation initiale.** À la mise en route, seules les étapes initiales sont actives. **Règle 2, franchissement d'une transition.** Une transition est *validée* quand toutes les étapes qui la précèdent sont actives ; elle est *franchie* quand elle est validée et que sa réceptivité est vraie. Les deux conditions sont nécessaires : une réceptivité vraie derrière une étape inactive ne produit rien. **Règle 3, évolution des étapes actives.** Le franchissement d'une transition active toutes les étapes qui la suivent et désactive toutes celles qui la précèdent, en même temps. **Règle 4, évolutions simultanées.** Plusieurs transitions franchissables au même moment sont franchies simultanément. **Règle 5, activation et désactivation simultanées.** Si une étape doit être à la fois activée et désactivée, elle reste active.

Une conséquence pratique de la règle 2 : si la réceptivité d'une transition est déjà vraie quand l'étape précédente devient active, la transition est franchie aussitôt. Si, derrière, la réceptivité suivante est elle aussi vraie, le grafcet peut traverser plusieurs étapes d'un coup. C'est pour cela qu'on utilise un front montant, ↑dcy, quand un bouton maintenu enfoncé risquerait de relancer un cycle entier.

## Grafcet cours : l'exemple complet du portail coulissant

Prenons un portail coulissant commandé par un bouton ou une télécommande **t**. Deux fins de course indiquent portail ouvert (**fo**) et portail fermé (**ff**). Une cellule photoélectrique **cp** passe à 1 quand un obstacle coupe le faisceau. Le moteur est commandé par deux contacteurs, **KO** pour ouvrir et **KF** pour fermer, et un feu clignotant **H1** signale le mouvement. Le cahier des charges : sur ordre, le portail s'ouvre, reste ouvert 30 secondes puis se referme ; si un obstacle est détecté pendant la fermeture, il se rouvre.

 ![Grafcet d'un portail coulissant motorisé : étape initiale 0, ouverture KO, temporisation 30s/X2, fermeture KF et divergence en OU vers la réouverture en cas d'obstacle détecté par la cellule](https://www.installation-renovation-electrique.com/wp-content/uploads/2026/10/grafcet-portail-coulissant-exemple.png)Quatre étapes, une temporisation et une divergence en OU pour gérer l'obstacle.L'**étape 0**, initiale, correspond au portail fermé : aucune action. La transition 0→1 exige **t · ff** : on ne lance l'ouverture que si le portail est bien fermé. L'**étape 1** commande KO et H1 jusqu'à ce que **fo** passe à 1. L'**étape 2** n'a pas d'action : elle sert à compter le temps. La transition 2→3, **30s/X2 · /cp**, attend 30 secondes et l'absence d'obstacle : un piéton dans le passage à la fin de la temporisation retarde simplement la fermeture. L'**étape 3** commande KF et H1.

Sous l'étape 3, le grafcet se sépare en deux : c'est une **divergence en OU**. Si le portail arrive fermé sans obstacle (**ff · /cp**), on revient à l'étape 0. Si la cellule détecte un obstacle (**cp**), on repart à l'étape 1 et le portail se rouvre. Les deux réceptivités ne peuvent pas être vraies en même temps : on dit qu'elles sont **exclusives**, et c'est voulu. Sans le /cp de la branche gauche, les deux branches pourraient être franchies ensemble et activer les étapes 0 et 1 à la fois.

Côté câblage, le branchement d'un vrai portail motorisé est détaillé dans notre article sur [le branchement du portail électrique](https://www.installation-renovation-electrique.com/installation-electrique/raccordement-electrique/branchement-portail-electrique/). Retenez surtout que KO et KF ne doivent jamais être enclenchés ensemble : le grafcet l'empêche, mais on ajoute tout de même un verrouillage électrique par contacts NF croisés, exactement comme pour un inverseur de sens de marche.

## Divergences en OU et séquences simultanées en ET

Deux structures permettent de décrire des choix et du parallélisme ; elles se reconnaissent au nombre de traits horizontaux.

 ![Comparaison d'une sélection de séquence en OU à trait simple et de séquences simultanées en ET à double trait avec étapes d'attente dans un grafcet](https://www.installation-renovation-electrique.com/wp-content/uploads/2026/10/grafcet-divergence-ou-et-sequences-simultanees.png)Un trait simple pour choisir une branche, un double trait pour les lancer toutes en même temps.La **sélection de séquence**, ou divergence en OU, se dessine avec un trait simple. Chaque branche commence par sa propre transition, et une seule branche doit pouvoir être choisie : on rend les réceptivités exclusives, par exemple **a · /b** et **b**. Les branches se rejoignent ensuite par une **convergence en OU**, elle aussi en trait simple, chacune avec sa transition de sortie. Exemple : un poste de tri qui oriente les pièces vers une goulotte ou vers une autre selon leur taille.

Les **séquences simultanées**, ou divergence en ET, se dessinent avec un double trait. Une **seule transition**, placée au-dessus du double trait, active toutes les branches à la fois. Elles se déroulent ensuite chacune à son rythme. À la fin, la **convergence en ET**, en double trait elle aussi, est suivie d'une seule transition, qui n'est validée que lorsque toutes les étapes de fin de branche sont actives. On termine donc chaque branche par une **étape d'attente** sans action, puis la transition commune porte souvent la réceptivité **=1** : dès que les deux branches ont fini, on continue. Exemple : sur une machine de perçage, la pièce est percée et marquée en même temps, et l'évacuation n'a lieu que lorsque les deux opérations sont terminées.

## L'automate programmable : ce qu'il y a dans la boîte

Un automate programmable industriel se compose d'une alimentation, d'une unité centrale (processeur et mémoire), de modules d'entrées et de sorties, et souvent d'un port de communication. Les entrées et sorties sont dites **TOR** (tout ou rien) quand elles ne connaissent que deux états, ou **analogiques** quand elles lisent ou délivrent une grandeur continue, par exemple 4-20 mA ou 0-10 V pour un capteur de pression.

L'automate travaille en **cycle** : il lit l'état de toutes ses entrées et le copie en mémoire, exécute le programme sur cette image, puis écrit toutes les sorties d'un coup. Il recommence aussitôt. Un cycle dure typiquement de l'ordre de quelques millisecondes à quelques dizaines de millisecondes selon la taille du programme. Deux conséquences : une entrée qui change pendant l'exécution n'est prise en compte qu'au cycle suivant, et une sortie écrite deux fois dans le même programme ne garde que la dernière valeur écrite.

L'adressage dépend du constructeur : I0.0 et Q0.0 chez Siemens, %I0.0 et %Q0.0 chez Schneider. Les langages, eux, sont normalisés par la CEI 61131-3 : Ladder (LD, schéma à contacts), blocs fonctionnels (FBD), texte structuré (ST) et SFC, qui reprend directement la structure étapes-transitions du grafcet.

## Câbler les entrées et les sorties d'un API en 24 V DC

La grande majorité des automates actuels fonctionnent en **24 V DC** pour leurs entrées TOR, alimentés par une alimentation à découpage dont la sortie est en [très basse tension de sécurité (TBTS)](https://www.installation-renovation-electrique.com/normes-electriques/bases-electricite/tbts-savoir-comprendre-tres-basse-tension-de-securite/) ou très basse tension de protection. Le 24 V ne supprime pas le risque électrique de l'armoire, où circulent le 230 V et le 400 V, mais il le supprime sur les boutons et les capteurs répartis sur la machine.

 ![Câblage des entrées et sorties TOR d'un automate programmable en 24 V DC : bouton, fin de course, capteur PNP 3 fils, bobines KO et KF verrouillées et arrêt d'urgence câblé](https://www.installation-renovation-electrique.com/wp-content/uploads/2026/10/cablage-entrees-sorties-automate-24v.png)Entrées en logique positive, sorties transistor et arrêt d'urgence câblé sur l'alimentation des sorties.### Les entrées : logique positive, logique négative

Une entrée TOR voit un 1 quand un courant la traverse. Deux façons de câbler existent. En **logique positive**, le contact ou le capteur envoie le +24 V sur l'entrée, et le commun (COM) des entrées est relié au 0 V : l'entrée « absorbe » le courant, on la dit **sink** (puits). En **logique négative**, c'est l'inverse : le COM est au +24 V et le capteur ramène l'entrée au 0 V ; l'entrée « fournit » le courant, on la dit **source**.

Pour un bouton-poussoir ou un fin de course mécanique, la question ne se pose presque pas : un contact sec fonctionne dans les deux cas. Elle devient décisive avec les **capteurs électroniques 3 fils**, comme un [capteur inductif](https://www.installation-renovation-electrique.com/glossaire-electricite/composants-electriques/capteur-inductif/) ou photoélectrique. Le fil marron (BN) va au +24 V, le bleu (BU) au 0 V, et le noir (BK) porte le signal. Un capteur **PNP** commute le + : il se raccorde sur une entrée en logique positive (sink). Un capteur **NPN** commute le − : il lui faut une entrée en logique négative (source). En France et en Europe, le PNP avec entrées en logique positive est de loin le plus courant.

Selon les constructeurs, « sink » et « source » désignent tantôt l'entrée, tantôt le capteur : fiez-vous au schéma de raccordement de la notice.

### Les sorties : relais ou transistor

Une **sortie relais** est un contact sec : elle peut commuter du 24 V DC comme du 230 V AC, avec un courant de l'ordre de quelques ampères, mais elle est lente et s'use. Une **sortie transistor** commute uniquement du courant continu, en général 24 V DC, avec un courant plus faible, de l'ordre de quelques centaines de milliampères par voie selon les modèles, mais elle est rapide et ne s'use pas. Une sortie transistor ne commande donc jamais directement une bobine de contacteur 230 V AC : on passe par un relais d'interface, ou on choisit un contacteur à bobine 24 V DC dont on vérifie la consommation. Dans tous les cas, la sortie commande un préactionneur ; la puissance du moteur passe par le contacteur, pas par l'automate.

## Du grafcet au programme Ladder

L'automate ne « comprend » pas un dessin de grafcet, sauf à utiliser le langage SFC. En Ladder, on traduit le grafcet avec une méthode systématique, qui respecte les règles d'évolution. Chaque étape devient un bit interne, X0, X1, X2, X3. On écrit ensuite trois blocs de réseaux, dans cet ordre.

Premier bloc, les **transitions** : pour chacune, un réseau calcule un bit de franchissement égal à « étapes précédentes actives ET réceptivité ». Deuxième bloc, l'**évolution** : chaque bit de franchissement met à 1 (SET) les étapes suivantes et met à 0 (RESET) les étapes précédentes. Troisième bloc, les **sorties** : chaque sortie est écrite une seule fois, avec toutes les étapes qui la commandent en parallèle. Au premier cycle, un bit système fourni par l'automate met à 1 l'étape initiale et à 0 toutes les autres.

Pour le portail, cela donne :

| Réseau | Contacts (condition) | Bobine |
|---|---|---|
| Transition 0→1 | X0 · t · ff | T01 |
| Transition 1→2 | X1 · fo | T12 |
| Temporisation | X2 (entrée du temporisateur TON, 30 s) | TEMPO |
| Transition 2→3 | X2 · TEMPO · /cp | T23 |
| Transition 3→0 | X3 · ff · /cp | T30 |
| Transition 3→1 | X3 · cp | T31 |
| Étape 0 | SET par T30 ou premier cycle ; RESET par T01 | X0 |
| Étape 1 | SET par T01 ou T31 ; RESET par T12 | X1 |
| Étape 2 | SET par T12 ; RESET par T23 | X2 |
| Étape 3 | SET par T23 ; RESET par T30 ou T31 | X3 |
| Sorties | KO = X1 ; KF = X3 ; H1 = X1 + X3 | KO, KF, H1 |

Calculer toutes les transitions avant de toucher aux étapes n'est pas une coquetterie. Si l'on active X2 puis que l'on teste la transition 2→3 dans le même cycle, on peut franchir deux transitions d'affilée sur la même image des entrées, ce que le grafcet ne prévoit pas. La séparation en trois blocs reproduit fidèlement les règles 3 et 4.

## Sécurité : l'arrêt d'urgence se câble, il ne se programme pas seulement

Le Code du travail (article R. 4324-15) impose que chaque machine soit munie d'un ou plusieurs dispositifs d'arrêt d'urgence clairement identifiables, accessibles et en nombre suffisant, sauf cas particuliers comme les machines portatives. Le bouton est un coup de poing rouge sur fond jaune, à accrochage : une fois enfoncé, il reste enfoncé jusqu'à un déverrouillage volontaire.

La règle de conception tient en une phrase : **l'arrêt d'urgence ne doit pas dépendre du programme d'un automate standard**. Un programme peut planter, une sortie transistor peut rester collée, une modification de programme peut supprimer une ligne. Si l'arrêt d'urgence n'est qu'une entrée lue par le programme, aucune de ces pannes ne l'empêche de faire tourner le moteur. On câble donc un contact **NF** du bouton d'arrêt d'urgence directement dans l'alimentation des préactionneurs, comme sur le schéma plus haut : enfoncé, il coupe les bobines des contacteurs quel que soit l'état des sorties. Sur les machines réelles, cette chaîne passe en général par un module de sécurité ou un automate de sécurité dédié, conçus et certifiés pour cet usage.

Un second contact du bouton est, lui, câblé sur une entrée de l'automate : il informe le programme, qui remet le grafcet dans un état connu et interdit tout redémarrage automatique. Déverrouiller le coup de poing ne doit jamais relancer la machine : il faut un réarmement puis un nouvel ordre de marche. Ne confondez pas enfin l'arrêt d'urgence d'une machine avec la [coupure d'urgence d'une installation électrique](https://www.installation-renovation-electrique.com/glossaire-electricite/coupure-urgence-electrique/) : la seconde met hors tension une installation ou une partie d'installation, le premier arrête un mouvement dangereux.

## Pour aller plus loin (BTS)

En BTS, le grafcet sert à décrire des systèmes plus gros, et la norme propose des outils de structuration. La **macro-étape** remplace une séquence détaillée par une seule étape, dessinée avec des traits horizontaux en haut et en bas, dont l'expansion est décrite à part. L'**encapsulation** associe à une étape un grafcet partiel actif tant qu'elle l'est. Le **forçage**, enfin, permet à un grafcet de niveau supérieur d'imposer une situation à un grafcet partiel, par exemple remettre la production dans sa situation initiale quand le grafcet de sécurité détecte un arrêt d'urgence. On structure souvent ces modes de marche et d'arrêt avec le GEMMA, guide d'étude des modes de marches et d'arrêts.

Le temps de cycle devient aussi un sujet. Une pièce qui passe devant un capteur en 5 ms sur un convoyeur rapide peut échapper à un automate dont le cycle dure 10 ms : l'entrée repasse à 0 avant d'avoir été lue. On utilise alors une entrée rapide ou un compteur rapide, qui mémorise l'événement indépendamment du cycle.

Côté sécurité, le choix de la catégorie d'arrêt (arrêt non contrôlé par coupure immédiate de l'énergie, ou arrêt contrôlé puis coupure) et le niveau de performance de la chaîne relèvent des normes de sécurité des machines, NF EN 60204-1 et NF EN ISO 13849-1 notamment. L'analyse de risque de la machine fixe le niveau exigé, et c'est lui qui impose un module de sécurité à double canal ou un automate de sécurité.

## Les erreurs qui reviennent

La première est de **confondre étape et action**. « Moteur en marche » n'est pas une étape, c'est une action ; l'étape, c'est « portail en cours d'ouverture ». Et l'alternance étape-transition est absolue : jamais deux étapes, ni deux transitions, directement reliées.

Deuxième erreur : **des réceptivités non exclusives dans une divergence en OU**. Si a et b peuvent être vraies ensemble, les deux branches démarrent, et le système se retrouve avec deux étapes actives là où une seule était prévue. On ajoute le complément de l'une dans l'autre.

Troisième erreur, en ET cette fois : **oublier les étapes d'attente** avant la convergence, ou écrire la transition de sortie avec un OU. La synchronisation disparaît et la suite du cycle démarre alors qu'une branche n'a pas fini.

Quatrième erreur, en programmation : **la double assignation**. Écrire KO = X1 sur un réseau et KO = X4 plus loin ne met pas KO à 1 dans les deux cas : la seconde ligne écrase la première à chaque cycle. On écrit une seule fois KO = X1 + X4.

Cinquième erreur, au câblage : **un capteur NPN sur une carte d'entrées en logique positive**. Le voyant du capteur s'allume, mais l'entrée de l'automate reste à 0. On vérifie le type du capteur avant de commander.

Dernière erreur, la plus grave : **un arrêt d'urgence seulement programmé**, qui ne protège plus personne le jour où l'automate est en défaut.

## Grafcet : exercices corrigés

Les cinq premiers exercices correspondent au niveau bac pro, les suivants au BTS. Ils s'appuient sur le grafcet du portail présenté plus haut. Cherchez avant d'ouvrir le corrigé.

**Exercice 1.** Le portail est fermé, l'étape 0 est active. On appuie sur t et aucun obstacle ne se présente. Donnez la suite des étapes actives et les sorties commandées jusqu'au retour à l'étape 0.

 Voir le corrigét · ff est vraie : la transition 0→1 est franchie. Étape 1 : KO et H1 à 1, le portail s'ouvre. À fo = 1, étape 2 : aucune sortie, la temporisation compte. Au bout de 30 s, cp étant à 0, étape 3 : KF et H1 à 1, le portail se ferme. À ff = 1, avec cp = 0, retour à l'étape 0 et toutes les sorties retombent. Suite : 0, 1, 2, 3, 0.

**Exercice 2.** Pendant la fermeture, un enfant traverse et coupe le faisceau de la cellule. Quelle transition est franchie, quelle étape devient active, et que fait le portail ?

 Voir le corrigéL'étape 3 est active et cp passe à 1 : la transition 3→1 est franchie. L'étape 3 se désactive (KF retombe) et l'étape 1 s'active (KO à 1). Le portail s'arrête de fermer et se rouvre jusqu'à fo, puis le cycle reprend à l'étape 2 avec une nouvelle temporisation de 30 s.

**Exercice 3.** Un technicien simplifie la réceptivité 3→0 en écrivant simplement ff. Dans quel cas cela pose-t-il un problème, et que dit la règle 4 ?

 Voir le corrigéSi ff et cp valent 1 au même moment, les deux transitions 3→0 et 3→1 sont franchissables. La règle 4 impose de les franchir simultanément : les étapes 0 et 1 deviennent actives toutes les deux, ce qui n'a pas de sens pour une divergence en OU. Les réceptivités ff · /cp et cp rendent les deux branches exclusives.

**Exercice 4.** On remplace la cellule par un capteur photoélectrique 3 fils de type NPN. La carte d'entrées de l'automate est câblée en logique positive, COM au 0 V. Le montage fonctionne-t-il ? Que proposez-vous ?

 Voir le corrigéNon. Un capteur NPN relie son fil noir au 0 V quand il détecte ; or l'entrée, dont le COM est déjà au 0 V, attend du +24 V pour voir un 1. Aucun courant ne circule, l'entrée reste à 0. Solutions : remplacer le capteur par un modèle PNP (le plus simple), ou utiliser une carte d'entrées en logique négative, COM au +24 V, si l'automate le permet.

**Exercice 5.** Une sortie transistor de l'automate est donnée pour 24 V DC et 0,5 A. On veut y raccorder un contacteur dont la bobine 24 V DC consomme 3 W. Est-ce possible ? Et avec un contacteur à bobine 230 V AC ?

 Voir le corrigéCourant de la bobine : I = P / U = 3 / 24 = 0,125 A. Il reste inférieur aux 0,5 A de la sortie : le raccordement direct est possible. Avec une bobine 230 V AC, c'est impossible : une sortie transistor ne commute que du continu basse tension. On intercale un relais d'interface à bobine 24 V DC, dont le contact commande la bobine 230 V.

**Exercice 6.** Dans un grafcet à séquences simultanées, la branche de gauche se termine par l'étape d'attente 23, celle de droite par l'étape 24. La transition commune vers l'étape 25 porte la réceptivité =1. Écrivez la condition de franchissement en Ladder, puis dites ce qui se passe si l'on écrit X23 + X24.

 Voir le corrigéLa transition est validée quand toutes les étapes précédentes sont actives : T = X23 · X24 · 1 = X23 · X24, soit deux contacts en série. Le franchissement met X25 à 1 et remet X23 et X24 à 0. Avec X23 + X24 (contacts en parallèle), la transition serait franchie dès la fin de la première branche : l'étape 25 démarrerait alors que l'autre opération n'est pas terminée, et l'étape 24, activée plus tard, resterait active sans issue.

**Exercice 7.** Dans un programme, on trouve le réseau KO = X1 au début, puis, plus loin, KO = X4 pour une ouverture en mode manuel. En automatique, à l'étape 1, le portail ne s'ouvre pas. Expliquez et corrigez.

 Voir le corrigéL'automate exécute les réseaux dans l'ordre et n'écrit les sorties qu'en fin de cycle. Le premier réseau met KO à 1, le second le remet à 0 puisque X4 est inactive : c'est la dernière valeur qui part vers la sortie. Correction : un seul réseau, KO = X1 + X4, avec les deux contacts en parallèle.

**Exercice 8.** Pour gagner du temps, un collègue propose de câbler le bouton d'arrêt d'urgence uniquement sur l'entrée I0.3, le programme remettant toutes les étapes à 0 quand cette entrée passe à 0. Que lui répondez-vous ?

 Voir le corrigéQue ce n'est pas acceptable. La fonction d'arrêt d'urgence dépendrait alors du bon fonctionnement de l'automate, du programme et des sorties : un automate planté ou une sortie transistor en court-circuit laisserait le moteur alimenté. Le contact NF de l'arrêt d'urgence doit couper directement l'alimentation des préactionneurs, en général à travers un module de sécurité. L'entrée I0.3 garde son utilité, mais seulement pour informer le programme, qui réinitialise le grafcet et exige un réarmement puis un nouvel ordre de marche.

## Sources

- AFNOR, [NF EN 60848, Langage de spécification GRAFCET pour diagrammes fonctionnels en séquence](https://norminfo.afnor.org/norme/nf-en-60848/langage-de-specification-grafcet-pour-diagrammes-fonctionnels-en-sequence/94072) (édition d'octobre 2013).
- Code du travail, [article R. 4324-15](https://code.travail.gouv.fr/code-du-travail/r4324-15), dispositifs d'arrêt d'urgence des machines.
- INRS, [Conception des machines : foire aux questions](https://www.inrs.fr/risques/conception-machines/faq.html), dont l'obligation d'arrêt d'urgence.
- Schneider Electric, [raccordement des sorties PNP et NPN des détecteurs aux entrées d'automate](https://www.se.com/ie/en/faqs/FA23633/) (en anglais).
 
## Pour aller plus loin sur le site

- [Automatisme Électrique](https://www.installation-renovation-electrique.com/glossaire-electricite/automatisme-electrique/)
- [Interface Relais](https://www.installation-renovation-electrique.com/glossaire-electricite/composants-electriques/interface-relais/)
- [Capteur magnétique : fonctionnement, choix et branchement](https://www.installation-renovation-electrique.com/outils-electricite/materiel-electrique/detecteurs-magnetiques-industriels-comment-choisir/)
- [Électrovanne](https://www.installation-renovation-electrique.com/glossaire-electricite/mecanismes-electriques/electrovanne/)
- [Capteur analogique](https://www.installation-renovation-electrique.com/glossaire-electricite/composants-electriques/capteur-analogique/)

[Tous les cours d'électricité, du CAP au BTS](https://www.installation-renovation-electrique.com/metier-electricien/formation-electricite/cours-electricite/)

---

*Source : [www.installation-renovation-electrique.com](https://www.installation-renovation-electrique.com/metier-electricien/formation-electricite/cours-electricite/cours-grafcet-automate-programmable/)*