ISET de Sousse Informatique Industrielle 3 JAOUADI Maher Automates programmable

ISET de Sousse Informatique Industrielle 3 JAOUADI Maher Automates programmables industriels Travaux pratiques N°1 But Etudier et Utiliser les temporisations d’un automate programmable industriel. Outils mis à disposition Automate programmable SIEMENS S7-200 Logiciel de programmation MicroWin STEP 7-200 Aide en ligne du logiciel Manuel de référence de la programmation avec STEP 7 MicroWin 1- Introduction Les temporisations sont des outils permettant de gérer des événements et des actions guidés par le temps L’automate S7-200 dispose de deux types de temporisations : Temporisation sous forme de retard à la montée TON Temporisation sous forme de retard à la montée mémorisé TONR Consulter l’aide en ligne et la documentation écrite et déterminer le mode de fonctionnement de chaque type de temporisation 2- Commande d’un feu de circulation On désire commander les feux de carrefour de la figure suivante à l'aide automate programmable industriel. Le cycle de fonctionnement de ce feu de carrefour étant le suivant Initialement : Vva Rpa Rvb Vpb Jva Rpa Rvb Vpb Rva Vpa Vvb Rpb Rva Vpa Jvb Vpb Nouveau cycle : Vva Rpa Rvb Vpb Les durées sont les mêmes pour les véhicules et les piétons des deux voies. Durée du vert véhicule 7 s Durée du jaune véhicule 3 s Durée du rouge véhicule 10 s ISET de Sousse Informatique Industrielle 3 JAOUADI Maher Durée du rouge Piéton 10 s Durée du vert Piéton 10 s • Etablir un Grafcet de fonctionnement de cet automatisme. • Etablir Les équations des étapes et des sorties • Dresser le programme en langage LADDER de cet automatisme. • Tester le programme sur l'automate 3- Utilisation du Mémento spécial SM0.5 Le bit SM0.5 est un mémento spécial en lecture seule. il se constitue une horloge 1s (0.5 s à l’état haut et 0.5 s à l’état bas) On souhaite utiliser ce bit pour faire un clignotement des voyants vert piéton Vpa et Vpb et ceci pendant 3 s avant le rouge piéton. Modifier le programme de la partie 2 afin d’assurer ce fonctionnement ISET de Sousse Informatique Industrielle 3 JAOUADI Maher Automates programmables industriels Travaux pratiques N° 2 But Réaliser et simuler des schémas de commande électriques et pneumatiques. Outils mis à disposition - Logiciel de dessin et de simulation de circuits de commande - Aide en ligne du logiciel I- Schémas électriques I.1- Réaliser et simuler chacun des circuits élémentaires suivant - Contact normalement ouvert - Contact normalement fermé - Contacts en série (ET logique) - Contacts en parallèle (OU logique) I.2- Réaliser et simuler chacun des systèmes suivants c b a e d c b a S . . . . . + = b a S ⊕ = c b a S + + = Remarque Il est conseillé de simplifier les équations avant de les câbler ISET de Sousse Informatique Industrielle 3 JAOUADI Maher II- Schémas pneumatiques Réaliser et simuler chacun de deux circuits suivants. Examiner le fonctionnement des distributeurs. Que remarquez-vous ? - Commande d’un vérin simple effet - Commande d’un vérin double effet III- Découverte Bobines clignotantes – Contacts temporisés III.1- Réaliser un circuit permettant de tester le fonctionnement d’une bobine clignotante, puis celui d’un contact temporisé. Quelles sont les applications possibles de tels équipements ? III.2- On souhaite réaliser un compteur binaire modulo 8 en utilisant trois voyants x, y, z , un bouton poussoir m pour la mise ne marche, un bouton poussoir a pour l’arrêt, et des bobines clignotantes. Les voyants doivent s’allumer et s’éteindre suivant le cycle présenté ci-dessous. ( 0 voyant éteint, 1 voyant allumé). Le compteur doit effectuer un cycle toues le 16 s. ISET de Sousse Informatique Industrielle 3 JAOUADI Maher Cycle du compteur X Y Z 0 0 0 0 0 1 0 1 0 … … … 1 1 1 0 0 0 et ainsi de suite : cycle suivant IV- Schémas mixtes (électro-pneumatiques) On souhaite réaliser la commande d’une presse fonctionnant comme suit : Lorsqu’un on appui sur le bouton de mise en marche m, la presse descend (sortie du vérin ) un voyant de signalisation s’allume. 30 seconde après elle remonte le voyant s’éteint. Réaliser et simuler le fonctionnement de ce système. Quelles améliorations fonctionnelles et de sécurité suggérez-vous d’ajouter ? ISET de Sousse Informatique Industrielle 3 JAOUADI Maher Automates programmables industriels Travaux pratiques N° 3 But Elaborer et simuler des GRAFCETS pour la commande du système MENTOR Outils mis à disposition - Maquette d’ascenseur MENTOR - Logiciel Mentor GRAPH - Documentation en ligne du logiciel I- Introduction Le système MENTOR est composé d’une maquette d’ascenseur muni d’entrées sorties logiques. Elle peut être commandée à partir d’un PC à travers une carte d’interface et un logiciel de commande. L’utilisateur élabore un GRAFCET de commande qui peut être simulé pour vérification. Par la suite exécutée sur la maquette. II- Initialisation Ecrire un GRAFCET permettant d'initialiser la cabine dans le niveau 1 (niveau le plus bas) quelque soit sa position au début du fonctionnement. La course de la cabine est représentée par la figure suivante : - Sur-course haut - Niveau 4 - Niveau 3 - Niveau 2 - Niveau 1 - Sur-course bas 2- Etude des divergences et convergences en OU Après remise dans les conditions initiales, faire monter la cabine à l'étage d'où provient l’appel (cabine ou colonne). Puis la faire descendre de nouveau au premièr étage ISET de Sousse Informatique Industrielle 3 JAOUADI Maher 3- Etude des temporisations Après remise dans les conditions initiales réaliser un aller retour entre les étages 1 et 3. Quand la cabine passe à un étage, elle devra s'arrêter et le témoin correspondant devra s'allumer pendant 3 s Remarque : Faire attention aux témoins de l'étage n°2 à utiliser alternativement dans le sens de la montée et de la descente. On ne tiendra compte que du témoins bas de l'étage 3. 4- Utilisation des compteurs Après remise dans les conditions initiales faire cinq aller-retour entre le premier et le deuxième étage. A l'arrivée au deuxième étage la cabine doit y rester pendant 3 s ISET de Sousse Informatique Industrielle 3 JAOUADI Maher Automates programmables industriels Travaux pratiques N° 4 But Réaliser des traitements arithmétiques à l’aide d’un automate programmable industriel. I- Les opération d’addition, soustraction et multiplication Les opérations arithmétiques vous permettent d’effectuer des calculs dans vos programmes. On dispose de cadres de fonctions arithmétiques permettant l’addition et la soustraction de nombres entiers de 16 et de 32 bits. La fonction de multiplication multiplie deux nombres entiers de 16 bits et fournit un résultat entier de 32 bits. I.1- Additionner entiers de 16 bits Opérandes IN1, IN2 (mots) OUT (mot) Description La boîte ADD_I (Additionner entiers de 16 bits) additionne deux nombres entiers de 16 bits IN1 et IN2 et fournit un résultat de 16 bits (OUT), comme illustré dans l'équation : IN1 + IN2 = OUT I.2- Soustraire entiers de 16 bits Opérandes IN1, IN2 (mots) OUT (mot) Description ISET de Sousse Informatique Industrielle 3 JAOUADI Maher La boîte SUB_I (Soustraire entiers de 16 bits) soustrait deux nombres entiers de 16 bits IN1 et IN2 et fournit un résultat de 16 bits (OUT), comme illustré dans l'équation : IN1 - IN2 = OUT VI.3- Multiplier entiers de 16 bits Opérandes IN1, IN2 (mots) OUT (double mot) Description La boîte MUL (Multiplier entiers de 16 bits) multiplie deux nombres entiers de 16 bits IN1 et IN2 et fournit un résultat de 32 bits (OUT), comme illustré dans l'équation : IN1 * IN2 = OUT Remarque Certains opérandes d'entrée et de sortie se chevauchant sont incorrects. Application Contrôle de qualité On souhaite contrôler la qualité de pièces produites dans un centre d’usinage. La qualité porte sur les dimensions (hauteur h) et diamètre d) des pièces produites On définie une hauteur de référence hc et un diamètre de référence dc auxquels on doit comparer les dimensions de pièces à contrôler. Les pièces seront classées selon trois classes de qualité - Classe A Les pièces de cette classe doivent satisfaire les condition suivantes : 1 1 + ≤ ≤ − hc h hc et 1 1 + ≤ ≤ − dc d dc - Classe B Pour les pièces n’appartenant pas à la classe A et satisfaisant les condition suivantes : 3 3 + ≤ ≤ − hc h hc et 3 3 + ≤ ≤ − dc d dc ISET de Sousse Informatique Industrielle 3 JAOUADI Maher - Classe C ou pièces à rejeter Pour les pièces n’appartenant ni à la classe A ni à la classe B. Le système doit lire les mesures d’une pièce à partir de la console et afficher la classe de qualité de cette pièce comme suit, sur des voyants commandés par les Sorties Q0.0 pour la classe A Q0.1 pour la classe B Q0.2 pour la classe C Travail demandé Ecrire un programme pour un automate S7-200 permettant de réaliser ce fonctionnement. II- Les opération d’incrémentation et de décrémentation Les opération d’incrémentation et de décrémentation vous permettent d’additionner ou de retirer la valeur 1 à une valeur de mot ou de double mot uploads/Industriel/ travaux-pratiques-api.pdf

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