Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

F:\ALFPRO2\NOEL3\Automate\Automate (API)1.doc 1 SOMMAIRE Page n° 1 Page de gard

F:\ALFPRO2\NOEL3\Automate\Automate (API)1.doc 1 SOMMAIRE Page n° 1 Page de garde Page n° 2 Logique câblée – logique programmée Page n° 3 L’automate programmable Page n° 4 Détail de l’architecture Page n° 5 Raccordement de l’automate Page n° 6 Programmation Page n° 7 Programmation Page n° 8 Exemple de programmation Page n° 9 Exercice Page n° 10 Annexe1 Page n° 11 Annexe 2 • Objectifs de la séance : • d'analyser le fonctionnement d'un système simple • de définir le concept de logique programmée • de citer les caractéristiques fonctionnelles d'un système séquentiel • de décoder le schéma de raccordement d'un automate programmable de décoder un programme. F:\ALFPRO2\NOEL3\Automate\Automate (API)1.doc 2 AUTOMATE PROGRAMMABLE INDUSTRIEL S 5.2 OBJECTIF: à la fin de la séquence vous devez être capable : • d'analyser le fonctionnement d'un système simple • de définir le concept de logique programmée • de citer les caractéristiques fonctionnelles d'un système séquentiel e décoder le schéma de raccordement d'un automate programmable écoder un programme. Avant propos : les automatismes nécessitent un grand nombre d'entrées sorties le système de relayage devenant trop complexe, on le remplace par un système de logique programmée appelée automate programmable. 1. La logique câblée : Exemple: X = (a.b)+c L’automatisme est obtenu en reliant entre eux les différents constituants de base ou fonctions logiques par câblage. La logique câblée correspond à un traitement parallèle de l’information. Plusieurs constituants peuvent être sollicités simultanément. Modification: X= (a+b).c 2. La logique programmée. Elle correspond à une démarche séquentielle, seule une opération élémentaire est exécuté à la fois, c’est un traitement série. Le schéma électrique est transcrit en une suite d'instruction qui constitue le programme. En cas de modification des équations avec les mêmes accessoires, l'installation ne comporte aucune modification de câblage seul le jeu d'instructions est modifié. Ici il suffit de modifier le jeu d'instruction pour obtenir un fonctionnement différent. a b c X & ≥1 a b c X (Fig.1) a c X b ≥1 & a b c X (Fig. 2) Programme L a & b + c = X X a b c Programme L a + b = M1 & c = X X a b c (Fig. 3) F:\ALFPRO2\NOEL3\Automate\Automate (API)1.doc 3 3. L'AUTOMATE PROGRAMMABLE. 3.1. Architecture et insertion dans un système automatisé. 3.2. Fonctionnement : L'automate programmable reçoit les informations relatives au système, il traite ces informations en fonction du jeu d'instruction et modifie l'état de ses sorties qui commandent les pré-actionneurs. Recevoir : nécessité d'informations d'entrées. Traiter : notion de programme et de microprocesseur. Jeu d'instructions : notion de stockage donc de mémoire. Commander : notion de sortie afin de donner des ordres. 3.3. Détail de l'architecture. Alimentation de l'automate : intégrée ou indépendante de l'automate programmable elle doit fournir les tensions usuelles 240 V ~, 24V~ ou 24V = L'unité centrale : le microprocesseur réalise les fonctions logiques ou d'autres fonctions intégrées telles que les temporisations, le comptage le calcul etc.. - Le microprocesseur est connecté aux autres éléments ( mémoires et interfaces entrées sorties) par des liaisons parallèles appelées bus qui véhiculent les informations sous forme binaire. - Le microprocesseur possède également des liaisons avec l'extérieur pour le dialogue avec l'outil de programmation, raccordement sur terminal ou sur réseau inter automates. Energie Communication inter- automates, P.C, visu, etc. Outil de programmation Alimentation Micro- processeur Zone mémoire Sorties Entrées Unité centrale Interfaces M3 ~ M3 ~ Armoire de commande Energie Pupitre de commande (Fig. 4) F:\ALFPRO2\NOEL3\Automate\Automate (API)1.doc 4 La zone mémoire : elle contient toutes les données nécessaires au fonctionnement de l'automate ainsi que la liste ou le jeu d'instruction qui constitue le programme. Classification des mémoires : - RAM (ramdom acces memory) mémoire vive dans laquelle on peut lire ou écrire. - ROM (read only mémory) mémoire morte dans laquelle on peut lire. - EEPROM mémoire morte reprogrammable avec un effacement électrique. - EPROM ou UVPROM mémoire morte reprogrammable avec un effacement aux U V. La capacité d'une mémoire se donne en mots de 8 bits (binary digits) capacité d'une mémoire une mémoire qui contient 8 kilos octet contient 8 * 1024. octets = 8194 octets. 3.4. Interfaces d'entrées / sorties. - Les entrées reçoivent les informations depuis les capteurs ou boutons poussoirs du système. Elles transitent par un organe d'isolation galvanique pour aller vers le microprocesseur (ex : opto-coupleur). Elles sont scrutées autant de fois qu'il est nécessaire, au moins une fois par cycle - Les sorties reçoivent les informations dictées par le microprocesseur et stocké en mémoire elles sont rafraîchies au fur et à mesure du déroulement du programme. 4. Raccordement d'un automate programmable. Réalisation d'une montée descente avec un automate programmable. 24V 0V %I00 %I01 %I02 %I03 %I04 %I05 %I06 %I07 C.0 %Q00 C1-2 %Q01 %Q02 C3-4 %Q03 %Q04 S3 S1 S2 KM1 KM2 KM2 KM1 24V~ 0 Programme en langage à contacts. S1: Arrêt S4: F.c Haut S2: Montée S5: F.c Bas S3: Descente Remarque : bien que le programme inclue le verrouillage électrique il est rajouté au niveau du câblage pour des raisons de sécurité. Pour simplifier la programmation tous les contacts sur les entrées sont du type NO, on préfère les inverser au niveau de la programmation. Fig 5 S4 S5 %I0.0 %I0.1 %I0.3 %Q0.2 %Q0.1 %Q0.1 %I0.0 %I0.2 %I0.4 %Q0.1 %Q0.2 %Q0.2 F:\ALFPRO2\NOEL3\Automate\Automate (API)1.doc 5 LA PROGRAMMATION. Langage à contacts (LD) Structure d'un programme (section, SR ou tâche événementielle) Un programme en langage à contacts est composé d’une suite de réseaux de contacts exécutée de façon séquentielle par l'automate. Chaque réseau de contacts peut être :- Repéré par une étiquette. - Complété par un commentaire de 222 caractères. Un réseau de contacts est constitué de 7 lignes sur TSX Micro et de 16 lignes sur TSX Premium, de 11 colonnes soit au maximum 10 contacts et une bobine par ligne. Editeur de programmes : langage à contacts L'éditeur du langage à contacts offre de nombreux outils assurant la construction des réseaux de contacts de façon conviviale : Une palette d'éléments graphiques permet d'accéder directement, par la souris ou à l'aide du clavier, aux différents symboles graphiques du langage : contacts, fil booléen, bobines, blocs opérations, blocs fonctions prédéfinis... Le dessin du réseau peut être réalisé sans avoir à renseigner chaque élément. Les objets du langage peuvent être indifféremment saisis et visualisés sous forme symbolique ou repère. Le symbole et le repère de chaque objet peuvent être visualisés simultanément. La construction du réseau de contacts s'effectue simplement en sélectionnant le symbole dans la palette graphique et en le plaçant à l'endroit voulu dans la grille présentée à l'écran. L'éditeur du langage à contacts permet l'appel immédiat à des fonctions d'aide à la saisie : Accès aux bibliothèques de fonctions. Accès à l'éditeur de variables. Couper, copier, coller. %I0.0 %I0.1 %I0.3 %Q0.2 %M1 %Q0.1 %Q0.1 %I0.0 %I0.2 %I0.4 %Q0.1 %M2 %Q0.2 %Q0.2 TIMER T1 t on %M1 %Q0.2 TIMER T2 t on %M2 %Q0.1 (Fig. 6) Exemple de programmation d'un "marche avant marche arrière" en langage à contact. La programmation s'effectue comme le schéma électrique en prenant soins de donner les bonnes affectations aux différentes variables. Les %M sont des variables internes, et les timers des temporisations F:\ALFPRO2\NOEL3\Automate\Automate (API)1.doc 6 Langage Grafcet (SFC) Le langage Grafcet permet de décrire de manière simple et graphique la partie séquentielle d'automatismes. Il correspond au langage “Diagramme fonctionnel en séquence” SFC décrit dans la norme IEC 1131-3. Structure de la section dans la tâche maître. Le langage Grafcet SFC s'utilise uniquement dans une section de la tâche maître. Celle-ci est alors structurée en trois traitements ( Traitement : préliminaire, chart ou graphique, postérieur) Les programmes écrits en langage Grafcet SFC se composent : • Des macro-étapes (1) qui sont la représentation unique d'un ensemble d'étapes et de transition. • Des étapes auxquelles sont associées les actions à effectuer. • Des transitions auxquelles sont associées les conditions (réceptivités). • Des liaisons orientées reliant les étapes et les transitions. Les actions (continues, impulsionnelles à l'activation ou à la désactivation) et les réceptivités sont programmables en langage soit à contacts, soit en littéral, soit en liste d'instructions. Editeur de programmes : langage Grafcet SFC. • L'éditeur graphique propose 8 pages composées de 11 colonnes de 14 lignes, soit 154 cellules par page. • Une palette d'objets graphiques permet l'accès direct à chaque symbole graphique (macro-étapes, étapes, transitions, aiguillages, activations / désactivations simultanées et renvois). • La programmation des réceptivités et des actions s'effectue simplement en cliquant sur l'élément du graphe désiré. • Dans une page Grafcet, des commentaires de 64 caractères maximum peuvent être saisis dans n'importe quelle cellule. • Des aides à la saisie, telles que : couper, copier, coller…sont mises à la disposition de l'utilisateur. EXEMPLE DE PROGRAMMATION : (Fig. 7) 1. Dessin du Grafcet dans le chart Æ 2. Ecriture des transitions Æ 3. Ecriture des sorties dans le post. Bouton droit Æ ouvrir Æ 2 S .Dcy 1 2 KM1 KM3 0 S4 S1 KM1 # Transition X0ÆX1. % I0.1 %I0.3 (S2 sur l'entrée 0.1, Dcy sur l'entrée0.3) Q1.2 %X1 (KM1 uploads/Ingenierie_Lourd/ automate-api-1 1 .pdf