Remerciez-le!

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

Systèmes Automatisés : Polycopie de TP DUT MISEM2 Réalisé par : Pr. Mounaim AQI

Systèmes Automatisés : Polycopie de TP DUT MISEM2 Réalisé par : Pr. Mounaim AQIL Année universitaire : 2021/2022 i Table des matières TP 1. Programmation de l‘API SIMATIC S7-1200 avec TIA Portal VX ......................... 1 1 - Objectif .................................................................................................................... 1 2 - Notes concernant la programmation du SIMATIC S7-1200 ................................... 1 2.1. Automate SIMATIC S7-1200 .......................................................................... 1 2.2. Logiciel de programmation STEP 7 Basic VX.X (TIA Portal VX.X) ............. 2 3 - Connexion à la CPU via le protocole TCP/IP .......................................................... 2 4 - Rappels ..................................................................................................................... 4 4.1. Adressage des E/S ............................................................................................ 4 4.2. Le traitement du programme ............................................................................ 5 4.3. Les opérations logiques dans le programme de l’automate .............................. 6 4.4. Modes de fonctionnement de la CPU ............................................................... 8 5 - Exemple d’application : Contrôle d’une presse ....................................................... 9 5.1. Présentation ...................................................................................................... 9 5.2. Programmation de la presse pour le SIMATIC S7-1200 ............................... 10 6 - Simulation d’un projet par PLCSIM ...................................................................... 27 6.1. Description ...................................................................................................... 27 6.2. Procédure de simulation ................................................................................. 27 TP 2. Commande d’un système de transport de pièces ................................................... 30 1 - Objectif .................................................................................................................. 30 2 - Description ............................................................................................................. 30 3 - Différents éléments du système ............................................................................. 30 3.1. Le sous-système de transport .......................................................................... 30 3.2. Le sous-système de chargement ..................................................................... 31 4 - Affectation des interfaces....................................................................................... 32 4.1. Entrées API ..................................................................................................... 32 4.2. Sorties API ...................................................................................................... 33 5 - Plan de connexion des bornes ................................................................................ 33 6 - Travail à faire ......................................................................................................... 34 TP 3. Automatisation d’un système de montage ............................................................. 35 1 - Objectif .................................................................................................................. 35 2 - Description ............................................................................................................. 35 3 - Différents éléments du système ............................................................................. 35 3.1. Le sous-système de transport .......................................................................... 35 3.2. Sous-système de montage ............................................................................... 37 4 - Affectation des interfaces....................................................................................... 37 ii 4.1. Entrées API ..................................................................................................... 37 4.2. Sorties API ...................................................................................................... 38 5 - Plan de connexion des bornes ................................................................................ 38 6 - Travail à faire ......................................................................................................... 39 TP 4. Automatisation d’une station d’assemblage ......................................................... 40 1 - Objectif .................................................................................................................. 40 2 - Description ............................................................................................................. 40 3 - Différents éléments du système ............................................................................. 40 3.1. Le sous-système de transport .......................................................................... 40 3.2. Sous-système d’assemblage ........................................................................... 41 4 - Affectation des interfaces....................................................................................... 42 4.1. Entrées API ..................................................................................................... 42 4.2. Sorties API ...................................................................................................... 43 5 - Plan de connexion des bornes ................................................................................ 44 6 - Travail à faire ......................................................................................................... 44 ‎ TP 1 Programmation de l‘API SIMATIC S7-1200 avec TIA Portal VX 1 TP 1. Programmation de l‘API SIMATIC S7- 1200 avec TIA Portal VX 1 - Objectif L’objectif de ce TP, est de s’initier à programmer un automate programmable industriel (API) SIMATIC S7-1200, grâce au logiciel de programmation TIA Portal. Ce TP fournit les notions de base et montre les différentes étapes à suivre pour programmer l’API, en utilisant un exemple détaillé. Les configurations matérielles et logicielles requises sont :  Logiciel STEP7 Basic VX.X (Totally Integrated Automation (TIA) Portal VX.X)  Connexion Ethernet entre le PC et la CPU 1214C  API SIMATIC S7-1200, par exemple, la CPU 1214C. 2 - Notes concernant la programmation du SIMATIC S7-1200 2.1. Automate SIMATIC S7-1200 L’automate SIMATIC S7-1200 est un mini-contrôleur modulaire utilisé pour les petites performances. Il existe un éventail complet de modules pour une adaptation optimisée à la tâche d'automatisation. Le contrôleur S7 est composé d’une CPU qui est équipée d’entrées et de sorties de signaux numériques et analogiques. Des modules additionnels d’entrées/sorties (modules IO) peuvent être installés si les entrées et sorties intégrées ne sont pas suffisantes pour l’application désirée. Si besoin est, des modules de communication RS232 ou RS485 sont ajoutés. Une interface TCP/IP intégrée est obligatoire pour toutes les CPU. ‎ TP 1 Programmation de l‘API SIMATIC S7-1200 avec TIA Portal VX 2 Avec le programme S7, l’API surveille et contrôle une machine ou un processus. Les modules IO sont interrogés dans le programme S7 au moyen d’adresses d’entrées (%I) et référencés au moyen d’adresses de sorties (%Q). 2.2. Logiciel de programmation STEP 7 Basic VX.X (TIA Portal VX.X) Le logiciel STEP 7 Basic VX.X est l’outil de programmation pour le système d’automatisation : SIMATIC S7-1200. Avec STEP 7 Basic VX.X, les fonctions suivantes peuvent être utilisées pour automatiser un système: - Configuration et paramétrage du matériel ; - Paramétrage de la communication ; - Programmation ; - Test, mise en service et dépannage avec les fonctions Démarrer et En ligne et Diagnostic ; - Documentation ; - Génération d’écrans de visualisation pour les Basic Panels SIMATIC. 3 - Connexion à la CPU via le protocole TCP/IP Pour programmer le SIMATIC S7-1200 à partir d’un PC ou d’un ordinateur portable, vous avez besoin d’une connexion TCP/IP. Pour que le PC et le SIMATIC S7-1200 communiquent entre eux, il est aussi important que leurs adresses IP correspondent. Pour configurer l’adresse IP de l’ordinateur on peut procéder comme suit : - Dans le menu « Démarrer », allez dans « Paramètres > Connexions réseau », puis clic-droit « Propriétés » de la connexion au réseau local. - Sélectionnez « Protocole Internet TCP/IP » dans la liste puis cliquez sur « Propriétés ». - Configurez l’adresse IP et le masque de sous-réseau. Rentrez les paramètres suivants :  Adresse IP : 192.168.0.254  Masque de sous-réseau : 255.255.255.0 Pour configurer l’adresse IP de du SIMATIC S7-1200 : - Double-cliquez sur l’icône « Totally Integrated Automation Portal VX » pour lancer le logiciel Step 7 Basic VX.X. - sélectionnez « Vue du projet ». ‎ TP 1 Programmation de l‘API SIMATIC S7-1200 avec TIA Portal VX 3 - Dans le navigateur du projet, sélectionner dans l’arborescence de « Accès en ligne » la carte réseau paramétrée précédemment. Si vous cliquez sur « Mettre à jour les abonnés accessibles », vous verrez l’adresse MAC du SIMATIC S7-1200 connecté. Faites alors un clic-droit sur cette adresse et cliquez sur « En ligne et Diagnostic ». Remarque : Si l’adresse IP a déjà été paramétrée sur la CPU, vous verrez cette adresse au lieu de l’adresse MAC. ‎ TP 1 Programmation de l‘API SIMATIC S7-1200 avec TIA Portal VX 4 - Dans « Fonctions », vous verrez l’option « Affecter adresse IP ». Ici, entrez l’adresse IP 192.168.0.N (avec 1 ≤ N ≤ 253) et le masque sous-réseau 255.255.255.0. Ensuite, cliquez sur le bouton « Affecter l’adresse IP » pour que le SIMATIC S7-1200 prenne cette nouvelle adresse. 4 - Rappels 4.1. Adressage des E/S La déclaration d'une entrée ou sortie donnée à l'intérieur d'un programme s'appelle l'adressage. Les entrées et sorties des automates sont la plupart du temps regroupées en groupes de huit entrées ou sorties numériques. Cette unité de huit entrées ou sorties est appelée un octet. Chaque groupe reçoit un numéro que l'on appelle l'adresse d'octet. Afin de permettre l'adressage d'une entrée ou sortie à l'intérieur d'un octet, chaque octet est divisé en huit bits. Ces derniers sont numérotés de 0 à 7. On obtient ainsi l'adresse du bit. L'automate programmable représenté ici a les octets d'entrée 0 et 1 ainsi que les octets de sortie 4 et 5. Par exemple, pour adresser la 5ème entrée en partant de la gauche, on définit l’adresse suivante : ‎ TP 1 Programmation de l‘API SIMATIC S7-1200 avec TIA Portal VX 5 Pour adresser la dernière sortie, par exemple, on définit l’adresse suivante : 4.2. Le traitement du programme Les trois étapes de traitement d’un programme dans un API sont comme suit : 1- Après la mise sous tension de l'automate programmable, le processeur vérifie si chaque entrée est sous tension ou non. L'état de ces entrées est enregistré dans la mémoire image des entrées (MIE). Si l'entrée est sous tension, l'information 1 ou "High" sera enregistrée. Si l'entrée n'est pas sous tension, l'information 0 ou "Low" sera enregistrée. 2- Ce processeur exécute le programme stocké en mémoire de programme. Celui-ci est constitué d'une liste d'instructions et d'opérations logiques exécutées de manière séquentielle. L'information d'entrée requise à cet effet est prélevée dans la mémoire image des entrées lue auparavant et les résultats logiques sont écrits dans une mémoire image des sorties (MIS). Durant l'exécution du programme le processeur accède également aux zones de mémoire des compteurs, temporisations et mnémoniques. 3- Dans la troisième étape, l'état est transmis après l'exécution du programme utilisateur de la MIS aux sorties, activant ou désactivant celles-ci. L'exécution du programme revient ensuite au point 1. Ces étapes sont illustrées dans la figure suivante : ‎ TP 1 Programmation de l‘API SIMATIC S7-1200 avec TIA Portal VX 6 4.3. Les opérations logiques dans le programme de l’automate Les opérations logiques servent à définir des conditions pour l'activation d'une sortie. Elles peuvent être créées dans le programme de l'automate programmable dans les langages de programmation « Schéma des circuits » (CONT) ou « Logigramme » (LOG). Nous nous limiterons en vue de simplification ici au langage LOG. Il existe de nombreuses opérations logiques pouvant être mises en œuvre dans des programmes d'automatisation. L'opération ET et l'opération OU ou bien la NEGATION d'une entrée sont les opérations les plus fréquemment utilisées et seront expliquées ici à l'appui d'un exemple. 4.3.1 uploads/Management/ polycop-tp-sap.pdf