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الادارة العــــــــــامــة للدراســــــــــــات التكنولوجـية المعــهـــــد العا

الادارة العــــــــــامــة للدراســــــــــــات التكنولوجـية المعــهـــــد العالي للدراســـــات التكنـــولوجيــة بقبـــلـــــي Direction Générale des Études Technologiques Institut Supérieur des Études Technologiques de Kébili DEPARTEMENT DE GENIE ELECTRIQUE 2ième Année Génie Électrique – Semestre 1 Travaux Pratiques T Technologies echnologies D De e C Commande ommande Élaboré par : Ben Mekki Houcine. Dernière mise à jour : Septembre 2014 Année Universitaire : 2014 – 2015 © ISET Kébili Travaux Pratiques N° (1 & 2) Fascicule Technologies De Commande « Guide Automate Programmable » « KOF – 025 / E » Objectif du TP : À la fin de ces TPs, l’étudiant doit être capable de programmer et installer un automate programmable dans un système automatisé. Matériel utilisé : ◊Micro-ordinateur + logiciel MAX PLC. ◊Module Automate didactique : KOF – 025 / E. ◊Ascenseur 3 étages (ASC 89) & Maquette Électropneumatique. ◊Fils Conducteurs Fiches Bananes : 10 Verts – 10 Jaunes – 10 Noirs – 10 Rouges. ◊Câble de Connexion RS – 232 (Série DB9 : Mâle/Femelle). ◊Cordon d’alimentation 220V / 50Hz. Travaux Pratiques N° (1 & 2) : Guide Automate KOF – 025 / E. Technologies De Commande « Les Automates Programmables ». Ben Mekki H. Guide Module Automate Didactique KOF – 025 / E 1. Description du module : Le module KOF – 025 /E est équipé d’un Contrôleur Logique Programmable MAX–PLC (Programmables Logics Controllers : PLC). La mémoire du MAX–PLC contient plusieurs modules qui sont : 1.1. Modules Entrées / Sorties : Le MAX–PLC possède deux types d’entrées/sorties : ◊Entrées/Sorties, Numériques : › Entrée Numérique IW0 : Cette Entrée est de taille 16 bits, divisée en deux entrées IB1, IB0 de taille 1 Octet (8 bits) chacune. Les bits de IB1 et IB0 sont accessibles séparément : IB0 [I0.0 à I0.7] ; IB1 [I1.0 à I1.7]. Le bloc des interrupteurs de positionnement des entrées est le suivant : Le bloc de raccordement externe des entrées est le suivant : Entrée raccordée à une tension +24V (continue), elle vaut 1. Entrée raccordée à une tension 0V (continue), elle vaut 0. Travaux Pratiques N° (1 & 2) : Guide Automate KOF – 025 / E. Page 1 Technologies De Commande « Les Automates Programmables ». Ben Mekki H. Le bloc de visualisation des états des entrées est le suivant : › Sortie Numérique QW0 : Cette sortie est de taille 16 bits, divisée en deux sorties QB1, QB0 de taille 1 Octet (8 bits) chacune. Les bits de QB1, QB0 sont accessibles séparément : QB0 [Q0.0 à Q0.7] ; QB1 [Q1.0 à I1.7] Le bloc de raccordement externe des sorties est le suivant : Une sortie vaut 1, délivre une tension continue 24V. Une sortie vaut 0, délivre une tension continue 0V. Chaque sortie peut délivrer un courant jusqu’à 2A max. Le bloc de visualisation des états des sorties est le suivant : ◊Entrées/Sorties, Analogiques : › Entrées Analogiques : AI1, AI2, AI3, AI4. Le bloc de raccordement des entrées est le suivant : Travaux Pratiques N° (1 & 2) : Guide Automate KOF – 025 / E. Page 2 Technologies De Commande « Les Automates Programmables ». Ben Mekki H. Ces entrées acceptent des tensions continues, qui varient entre 0V et 10V, Chaque entrée est associée à un convertisseur Analogique/Numérique de capacité 12 bits. Les valeurs numériques sont comprises entre 0 et 4095. › Sorties Analogiques : AQ1, AQ2, AQ3, AQ4. Le bloc de raccordement des sorties est le suivant : Ces sorties délivrent des tensions continues, qui varient entre 0V et 10V, avec un courant maximal de 50mA, Chaque sortie est associée à un convertisseur Numérique/Analogique de capacité 12 bits. Les valeurs numériques sont comprises entre 0 et 4095. Les deux tableaux suivants résument le paragraphe ci-dessus : Tableau 1 : Les Entrées. Nom de la variable Adressage « Word » Adressage « Byte » Byte H. (8 Bits) Byte L. (8 Bits) Entrées Numériques I1 & I0 IW0 (16 Bits) IB1 [I1.0– I1.7] IB0 [I0.0– I0.7] Entrée Analogique AI1 IW1 **** **** Entrée Analogique AI2 IW2 **** **** Entrée Analogique AI3 IW3 **** **** Entrée Analogique AI4 IW4 **** **** Compteur d’Impulsion COUNTER CNT0 **** **** Tableau 2 : Les Sorties. Travaux Pratiques N° (1 & 2) : Guide Automate KOF – 025 / E. Page 3 Technologies De Commande « Les Automates Programmables ». Ben Mekki H. Nom de la variable Adressage « Word » Adressage « Byte » Byte H. (8 Bits) Byte L. (8 Bits) Sorties Numériques Q1 & Q0 QW0 (16 Bits) QB1 [Q1.0–Q1.7] QB0 [Q0.0–Q0.7] Sortie Analogique AQ1 QW1 **** **** Sortie Analogique AQ2 QW2 **** **** Sortie Analogique AQ3 QW3 **** **** Sortie Analogique AQ4 QW4 **** **** Générateur d’Impulsions PWM PWM0 **** **** 1.2. Modules de Stockage des Données : Le module de stockage des données est divisé en deux types de mémoires internes : ◊Mémoires des Marqueurs Systèmes (Markers : M) : Ces mémoires peuvent êtres utilisées comme : › 256 marqueurs à un bit (1 Bit). › 32 marqueurs à un octet (8 Bits). (Accessibles bit par bit) L’adressage « Word » des marqueurs systèmes n’est pas autorisé. Nom de la variable Adressage « Byte » Adressage « Bit » M0 MB0 M0.0  M0.7 M1 MB1 M1.0  M1.7 M2 MB2 M2.0  M2.7 … … … … … … M30 MB30 M30.0  M30.7 M31 MB31 M31.0  M31.7 ◊Mémoire des variables système (System Variables : V) : Ces mémoires peuvent êtres utilisées comme : › 128 variables à huit bits (8 Bits). › 64 variables à seize bits (16 Bits). L’adressage « Bit » des variables systèmes n’est pas autorisé. Nom de la variable Adressage « Word » Adressage « Byte » Byte H. Byte L. V0 VW0 VB1 VB0 V1 VW1 VB3 VB2 Travaux Pratiques N° (1 & 2) : Guide Automate KOF – 025 / E. Page 4 Technologies De Commande « Les Automates Programmables ». Ben Mekki H. V2 VW2 VB5 VB4 … … … … … … … … V62 VW62 VB125 VB124 V63 VW63 VB127 VB126 L’accès en lecture et écriture des mémoires adressés « Word » ou « Byte » se fait par les deux commandes suivantes : (Soit n : numéro de la variable) ◊Lecture : L (Load). {L MBn ; L VWn ; L VBn} ◊Écriture : T (Transfer). {T MBn ; T VWn ; T VBn} 1.3. Module Générateur des Impulsions à fréquences et à largeurs Variables « PWM » : C’est un générateur des impulsions à période (fréquence) et à rapport cyclique variables. Ce générateur peut fonctionner en deux modes : ◊SQUARE MODE : Il fonctionne comme un générateur des signaux carrés périodiques de type TTL (0-5V). La commande de ce générateur se fait comme suit : › Activation « Enable SQUARE »: ESQU › Désactivation « Disable SQUARE »: DSQU Le rapport cyclique de ce mode de fonctionnement est fixé à 50% ; et la fréquence est variable entre 1.22kHz et 156.25kHz (les valeurs numériques sont entre 0 {1.22kHz} et 4095 {156.25kHz}). ◊PWM MODE : Il fonctionne comme un générateur des signaux à fréquence fixe et à rapport cyclique variable. La commande de ce générateur se fait comme suit : › Activation « Enable PWM »: EPWM › Désactivation « Disable PWM »: DPWM Les fréquences possibles à choisir pour ce mode de fonctionnement sont données dans le tableau suivant : Numéro de la fréquence Valeur de la fréquence (kHz) 0 1.22 Travaux Pratiques N° (1 & 2) : Guide Automate KOF – 025 / E. Page 5 Technologies De Commande « Les Automates Programmables ». Ben Mekki H. 1 4.88 2 19.53 3 78.13 4 156.25 Le rapport cyclique est variable entre 0 et 100%. 1.4. Module Compteur des impulsions externes « COUNTER » : C’est un compteur automatique des impulsions, de type TTL (0-5V). Il compte les impulsions d’un signal détecté par son entrée. La commande de ce compteur se fait comme suit : ◊Activation « Enable Counter »: ECNT ◊Désactivation « Disable Counter »: DCNT L’accès à la valeur du comptage se fait par la commande « Load »: L CNT0 La fréquence du signal d’entrée du compteur ne doit pas dépasser 100 kHz. Le nombre maximal des impulsions à compter est 65535 (Compteur 16 Bits). 1.5. Autres Modules : Le module KOF – 025 contient aussi d’autres blocs nécessaires pour le bon fonctionnement, qui sont : ◊Bloc de visualisation de l’état de l’automate : « PLC STATUS » : C’est le bloc qui nous informe sur l’état de l’automate ; Alimentée : POWER ; Mode :(RUN ou STOP). Si l’interrupteur est en position : › STOP : C’est le mode de programmation de l’automate. › RUN : C’est le mode d’exécution du programme (commande automatique du système). ◊Source de tension continue variable (010) V : Travaux Pratiques N° (1 & 2) : Guide Automate KOF – 025 / E. Page 6 Technologies De Commande « Les Automates Programmables ». Ben Mekki H. La variation de sa tension se fait par un potentiomètre rotatif. uploads/Philosophie/ tp-n1-amp-2-aitc-guide-kof-025-e.pdf