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Langages de description Langages de description séquentielleséquentielle
Option Sciences de l’IngénieurOption Sciences de l’IngénieurProgrammation d’un automateProgrammation d’un automate
Problème techniqueProblème technique
EffecteursEffecteurs
Traiter le produit
Partie Partie CommandeCommandeTraiter les
informations
PrPrééactionneursactionneurs
Distribuer l’énergie
ActionneursActionneursConvertir
l’énergie en action
CapteursCapteurs
Acquérir et coder les informations
Energie de puissance
MatiMatièère dre d’œ’œuvre uvre entranteentrante
MatiMatièère dre d’œ’œuvre uvre sortantesortanteEnvironnement
extérieur
Chaîne d’énergie
Chaîne d’information
EffecteursEffecteurs
Traiter le produit
Partie Partie CommandeCommandeTraiter les
informations
PrPrééactionneursactionneurs
Distribuer l’énergie
ActionneursActionneursConvertir
l’énergie en action
CapteursCapteurs
Acquérir et coder les informations
Energie de puissance
MatiMatièère dre d’œ’œuvre uvre entranteentrante
MatiMatièère dre d’œ’œuvre uvre sortantesortanteEnvironnement
extérieur
EffecteursEffecteurs
Traiter le produit
Partie Partie CommandeCommandeTraiter les
informations
PrPrééactionneursactionneurs
Distribuer l’énergie
ActionneursActionneursConvertir
l’énergie en action
CapteursCapteurs
Acquérir et coder les informations
Energie de puissance
MatiMatièère dre d’œ’œuvre uvre entranteentrante
MatiMatièère dre d’œ’œuvre uvre sortantesortanteEnvironnement
extérieur
Chaîne d’énergieChaîne d’énergie
Chaîne d’informationChaîne d’information
Comment obtenir du système automatisé le
comportement souhaité ?
C’est le rôle de la partie commande : cerveau du
système.
Partiecommande Partie opérative
Ce cerveau communique avec le reste du corps : la
partie opérative…
Il donne des ordres
Il reçoit des comptes rendus
Exemple pour le traitement du lopin…
Problème techniqueProblème technique
Partiecommande Partie opérative
Ce cerveau communique avec le reste du corps : la
partie commande…
Il donne des ordres
Il reçoit des comptes rendus
Exemple pour le traitement du lopin…Information : Le système est vide
Ordre : Amener un lopinInformation : Le lopin
est en placeOrdre : Transformer le
lopinInformation : Le lopin
est transforméOrdre : Évacuer le lopin
RécapitulatifRécapitulatifInformation : Le système est vide
Ordre : Amener un lopin
Information : Le lopin est en place
Ordre : Transformer le lopin
Information : Le lopin est transformé
Ordre : Évacuer le lopin
RécapitulatifRécapitulatifInformation : Le système est vide
Ordre : Amener un lopin
Information : Le lopin est en place
Ordre : Transformer le lopin
Information : Le lopin est transformé
Ordre : Évacuer le lopin
Écriture graphique normaliséeÉcriture graphique normalisée
10
20
30
Ordre : Amener un lopin
Ordre : Transformer le lopin
Ordre : Évacuer le lopin
Amener un lopin
Transformer le lopin
Évacuer le lopin
Information : Le système est vide
Information : Le lopin est en place
Information : Le lopin est transformé
Le lopin est en place
Le lopin est transformé
Le système est vide
Écriture graphique normaliséeÉcriture graphique normalisée
10
20
30
Amener un lopin
Transformer le lopin
Évacuer le lopin
Le lopin est en place
Le lopin est transformé
Le système est vide
Il faut maintenant ajouter une étape de début : étape initiale
00
Cette étape sert d’attente au
système si on ne lui demande pas de
fonctionner.
Bouton de marche actionné
On nomme ce schéma un grafcet
Pourquoi ne pas utiliser un Pourquoi ne pas utiliser un algorithme ?algorithme ?
1.1. AttendreAttendre que le bouton de marche soit actionné que le bouton de marche soit actionné2.2. AmenerAmener un lopin un lopin3.3. AttendreAttendre qu’un lopin soit amené qu’un lopin soit amené4.4. TransformerTransformer le lopin le lopin5.5. AttendreAttendre que le lopin soit transformé que le lopin soit transformé6.6. ÉvacuerÉvacuer le lopin le lopin7.7. AttendreAttendre que le système soit vide que le système soit vide8.8. AllerAller à la ligne 1 à la ligne 1
Problème 1 : Il n’existe pas de
fonction spéciale pour attendre.
Pourquoi ne pas utiliser un Pourquoi ne pas utiliser un algorithme ?algorithme ?
1.1. Tant queTant que le bouton de marche n’est pas actionné, le bouton de marche n’est pas actionné, fairefaire : :
2.2. AmenerAmener un lopin un lopin3.3. Fin tant queFin tant que4.4. Tant queTant que le lopin n’est pas amené, le lopin n’est pas amené, fairefaire : :5.5. TransformerTransformer le lopin le lopin6.6. Fin tant queFin tant que7.7. Tant queTant que le lopin n’est pas transformé, le lopin n’est pas transformé, fairefaire : :8.8. ÉvacuerÉvacuer le lopin le lopin9.9. Fin tant queFin tant que10.10. Tant queTant que le système n’est pas vide, le système n’est pas vide, fairefaire : :11.11. Aller àAller à la ligne 1 la ligne 112.12. Fin tant queFin tant que
Problème 2 : La lecture est assez difficile car elle
nécessite de tout regarder en détail.
Comment les ordres sont compris ?Comment les ordres sont compris ?
Partiecommande Partie opérative
« Amener un lopin »
La PO ne peut pas communiquer en français…Regardons alors de plus près la structure fonctionnelle
d’un automate…
Zoom sur la structure fonctionnelleZoom sur la structure fonctionnelle
EffecteursEffecteurs
Traiter le produit
Partie Partie CommandeCommandeTraiter les
informations
PrPrééactionneursactionneurs
Distribuer l’énergie
ActionneursActionneursConvertir
l’énergie en action
CapteursCapteurs
Acquérir et coder les informations
Energie de puissance
MatiMatièère dre d’œ’œuvre uvre entranteentrante
MatiMatièère dre d’œ’œuvre uvre sortantesortanteEnvironnement
extérieur
Chaîne d’énergie
Chaîne d’information
EffecteursEffecteurs
Traiter le produit
Partie Partie CommandeCommandeTraiter les
informations
PrPrééactionneursactionneurs
Distribuer l’énergie
ActionneursActionneursConvertir
l’énergie en action
CapteursCapteurs
Acquérir et coder les informations
Energie de puissance
MatiMatièère dre d’œ’œuvre uvre entranteentrante
MatiMatièère dre d’œ’œuvre uvre sortantesortanteEnvironnement
extérieur
EffecteursEffecteurs
Traiter le produit
Partie Partie CommandeCommandeTraiter les
informations
PrPrééactionneursactionneurs
Distribuer l’énergie
ActionneursActionneursConvertir
l’énergie en action
CapteursCapteurs
Acquérir et coder les informations
Energie de puissance
MatiMatièère dre d’œ’œuvre uvre entranteentrante
MatiMatièère dre d’œ’œuvre uvre sortantesortanteEnvironnement
extérieur
Chaîne d’énergieChaîne d’énergie
Chaîne d’informationChaîne d’information
Les ordres sont compris par les préactionneurs.
Les comptes rendus sont émis par les capteurs et boutons.
Types d’énergies en jeuTypes d’énergies en jeu
Préactionneurs, commande électrique
ou
pneumatique
Capteurs, informations électriques ou pneumatiques
Par simplification nous ne nous occuperons
que de cas binaires : TOR
Bornes de raccordementBornes de raccordement
APIAutomate Programmable Industriel
O1 O2 O3 O4 O… On
I1 I2 I3 I4 I… In
Bornes = endroit où connecter les filsLes bornes sont numérotées…
Les bornes O vont aux préactionneurs
O = Output = Sortie = Ordre
Les bornes I viennent des capteurs et boutons
I = Input = Entrée = Compte rendu
Remarque : bornes simplifiées
Préactionneurs, commande électrique
Capteurs, informations électriques
AdressageAdressageAdressage = opération consistant à faire correspondre le grafcet
aux possibilités de câblage de l’automate
Par exemple si il ne faut qu’un préactionneur par ordre :
Ordre et comptes rendus Adresse
Amener un lopin %O0.1
Transformer le lopin %O0.2
Évacuer %O0.3
Le lopin est amené %I0.1
Le bouton de marche est actionné %I0.2
Le lopin est transformé %I0.3
Le système est vide %I0.4
Grafcet PC point de vue automateGrafcet PC point de vue automateProgramme à chargerProgramme à charger
10
20
30
Amener un lopin
Transformer le lopin
Évacuer le lopin
Le lopin est en place
Le lopin est transformé
Le système est vide
00
Bouton de marche actionné%I0.2
%I0.1
%I0.3
%I0.4
%O0.1
%O0.2
%O0.3
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