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Les automatismes
Structure d’un automatisme
SIGNALISATION
CONSIGNES
INFORMATIONS
ORDRES
PARTIE RELATION
PARTIE COMMANDE
INFORMATIONS
CAPTEURS
ORDRES
ACTIONNEURS
PARTIE OPÉRATIVE 2
La partie relation Sa complexité dépend de l’importance du système. Elle regroupe les différentes commandes nécessaires au fonctionnement du procédé: marche/arrêt, marche automatique, arrêt d’urgence…etc.
Exemples: – Panneaux de commande - Voyants, indicateurs - Poussoirs, sélecteurs – Interfaces Homme-Machine – Alarmes – …etc.
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La partie opérative C’est la partie visible du système, qui comporte les éléments du procédé: – Les pré-actionneurs qui reçoivent des ordres de la PC: (distributeurs, contacteurs). – Les actionneurs qui exécutent ces ordres (vérins, moteurs, vannes). – Les capteurs qui informent la PC de l´exécution du travail. (mécaniques, pneumatiques, électriques ou magnétiques…).
Les actionneurs
Les pré-actionneurs
Les capteurs
La partie commande La partie commande d'un automatisme: - est le centre de décision. - donne des ordres à la PO et reçoit ses comptes rendus. - peut être mécanique, électronique ou autre. Sur de gros systèmes, elle peut se composer de trois parties : un ordinateur, un logiciel et une interface.
La partie commande – Automates programmables
– Séquenceurs électromécaniques ou pneumatiques
– Microcontrôleurs
- Cartes dédiées
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Les Automates programmables
Allen Bradley (60% du marché Nord-Américain) Siemens ALSPA (1971 - France) Modicon
Télémécanique (1971 - France)
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Les types des automates Automate non-modulaire
Automates modulaires
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Organisation fonctionnelle (Schéma de l’automate) A L I M E N T A T I O N
U N I T E C E N T R A L E
C A R T E D' E N T R É E
C A R T E D E S O R T I E
M O D U L E D E
BUS INTERNE OU EXTERNE
F O N C. 12
Spécifications E/S standards (logiques)
E/S standards (analogiques)
5 Volts (CC)
0 à 5 V
12 Volts (CC)
0 à 10 V
24 Volts (CA, CC)
−5 à +5 V
48 Volts (CA, CC)
−10 à +10 V
120 Volts (CA, CC)
0 à 20 mA
230 Volts (CA, CC)
4 à 20 mA
100 Volts (CC) Langage de programmation simple (diagramme échelle, ladder ) Prix accessible 13
Selon le nombre des entrées/sorties et les variétés Grandeur physique
Nature
– tension, courant, etc.
– analogique
– pression, débit, etc.
– numérique (« digital »)
– logique (tout ou rien, « discrète ») Les trois parties d’un automatisme comprennent : – Des fonctions ou organes binaires;
– Des fonctions de logique combinatoire; – Des fonctions de logique séquentielle.
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La logique combinatoire – Applications : − Circuits de sécurité et de verrouillage − Systèmes séquentiels simples – Méthode de résolution : − Tables de Karnaugh
La logique séquentielle – Applications : − Toutes tâches de nature séquentielle – Méthode de résolution : − Méthode basée sur la logique combinatoire − GRAFCET
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Le GRAFCET
Introduction • Inventé en 1977 en France par l’AFCET: – Association Française pour la Cybernétique Économique et Technique. • Acronyme de GRAphe Fonctionnel de Commande d’Étape-Transition • Normalisation France : NFC 03-190 (juin 1982) CÉI : IEC 848 (1988) CÉI : IEC 1131.3 (mars 1993) International Electrotechnical Commitee
Pourquoi le GRAFCET ? Le GRAFCET: • Représente le fonctionnement d'un automatisme d’une façon symbolique et graphique. • Est spécifique à chaque machine, établi lors de sa conception.
• Communique avec la machine, il permet: réalisation, mise au point, maintenance, modifications, réglages.
Les éléments d’un GRAFCET