301-A09 Lab02 Exercices Edition ControlLogix

Cégep du Vieux Montréal 255 rue Ontario Est, Montréal, Québec, H2X 1X6

Technologie de l’électronique industrielle Instrumentation et Automatisation

243.06

Nom .......... : _________________________________________________________________________

Nom .......... : _________________________________________________________________________

Date .......... : ___________________________________ Groupe ............ : _________________________

243-301-VM Programmer un automatisme

Laboratoire #2 Exercices d'édition - ControlLogix

(Programmation de base)

Conçu par : .... Claude Théorêt ............... et Guy Charbonneau Révisé par :Guy Charbonneau Date : .......................................... 15 janvier 2005 Révisé le : ....................................... 31 août 2009

Laboratoire #2 Exercices d'édition - ControlLogix (Programmation de base)

© Claude Théorêt, Guy Charbonneau Page 2 sur 24 CVM 301-A09_Lab02_Exercices_edition_ControlLogix.doc

TABLE DES MATIÈRES

1. OBJECTIFS 3

2. COMPÉTENCES PARTICULIÈRES 3

3. MATÉRIEL NÉCESSAIRE 3

4. INTRODUCTION 3

4.1 Conventions du document 3

4.2 Contrôles de moteur 4

4.3 Exercices 7

4.4 Édition de programmes 7 4.4.1 Création du projet ....................................................................................................7 4.4.2 Création d’une tâche, de programmes et des routines .............................................8 4.4.3 Édition du programme Pont_roulant ......................................................................12 4.4.4 Édition du programme Traitement .........................................................................15 4.4.5 Édition du programme Manutention ......................................................................19 4.4.6 Chargement du projet et vérification des programmes ..........................................23 4.4.7 Chargement du projet sur l’automate .....................................................................23 4.4.8 Vérification des programmes du projet .................................................................23

5. ÉVALUATION 24

6. ÉCHÉANCIER 24

7. GRILLE D’ÉVALUATION 24



1. Objectifs

1. Rédiger et documenter des programmes en langage échelle (Ladder) à l’aide de RSLogix 5000.

2. Compétences particulières

1. Création d’un nouveau projet. 2. Familiarisation avec les instructions de contacts dans des applications de base. 3. Écriture d’une logique à relais. 4. Utilisation de noms symboliques pour désigner les points. 5. Exécution et dépannage des programmes en langage échelle avec un automate.

3. Matériel nécessaire

1. Les logiciels « RSLogix5000 » et « RSLinx ». 2. Le document « Automate ControlLogix – Guide de mise en route ». 3. Le document « Exercices pour le ControlLogix ». 4. Le document de laboratoire, i.e. ce document-ci.

4. Introduction

Les plates-formes ControlLogix offrent une plate-forme de commande modulaire pour les applications séquentielles, de procédé, d’entraînement, ou de commande de mouvement – dans n’importe quelle combinaison. Cette plate-forme vous permet d’associer plusieurs processeurs, réseaux et E/S sans restriction. Au fur et à mesure que votre système s’étend, vous pouvez utiliser soit un réseau ControlNet ou EtherNet I/P pour répartir la commande vers d’autres châssis et/ou d’autres plateformes Logix. Un système ControlLogix peut non seulement comporter un automate autonome et des modules d’E/S au sein d’un seul châssis, mais aussi un système hautement réparti composé de plusieurs châssis et réseaux fonctionnant les uns avec les autres.

Vous allez ainsi apprendre à concevoir, créer et charger des programmes sur un automate ControlLogix tout en contrôlant l’exécution d’un programme par un automate.

4.1 Conventions du document

Ce style ou symbole : Indique : Termes indiqués en italique gras (par ex., RSLogix 5000 ou OK)

Élément ou bouton sur lequel vous devez cliquer ou nom de menu à partir duquel vous devez sélectionner une option ou commande. Il s’agit du nom d’un élément figurant à l’écran ou dans un exemple.

Termes utilisant la police Courier, entre simples guillemets (par ex., 'Automate1')

Élément que vous devez saisir dans le champ spécifié. Ce sont les informations que vous devez indiquer en fonction de votre application (par ex., une variable).

Remarque : Lorsque vous saisissez le texte dans le champ, souvenez-vous qu’il est inutile de saisir les guillemets ; il vous suffit de saisir les termes qu’ils contiennent (par ex., Automate1).



Le texte qui suit ce symbole fait référence à des informations complémentaires. Le texte qui suit ce symbole peut vous fournir de précieux conseils en vue de faciliter la compréhension et l’utilisation du ControlLogix.

Avertissement !!! Le texte qui suit ce symbole fait référence à un avertissement important. Il est conseillé de lire attentivement l’avertissement.

Remarque : Si le bouton de la souris n’est pas précisé dans le texte, cela signifie que vous devez cliquer sur le bouton gauche de la souris.

4.2 Contrôles de moteur En vous inspirant des contrôles de moteur des circuits suivants, vous allez faire l’édition de ces contrôles en mode programmé. Vous allez ainsi donc effectuer la conversion de « réseaux en échelle à relais » (logique câblée) en « diagrammes en échelle » (logique programmable).

Les dessins représentent les circuits câblés. Aucune numérotation adéquate n’apparaît sur ces dessins. Pour chacun des circuits, vous devrez respecter la numérotation de vos points en fonction du programme illustré plus loin.

Les contacts de surcharge sont intégrés dans les démarreurs. Il n’y a pas de câblage à l’automate, donc pas de codes.

Règle de sécurité générale dans les commandes industrielles

Tout contact associé à un dispositif servant à initier une action doit être de type NO. Inversement, tout contact associé à un dispositif servant à arrêter une action doit être de type NF.

Si cette règle de sécurité n’est pas respectée, un bris dans les câbles reliant les dispositifs d’entrée à l’automate programmable pourrait entraîner le démarrage d’actions indues, ou l’impossibilité d’arrêter les actions en cours.

Lorsqu’un dispositif est commandé à partir d’une interface d’opération, il s’agit alors d’un cas servant à initier une action. Dans ce cas, une demande d’arrêt d’un système ou d’un moteur est considérée comme une action en provenance de l’opérateur et le contact programmé devra répondre à une valeur de 1. Sauf exception, une valeur de 0 est habituellement considérée comme « Aucune action prise » ou « Conserver le dernier état ». Parce que les signaux de commande proviennent d’un raccordement réseau, la sécurité des systèmes portera sur la vérification de la communication. Une coupure de la communication peut entraîner des actions spécifiques sur le système comme un arrêt total. Lors de l’étude des réseaux, vous constaterez ces options de configuration.

O/L



Circuit #1. Les moteurs sont commandés par des boutons « marche et arrêt », mais le 2e moteur ne peut être mis en service avant le premier moteur.

Circuit #2. Le sens de rotation du moteur est commandé par des boutons-poussoirs, et des

interrupteurs NC de fin de course qui sont insérés dans le circuit des bobines d’appel afin de limiter, dans les deux sens, le déplacement de l’appareil contrôlé. (Exemple: un monte-charge)



Circuit #3. Plusieurs moteurs sont contrôlés individuellement par boutons poussoirs ou par un interrupteur de niveau. L’opération de l’un ou l’autre de ces moteurs entraîne la mise en marche d’un moteur auxiliaire.

Circuit #4. Nous désirons comptabiliser le temps de fonctionnement des moteurs et activer un

message à l’opérateur qu’un entretient est nécessaire lorsque le moteur aura accumulé un temps de fonctionnement de 30 jours.

Circuit #5. Le stationnement de l’édifice commercial possède un stationnement intérieur. La capacité du stationnement est de 475 places. Une barrière en contrôle l’accès et nous voulons automatiser le système à l’aide de l’automate. Lorsqu’un véhicule se présente à l’entrée, la barrière s’ouvre pour lui laisser le passage. Un afficheur indique en permanence le nombre de places restantes à l’intérieur. Lorsque le stationnement est rempli à pleine capacité, un panneau indicateur illuminé indiquant « COMPLET » s’allume, et empêche l’admission de véhicules supplémentaires. Si un véhicule quitte, alors un nouveau véhicule sera admis.

Circuit #6. Nous désirons démarrer et arrêter les convoyeurs suivants en séquence. Pour éviter un encombrement de la matière sur un convoyeur nous devons démarrer les moteurs dans l’ordre suivant : M_430, M_420, M_410. Un délai de 5 secondes est requis entre les démarrages. Les convoyeurs doivent arrêter dans l’ordre suivant : M_410, M_420, M_430. Un délai de 5 secondes est requis entre les arrêts. Résoudre le problème sans utiliser de grafcet.



Circuit #7. Nous désirons installer un système de protection sur un moteur de 4800 HP. Lorsqu’un moteur de cette dimension démarre, un courant de démarrage énorme provoque la surchauffe. Cela empêche plusieurs démarrages consécutifs à l’intérieur d’un temps donné. Nous désirons automatiser la protection de démarrage à l’aide de l’automate. Deux démarrages sont permis à l’intérieur d’une période de dix (10) minutes. Un troisième démarrage est permis après une période de dix (10) minutes seulement. Aucun autre démarrage ne sera permis par la suite. Le moteur en marche ou en arrêt, un délai de trente (30) minutes est requis pour remettre la protection à zéro et permettre la reprise des tentatives de démarrage.

4.3 Exercices Mise en garde : Pour bien comprendre le but de l’exercice, lisez toutes les étapes d’une section avant d’exécuter quelque manipulation que ce soit.

Enregistrez votre projet très souvent !!!

4.4 Édition de programmes 4.4.1 Création du projet Lors de cette section, vous allez lancer le logiciel RSLogix 5000 qui va vous permettre de programmer un processeur.

1. Démarrez « RSLogix 5000».

2. Créez un nouveau projet dont le nom sera LAB_2_Nomdefamille (Au besoin référerez-vous au laboratoire d’introduction).

3. Ajuster les paramètres selon la destination visée, c'est-à-dire le SoftLogix, 1756-L1 ou 1756-L61 et cliquez sur OK.

M_410

M_420

M_430



4.4.2 Création d’une tâche, de programmes et des routines Lors de cette section, vous allez renommer la tâche, le programme principal et la routine principale et ajouter deux nouvelles routines qui vont vous permettre de programmer votre logique en langage échelle.

Continuez d’utiliser le projet déjà ouvert.

1. Dans l’arborescence de l’automate, cliquez avec le bouton droit sur le dossier MainTask (Tâche Principale) et sélectionnez Properties (Propriétés).

2. La fenêtre Task Properties (Propriétés de la tâche) apparaît.

3. Tapez ‘Tache_Principale’ à la place de ‘MainTask’ pour le Nom et cliquez sur OK.



Les noms

Conseil : • ne peuvent comporter que des lettres, des chiffres et des caractères de soulignement (_); • commencent obligatoirement par une lettre ou un caractère de soulignement; • doivent être ≤ 40 caractères; • ne peuvent pas comporter des caractères de soulignement consécutifs ou à la fin; • ne font pas de distinction entre majuscules et minuscules.

4. Dans l’arborescence de l’automate, cliquez avec le bouton droit sur le dossier MainProgram (Programme Principale) et sélectionnez Properties (Propriétés).

5. La fenêtre Program Properties (Propriétés du programme) apparaît.

6. Tapez ‘Pont_roulant’ à la place de ‘MainProgram’ et cliquez sur OK.

7. Dans l’arborescence de l’automate, développez le dossier Pont_roulant en cliquant sur le signe +.

8. Une fois développé, le dossier Pont_roulant apparaît comme ci-dessous.

9. Dans l’arborescence de l’automate, cliquez avec le bouton droit sur le dossier MainRoutine

(Programme Principale) et sélectionnez Properties (Propriétés).



10. La fenêtre Routine Properties (Propriétés de la routine) apparaît.

11. Tapez ‘Routine_Principale’ à la place de ‘MainRoutine’ et cliquez sur OK.

12. Dans l’arborescence de l’automate, cliquez avec le bouton droit sur le dossier Pont_roulant et sélectionnez New Routine (Nouvelle Routine).

13. La fenêtre New Routine (Nouvelle Routine) apparaît.

14. Dans le champ Name (Nom), saisissez ‘Circuit_1’ puis cliquez sur OK.

15. Sauvegardez le programme en cliquant sur l’icône Save (Sauvegarder) de la barre d’outils.

16. Ajoutez une autre routine au nom de ‘Circuit_2’.

17. Une fois développé, le dossier Tache_Principale doit apparaître comme ci-dessous.



18. Créez les nouveaux programmes ainsi que leurs tâches associées qui correspondent à l’arborescence présentée ci-dessous.

19. Pour faire apparaître l’icône à côté de la routine principale, cliquez avec le bouton droit sur le dossier Traitement et sélectionnez Properties (Propriétés).

20. Cliquez sur l’onglet Configuration de la fenêtre Program Properties.

21. Dans le champ Main (Principale), sélectionnez ‘Routine_Principale’ puis cliquez sur OK.

L’icône apparaît à côté de la routine ‘Routine_Principale’.

22. Assurez-vous que dans chacun des programmes l’icône apparaît à côté de la routine ‘Routine_Principale’.



Définition de vos sous-programmes

Une fois que votre projet comporte les programmes requis, vous devez définir et créer les sous-programmes pour chaque programme.

Sous-programme : fournit le code exécutable (logique) pour un programme (similaire à un fichier programme dans un automate PLC ou SLC).

Sous-programme principal : à chaque programme, vous attribuez un sous-programme principal.

• Quand le programme est en cours d'exécution, son sous-programme principal s'exécute automatiquement.

• Utilisez le sous-programme principal pour commander l'exécution des autres sous-programmes de ce programme.

• Pour appeler (exécuter) un autre sous-programme inclus dans le programme, utilisez une instruction Saut vers sous-programme (JSR).

Sous-programme : représente tout sous-programme autre que le sous-programme principal ou le sous-programme de gestion des défauts. Pour exécuter un sous-programme, utilisez une instruction Saut vers sous-programme (JSR) placée dans un autre sous-programme, tel que le sous-programme principal.

4.4.3 Édition du programme Pont_roulant Lors de cette session, vous devez ajouter les points (Tags) et le code concernant le programme « Pont_roulant ».


1. Double-cliquez sur l’icône Program Tags du programme Pont_roulant pour ouvrir l’éditeur de points.

2. La fenêtre tag Monitor/Editor (Contrôleur/éditeur de points) apparaît. Veuillez noter, en bas à gauche de la fenêtre, les deux points intitulés Monitor Tags (Visualiser/Contrôler les points) et Edit Tags (Éditer les points) comme ci-après.

3. Créez les points (Tags) associées au programme Pont_roulant qui correspond au tableau

suivant. Respectez les noms, les types ainsi que les descriptions.



L’éditeur complet doit ressembler à ce qui suit.

4. Double-cliquez sur l’icône Routine principale du programme Pont_roulant pour ouvrir l’éditeur de routine. Une ligne vide est alors ajoutée à votre intention.

5. Ajouter le code suivant dans la routine principale du programme Pont_roulant.

0 Jump To SubroutineRoutine Name Circuit_1

JSR


JSR

(End)

6. Double-cliquez sur l’icône Circuit_1 du programme Pont_roulant pour ouvrir l’éditeur de routine. Une ligne vide est alors ajoutée à votre intention.



7. Ajouter le code suivant dans la routine Circuit_1 du programme Pont_roulant.

0 /

ARRETM_10_STP

DEPARTM_10_STR

DEMARREURM_10_DEM

DEMARREURM_10_DEM

/

ARRETM_20_STP

DEPARTM_20_STR

DEMARREURM_20_DEM

DEMARREURM_20_DEM

(End)

8. Double-cliquez sur l’icône Circuit_2 du programme Pont_roulant pour ouvrir l’éditeur de routine. Une ligne vide est alors ajoutée à votre intention.

9. Ajouter le code suivant dans la routine Circuit_2 du programme Pont_roulant.

0 /

ARRETM_30_STP

/

DEPART ARRIEREM_30_STR_AR

DEPART AVANTM_30_STR_AV

DEMARREUR AVANTM_30_DEM_AV

/

DEMARREUR ARRIEREM_30_DEM_AR

Position hauteZSH_30


1 /

ARRETM_30_STP

/

DEPART AVANTM_30_STR_AV

DEPART ARRIEREM_30_STR_AR


/


Position basseZSL_30


(End)



4.4.4 Édition du programme Traitement Lors de cette session, vous devez ajouter les points (Tags) et le code concernant le programme « Traitement ».


1. Reprenez les étapes précédentes pour créer le programme « Traitement ».

Tableau des points (Tags) :

Routine principale :


JSR


JSR

(End)



Routine « Circuit_3 » :

0 /

ARRET RELAIS MAITREDEACTIVATION DES

CONTROLESM_100_MCR_STP

DEPART RELAIS MAITREACTIVATION DES

CONTROLESM_100_MCR_STR

RELAIS MAITRECONTROLEM_100_MCR


1


MCR

2

HAUT NIVEAUM_110_LSH

DEMARREURM_110_DEM

3 /

ARRETM_120_STP

DEPARTM_120_STR

DEMARREURM_120_DEM

DEMARREURM_120_DEM

4 /

ARRETM_130_STP

DEPARTM_130_STR

DEMARREURM_130_DEM

DEMARREURM_130_DEM

5

DEMARREURM_110_DEM

DEMARREURM_120_DEM

DEMARREURM_130_DEM

DEMARREURM_140_DEM

6 MCR

(End)




0

SECONDESM_120_SEC.DN

REMISE A ZERO DU TEMPS

M_120_RAZ

RES

SECONDESM_120_SEC

1

DEMARREURM_120_DEM

EN

DN

Retentive Timer OnTimer M_120_SECPreset 60000Accum 0

RTOSECONDES

2

MINUTESM_120_MIN.DN


M_120_RAZ

RES

MINUTESM_120_MIN

3

SECONDESM_120_SEC.DN

CU

DN

Count UpCounter M_120_MINPreset 60Accum 0

CTUMINUTES

4

HEURESM_120_HRS.DN


M_120_RAZ

RES

HEURESM_120_HRS

5

MINUTESM_120_MIN.DN

CU

DN

Count UpCounter M_120_HRSPreset 24Accum 0

CTUHEURES



6


M_120_RAZRES

JOURSM_120_JRS

7

HEURESM_120_HRS.DN

CU

DN

Count UpCounter M_120_JRSPreset 30Accum 0

CTUJOURS

8

JOURSM_120_JRS.DN

LIMITE DE TEMPS ATTEINTE

M_120_LIM

(End)



4.4.5 Édition du programme Manutention Lors de cette session, vous devez ajouter les points (Tags) et le code concernant le programme « Manutention ».


1. Reprenez les étapes précédentes pour créer le programme « Manutention ».

Tableau des points (Tags) :

Routine principale :


JSR


JSR


JSR

(End)




0

PRISE DU BILLET DE STATIONNEMENT

ST_000_PRISE_BILLET/

NOMBRE DE VOITUREST_000_VOITURES.DN

L

COMMANDE D'OUVERTURE DE LA BARRIERE

D'ENTREEST_000_BARRIERE_IN

1

DETECTEUR DE VOITURE A L'ENTREE

ST_000_ENTREEU


D'ENTREEST_000_BARRIERE_IN

CU

DN

Count UpCounter ST_000_VOITURESPreset 475Accum 0

CTUNOMBRE DE VOITURE

2

LE PAIEMENT A ETE EFFECTUE

ST_000_PAIEMENT_OKL


DE SORTIEST_000_BARRIERE_OUT

3

DETECTEUR DE VOITURE A LA SORTIE

ST_000_SORTIEU


DE SORTIEST_000_BARRIERE_OUT

CD

DN

Count DownCounter ST_000_VOITURESPreset 475Accum 0

CTDNOMBRE DE VOITURE

4

NOMBRE DE VOITUREST_000_VOITURES.DN

COMMANDE DU PANNEAU D'AFFICHAGE PLEIN

ST_000_PLEIN

5

BOUTON DE REMISE A ZERO DU COMPTEUR

ST_000_RAZ_VOITURERES

NOMBRE DE VOITUREST_000_VOITURES

(End)




0 /

ARRET DES CONVOYEURSM_400_STP

DEPART DES CONVOYEURSM_400_STR

DEPART MAITREM_400_MASTER


EN

DN

Timer Off DelayTimer M_400_KIC[2]Preset 2000Accum 2000

TOF

1


CONVOYEUR #20M_420_DEM

EN

DN

Timer Off DelayTimer M_400_KIC[3]Preset 2000Accum 2000

TOF

2M_400_KIC[3].DN




EN

DN

Timer On DelayTimer M_400_KIC[0]Preset 2000Accum 0

TON

3M_400_KIC[2].DN M_400_KIC[0].DN



EN

DN


TON

4

DEPART MAITREM_400_MASTER M_400_KIC[1].DN



(End)




0

PERMISSIONM_300_PERM

DEPARTM_300_STR

DEMARREURM_300_DEM

/

ARRETM_300_STP

DEMARREURM_300_DEM

1

DEMARREURM_300_DEM

ONS

FRONT MONTANTM_300_FM

L

ESSAIM_300_ES

CU

DN

Count UpCounter M_300_QIC[0]Preset 2Accum 0

CTU

NOMBRE DEDEMARRAGE2 TENTATIVES

CU

DN

Count UpCounter M_300_QIC[1]Preset 3Accum 0

CTU


2 /

PERMISSION DEDEMARRAGEESSAI 1 ET 2

M_300_KIC[0].DN/


M_300_QIC[0].DN


M_300_KIC[0].DN/


M_300_QIC[1].DN

PERMISSIONM_300_PERM

3

ESSAIM_300_ES

EN

DN


TON




4

ESSAIM_300_ES

EN

DN


TON

PERMISSION DEDEMARRAGE

ESSAI 3

5

PERMISSION DEDEMARRAGE

ESSAI 3M_300_KIC[1].DN

U

ESSAIM_300_ES

RES

NOMBRE DEDEMARRAGE2 TENTATIVESM_300_QIC[0]

RES

NOMBRE DEDEMARRAGE3 TENTATIVESM_300_QIC[1]

(End)

4.4.6 Chargement du projet et vérification des programmes Dans la présente section vous devez :

• Charger votre projet sur l’automate

• Vérifier vos programmes

• Corriger les erreurs, s’il y a lieu

Vous utiliserez pour cela le programme reposant sur les étapes réalisées précédemment.

Veuillez suivre les étapes suivantes.

4.4.7 Chargement du projet sur l’automate 1. Assurez-vous que RSLogix 5000 est démarré et que votre projet « Lab2 » est ouvert. Chargez

votre projet sur l’automate qui vous a été attribué.

4.4.8 Vérification des programmes du projet 1. Vérifiez vous-même vos programmes en simulant l’automatisme avec la méthode de forçage.

2. Corrigez les erreurs ou anomalies, s’il y a lieu.

3. … Maintenant, faites vérifier vos programmes par l’enseignant.



5. Évaluation Ce laboratoire est évalué individuellement.

6. Échéancier Vous avez un bloc de 4 périodes pour effectuer ce laboratoire.

7. Grille d’évaluation

No Structure du projet Note

1 Arborescence du projet _____/10

No Programme Pont_roulant Note

1 Création des points (Tags). _____/5

2 Création du circuit_1 et fonctionnement. _____/5


No Programme Traitement Note




No Programme Manutention Note





No Dépannage Note

1 Pénalité par intervention de dépannage : -5 points (sans limite)

2 Pénalité pour manque d’implication : au jugement − Absence, attitude négative, manque d’initiative, etc.

No Total Note

1 Noms des étudiants : _____/100

Documents

301-A09 Lab02 Exercices Edition ControlLogix