BAC STI GE DOMAINE :

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Etude des automates programmables industriels (API) Traitement de linformation

ROIZOT Sbastien 1 LPO ASTIER (AUBENAS 07)

I)- Architecture d'un API :

La structure interne dun API peut se reprsenter comme suit :

L'automate programmable reoit les informations relatives l'tat du systme et puis commande les

pr-actionneurs suivant le programme inscrit dans sa mmoire.

Un API se compose donc de trois grandes parties :

Le processeur ; La zone mmoire ; Les interfaces Entres/Sorties

1)- Le microprocesseur :

Le microprocesseur ralise toutes les fonctions logiques ET, OU, les fonctions de temporisation, de

comptage, de calcul... partir d'un programme contenu dans sa mmoire. Il est connect aux autres lments (mmoire et interface E/S) par des liaisons parallles appeles ' BUS ' qui vhiculent les informations sous forme binaire..

2)- La zone mmoires :

a)- La Zone mmoire va permettre :

De recevoir les informations issues des capteurs dentres De recevoir les informations gnres par le processeur et destines la commande des

sorties (valeur des compteurs, des temporisations, ) De recevoir et conserver le programme du processus

Microprocesseur

Mmoire Interface dentre

Interface de sortie

Horloge Commande des pr-actionneurs

Dialogue Homme/Machine Etat du systme

Bus

ROIZOT Sbastien 2 LPO ASTIER (AUBENAS 07)

b)-Action possible sur une mmoire :

ECRIRE pour modifier le contenu dun programme EFFACER pour faire disparatre les informations qui ne sont plus ncessaires LIRE pour en lire le contenu dun programme sans le modifier

c)- Technologie des mmoires :

RAM (Random Acces Memory): mmoire vive dans laquelle on peut lire, crire et effacer (contient le programme)

ROM (Read Only Memory): mmoire morte accessible uniquement en lecture. EPROM mmoires mortes reprogrammables effacement aux rayons ultra-violets. EEPROM mmoires mortes reprogrammables effacement lectrique

Remarque : La capacit mmoire se donne en mots de 8 BITS (Binary Digits) ou octets.

Exemple:

Soit une mmoire de 8 Koctets = 8 x 1024 x 8 = 65 536 BITS. Cette mmoire peut contenir 65 536 informations binaires.

3) Les interfaces d'entres/sorties :

Les entres reoivent des informations en provenance des lments de dtection (capteurs) et du pupitre oprateur (BP). Les sorties transmettent des informations aux pr-actionneurs (relais, lectrovannes ) et aux lments de signalisation (voyants) du pupitre. a)- Interfaces dentres : Elles sont destines : Recevoir linformation en provenance des capteurs Traiter le signal en le mettant en forme, en liminant les parasites et en isolant lectriquement

lunit de commande de la partie oprative.

OPTO 1LED 1

Dz1

R2

R1 R3

S

Vs

+24V +5VCapeur

fin de course

D' T'

ROIZOT Sbastien 3 LPO ASTIER (AUBENAS 07)

Fonctionnement de linterface dentre : Lors de la fermeture du capteur ;

LED1 signal que lentre automate est actionne La led D de optocoupleur sclaire Le photo transistor T de loptocoupleur devient passant La tension Vs=0V

Donc lors de lactivation dune entre automate, linterface dentre envoie un 0 logique lunit de traitement et un 1 logique lors de louverture du contact du capteur (entre non actionne).

b)- Interfaces de sorties :

Elles sont destines : Commander les pr-actionneurs et lments des signalisations du systme Adapter les niveaux de tensions de lunit de commande celle de la partie oprative du systme

en garantissant une isolation galvanique entre ces dernires Fonctionnement de linterface de sortie : Lors de la commande dune sortie automate ;

Lunit de commande envoie un 1 logique (5V) T1 devient passant, donc D sclaire Le photo transistor T de loptocoupleur devient passant LED 1 sclaire et nous informe de la commande de la sortie O0,1 T2 devient passant La bobine RL1 devient sous tension et commande la fermeture du contact de la sortie O0,1

R3

LED 1

+24V+5V

Unit decommande

OPTO 1D' T'

T1

R2R1

R4

R5

D1RL1

T2

Commun sortie API

Sortie 1 API

O0,1

ROIZOT Sbastien 4 LPO ASTIER (AUBENAS 07)

Donc pour commander une sortie automate lunit de commande doit envoyer :

Un 1 logique pour actionner une sortie API Un 0 logique pour stopper la commande dune sortie API

4)- Fonctionnement automate programmable industriel :

5)- Alimentation de l'automate programmable industriel :

L'alimentation intgre dans l'API, fournit partir des tensions usuelles des rseaux ( 230 V, 24 V= ) les tensions continues ncessaires au fonctionnement des circuits lectroniques. II)- Raccordement automate

1)- TSX 17-20 de chez Tlmcanique

a)- Prsentation

EXECUTION DU PROGRAMME

Prliminaire Squentiel Postrieur

AFFECTATION DES SORTIES

LECTURE DE LETAT DES ENTREES

Alimentation API 230V

Alimentation des capteurs entres API Entres automates

Sorties automates

ROIZOT Sbastien 5 LPO ASTIER (AUBENAS 07)

b)- Cblage des entres/sorties

2)- TSX micro de chez Tlmcanique

a)- Prsentation

0 1 2 3 4 8765 1211109 16151413 20191817 21

2524118 9 10C8 117C4 7 4 5 63N L C32C1 1 C20C0110V240V

+24V0V

0,25AEntres

Sorties

Entres

TSX 17-20

R U S TO

C P U P R O

I/ O M E

B A T

CART OUCHE

S1 S3S2

LN

A2

A1

A2

A1

A2

A1

A2

A1

24V

KM2KM1 KM4KM3 H1F1

Q1

AU

Q5

F2

Module de sortie

Module dentres

Emplacement pour modules supplmentaires : Module E/S analogique Module E/S tout ou rien etc

ROIZOT Sbastien 6 LPO ASTIER (AUBENAS 07)

b)- Prsentation module dentres/sorties DMZ 28DR

c)- Cblage du module dentres/sorties

2 4 6 +8 1610 12 14 26 28242220 3230 34

1 3 5 -7 159 11 13 25 27232119 3129 33 35

0 2 4 6 8 1210 14

1 3 5 7 9 11 13 15

Module E/S DMZ 28 DR

Entres automate Sorties automate Alimentation des capteurs dentres API

2 4 6 +8 1610 12 14 26 28242220 3230 34

1 3 5 -7 159 11 13 25 27232119 3129 33 35

0 2 4 6 8 1210 14

1 3 5 7 9 11 13 15

S1

S3

S2

KM1 KM2 KM3 KM4

F

KA1H1

Q1

AU

Marche KA1

KA1

24V

24V