Prise en Main de CoDeSys - neanne.univ-tln.frneanne.univ-tln.fr/IMG/pdf/m2102_doc_prise_en_main_codesys.pdfChacune de ces entrées et sorties peut être renommée en cliquant devant

Prise en Main de CoDeSys

Sommaire :

1 Création & Configuration d'un projet......................................................................................................21.Création du Projet...............................................................................................................................22.Définition des modules d'E/S...............................................................................................................33.Définition du répertoire de Compilation.............................................................................................54.Attribution de Mnémoniques pour les E/S..........................................................................................5

2 Programmation d'un Grafcet..................................................................................................................71.Ajout de la bibliothèque CEI................................................................................................................72.Création du programme en langage SFC..............................................................................................8

Étapes & transitions.......................................................................................................................................8Réceptivités....................................................................................................................................................9Actions CEI...................................................................................................................................................11Actions Programmées..................................................................................................................................13

3 Test & Implantation du Programme......................................................................................................151.Mode Simulation...............................................................................................................................152.Paramètres de communication..........................................................................................................163.Chargement et test............................................................................................................................16

4 Sous-Programmes & déclarations .........................................................................................................17

5 Synchronisation de Grafcets..................................................................................................................18

6 Écrans de Visualisation..........................................................................................................................204.Présentation......................................................................................................................................205.Création d'une visualisation :.............................................................................................................206.Affichage de variables........................................................................................................................20

IUT de Toulon

Département GEII

1 Création & Configuration d'un projet

1. CRÉATION DU PROJET.• Double-cliquez sur l'icôle « CoDeSys v2.3, puis sur « fichier » → « nouveau », et sélectionnez la cible matérielle

(API ) de votre poste** (750-849 ou 750-841_(...FW12) ) :

** La référence de l'API est indiqué sur la CPU :

L'assistant vous propose de créer le module correspondant au programme principal nommé « PLC_PRG ».

• Laissez ce nom par défaut, ainsi que la case « programme » cochée, puis choisissez le langage deprogrammation CFC.

IUT Toulon - Département GEII - 2/22

Langage CFC (« Continous Functional Chart » → Logigramme) pour le programme principal.

Références des cartes d'E/S

2. DÉFINITION DES MODULES D'E/S.• Dans la partie en bas à gauche de l'écran, sélectionnez l'onglet « ressources » :

• Puis cliquez sur « configuration de l'automate » :

• Développez le menu « Hardware configuration », et cliquez droit sur « K-bus » → « Éditer » :

Vous accédez alors à l'écran de configuration (cf page suivante) qui va vous permettre d'ajouter les différentescartes d'E/S présentent sur votre rack-automate. Vous pouvez alors soit ajouter vos cartes une par une, soit scannerla configuration de votre automate pour que celle-ci soit automatiquement chargée dans votre projet.

• Cliquez sur l'icône « + » (Add) pour ajouter des cartes, la fenêtre suivante s'ouvre :


Vous pouvez alors aller chercher les cartes dans les différentes catégories, ou bien rentrer les référencesrecherchées dans « filter ».

• Une fois que toutes vos cartes ont été ajoutées, cliquez sur « OK ».

Vous pouvez alors éventuellement déplacer vos cartes si elles ne sont pas dans le bon ordre, ou encore accéder à ladatasheet au format pdf pour chacune d'entre-elles :


Ajouter une/des carte(s)Scanner la configuration d'un automate

Déplacer

Data sheet

3. DÉFINITION DU RÉPERTOIRE DE COMPILATION.Afin de ne pas être bloqué par les restrictions d'écriture du compte Windows « GEII 1° Année », effectuez l'opérationsuivante :

→ Menu « Projet » → « Options » → « Répertoires ». Modifiez le chemin d'accès pour les fichiers de compilation enremplaçant le chemin défini par votre répertoire «TP1 » situé sur le bureau ou sur votre clé USB. :

4.ATTRIBUTION DE MNÉMONIQUES POUR LES E/S.• Développez le champ « K-Bus » (bus de fond de panier de l'API) comme suit (page 5), afin de faire apparaître les

adresses des différentes entrées et sorties configurées :

➔ Entrées T.O.R → %IX m.n (flèche jaune vers la gauche)

➔ Sorties T.O.R → %QX m.n (flèche rouge vers la droite)

➔ Entrées Analogiques → %IWx (flèche verte vers la gauche)

➔ Sorties Analogiques → %QWx (flèche bleue vers la droite)


Chacune de ces entrées et sorties peut être renommée en cliquant devant le préfixe « AT ».

• Renommez les entrées et sorties afin que leurs noms coïncident avec les noms des interrupteurs (I1, I2),boutons-poussoirs (S1 à S5) et voyants (H1 à H4) de la platine de test.

➔ Attention à l'ordre des entrées et sorties → Exemple, borne 750-430 :

Note : Afin de vérifier que le câblage correspond bien aux mnémoniques saisis, vous pouvez charger votre programme (qui ne fait rien !) dans l'API (cf § 3). Ensuite, chargez et démarrez le programme. Observez que les variables s'activent (bleu) lorsque vous appuyez sur S1, S2, I1 et I2, forcez les sorties en cliquant dessus et vérifiez que H1 à H4 s'allument correctement.


- Ordre de numérotation sur une borne d'entrée -

2 Programmation d'un Grafcet.

1. AJOUT DE LA BIBLIOTHÈQUE CEI.Avant de débuter la programmation, il faut ajouter au projet la bibliothèque permettant de gérer la norme CEI pour le langage SFC.

• Pour cela, allez dans l'onglet « ressources » et sélectionnez « gestionnaire de bibliothèques ». Cliquez-droit pourajouter une « autre bibliothèque » :

• Ajoutez la bibliothèque « Iecsfc » qui se trouve dans le répertoire « C:\Program Files\WAGO Software\CoDeSysV2.3\Library ».


2. CRÉATION DU PROGRAMME EN LANGAGE SFC.• Allez dans l'onglet « modules » de CoDeSys, cliquez-droit sur « Modules » et « insérer objet ». Choisir le langage

SFC et donnez lui le nom de votre choix (celui du cycle à réaliser par exemple) :

Le sous-programme apparaît sous la forme suivante dans le navigateur de projet:

• Accédez à votre programme SFC en cliquant dessus.

➢ Étapes & transitions

→ AJOUTER ÉTAPES, TRANSITIONS, BRANCHES ET / OU ←

• Placez-vous au niveau de la première transition et « insérez étape + transition »,• Répétez l'opération pour obtenir un grafcet linéaire à 3 étapes.• Vous pouvez renommer les étapes avec les noms suivants : « Etape_1 », « Etape_2 » et « Etape_3 »


Insérer « Etape + transition » devant l'étape sélectionnée

Insérer « Etape + transition » derrière l'étape sélectionnée

Créer une branche alternative : divergence OU

Convergence OU

Créer une branche parallèle : divergence ET

Convergence ET

Insérer un saut vers une étape

Insérer « saut + transition » vers une étape

La structure du grafcet exemple en langage SFC sera donc la suivante :

→ SUPPRIMER DES ÉTAPES ←

Pour supprimer des éléments du grafcet, il faut veiller à respecter l'alternance étapes/transitions, donc il faut

sélectionner, (en maintenant la touche « CTRL » ou « Shift » enfoncée ) une étape ET sa transition.

➢ Réceptivités

→ ÉQUATION LOGIQUE ←

Placez vous sur la transition à programmer et tapez l'équation logique à tester en utilisant les

opérateurs booléens AND, OR et NOT.

→ CONSTANTES ←

Les états logiques '0' (faux) et '1' (vrai) sont définies par les valeurs 'FALSE' et 'TRUE' en langage ST.


→ COMPARAISON ←

Placez vous sur la transition à programmer et tapez la comparaison en utilisant les sympoles <, >, <=,

>= ou <>.

Exemple : compteur > 10 → valide la réceptivité si la variable compteur, de

type INT est supérieure à 10

→ TEMPORISATION ←

Pour temporiser une étape, on utilise une comparaison (cf ci-dessus) sur une variable de type

« TIME ». Cette variable sera le temps d'activité de l'étape à temporiser.

Exemple : Etape_5.t > t#1mn3s500ms → valide la réceptivité lorsque l'on est resté

1 minute, 3 secondes et 500 ms dans l'étape

nommée « Etape_5 ».

→ FRONTS D'UNE VARIABLE ←

Pour tester le changement d'état d'une variable, il est préférable de programmer la transition en

langage LD ou FBD. Pour ce faire, double-cliquez sur la transition et choisissez LD ou FBD, puis :

programmez la transition dans le langage choisi.

Les blocs fonctionnels « R_TRIG » et « F_TRIG » permettent de tester les fronts montant (R : Rising) et

descendant (F : Falling) sur une variable.

Exemple : Validation de la transition de « Etape_ »2 vers « Etape_3 » sur front

montant de S1 :


➢ Actions CEI Pour faire apparaître les actions au format CEI (rectangles à côté des étapes), il faut que la case « activer les pasCEI » soit activée avant la création de l'étape.

Dans le cadre du grafcet-exemple, on utilise des actions CEI de type N. Le diagramme SFC final correspondant estdonc :

→ AJOUTER OU SUPPRIMER DES ACTIONS ←

Pour ajouter une action supplémentaire, faire un clic-droit sur l'étape correspondante et « Relier Action ». Pour

supprimer une action, faire un clic-droit sur l'étape correspondante et « Effacer Action »;

Par défaut le type N est associé aux actions créées, mais on peut définir les types récapitulés dans le tableau suivantsuivant :

Attribut Paramètre Description

N Aucun Action Non mémorisée : L'action est activée lorsque l'étape associée est active, et sedésactive automatiquement à la sortie de l'étape.

S, R Aucun Action Mémorisée : l'attribut « S » (Set) permet de mémoriser l'activation de l'action, celle-ci restera active jusqu'à ce que l'attribut « R » (Reset) soit rencontré dans le grafcet sur la même action.

L Duréed'activation :

t#.....

Action limitée dans le temps : L'action est activée à l'entrée dans l'étape, puis désactivée automatiquement au bout du temps, spécifié (ou à la sortie de l'étape).

D Temps deretard :

t#.....

Action Retardée : L'action est activée avec le retard spécifié après l'entrée dans l'étape.


• Après avoir modifier les noms d'action et ajouter une action à l'étape 3, on obtient le grafcet suivant :

• Il ne reste plus qu'à appeler le module graf_1 dans le programme principal 'PLC_PRG' en plaçant un module dans celui-ci et en le renommant « graf_1 » :

• Cliquez ensuite sur « entrée » lorsque l'assistant de déclaration apparaît pour instancier le bloc fonctionnel.


➢ Actions Programmées Les actions peuvent également être codées sous forme de programme, dans une des langages CEI normalisés (SFC,LD, FBD, ST, IL). Cela est notamment utile pour :

– Les actions non booléennes (valeurs numériques, gestion d'une sortie analogique...)

– Programmer une action conditionnelle

→ ACTION PROGRAMMÉE CONTINUE ←

Pour ajouter une action programmée continue dans programme SFC, cliquer-droit sur le module correspondant etchoisir "Ajouter une Action" :

Ensuite, choisir un des langages de programmation, par exemple LD, puis programmer l'action. Dans l'exemple ci-dessous, le programme "Action1" active la sortie "moteur" si les entrées "Capt1" et "Capt2" valent respectivement'1' et '0' :


→ ACTIONS D'ENTRÉE ET DE SORTIE ←

Il est également possible qu'une action programmée ne soit exécutée qu'une seule fois, à l'entrée ou bien à la sortiede l'étape. Cela est par exemple particulièrement utile si l'on veut compter combien de fois l'on passe dans uneétape.

Pour cela, cliquer-droit sur l'étape concernée et choisir "Ajouter action d'entrée" ou "Ajouter action de sortie" :

L'image de droite montre comment compter le nombre de passage dans l'étape "Step3"; le résultat est stocké dansune variable "CPT" de type INT.

Le "E" apparaissant sur le coin inférieur gauche de l'étape "Step3" représente l'action d'entrée programmée. (Un "S"apparaît dans le coin inférieur droit dans le cas d'une action de sortie).


3 Test & Implantation du Programme.

1. MODE SIMULATION.• Dans le menu « En Ligne », cochez « Simulation ».

• Dans le même menu, chargez le programme dans le simulateur en cliquant sur « Accéder au système ».

• Lancez le programme en cliquant sur « Démarrer ».

Le projet est prêt à être testé :Sur la fenêtre du programme SFC, vous visualisez les étapes actives (en bleu)

Dans l'onglet « ressources », « configuration de l'automate » vous pouvez forcer les entrées en

cliquant dessus et observer l'état des sorties :

• Pour quitter la simulation → « En ligne » → « quitter le système ».


2. PARAMÈTRES DE COMMUNICATION.Note : Les paramètres de communication sont en principe mémorisés par CoDeSys, cette opération est doncnormalement faite une fois pour toutes pour chaque poste.

• Pour configurer la liaison avec l'automate : → « En ligne » → « Paramètres de communication ».• Pour créer une nouveau canal de communication : « nouveau », puis nommez le canal (par exemple

« Ethernet » :

• Vérifiez le paramètre « Adresse IP » par l'adresse IP de l'automate (192.168.0.'n° poste + 160')

3. CHARGEMENT ET TEST.• Décochez l'option simulation dans le menu « En ligne »;

• « Accéder au système » dans le même menu, le programme est alors chargé dans l'automate défini parl'adresse IP entrée dans les paramètres de communication;

• « Démarrer » le programme.


4 Sous-Programmes & déclarations

Ce chapitre montre comment échanger des variables entre des sous-programmes écrits dans différents langages etappelés dans un programme principal PLC_PRG programmé en CFC.

PRÉSENTATION :

Chaque programme appelé peut posséder les 3 types de variables suivants :

Les variables d'entrée sont les variables utilisées par le sous-programme et provenant d'un autre programme oubloc-fonctionnel. Elles doivent être déclarées, dans la zone prévue à cet effet, entre les mots-clés "VAR_INPUT" et"END_VAR".

Les variables interne sont les variables utilisées par le sous-programme (ou bloc-fonctionnel). Elles doivent êtredéclarées, dans la zone prévue à cet effet, entre les mots-clés "VAR" et "END_VAR".

Les variables de sortie sont les variables utilisées par le sous-programme - ou bloc fonctionnel. Elles doivent êtredéclarées, dans la zone prévue à cet effet, entre les mots-clés "VAR_OUTPUT" et "END_VAR".

On peut ensuite facilement appeler les sous-programmes et blocs dans PLC_PRG en insérant un module et enremplaçant le "AND" qui apparaît par défaut par le nom du programme à appeler. (Dans le cas d'un bloc fonctionnel,il faut en plus un nom d'appel qui permettra de déclarer le bloc dans la zone de déclaration.

EXEMPLE :


5 Synchronisation de Grafcets.

Ce chapitre traite de quelques unes des possibilités de programmation permettant de gérer plusieurs grafcets ausein d'un même programme.

PRÉSENTATION :

Nous allons dans ce chapitre présenter une méthode de programmation permettant de répondre au besoin desgrafcets synchronisés.

Nous allons illustrer cette partie en traitant l'exemple simple suivant :

PRINCIPE

Les variables d'étapes peuvent être échangées entre plusieurs blocs fonctionnels* programmés en langage SFC.Pour utiliser la variable d'étape d'un bloc SFC, la syntaxe suivante est utilisée :

'PLC_PRG' . 'nom d'appel du bloc' . 'nom de l'étape' . X


G2.E12.x

E1

E2

E3

S1

S2

H1

H2

E10

E11

E12

G1.E2.x

S3

S4

H3

H4

G1 : G2 :

Synchronisation

L'exemple précédent correspondra donc au projet CoDeSys suivant :

* Bien penser à choisir "bloc fonctionnel" lors de la création du SFC pour pouvoir utiliser cette méthode.


6 Écrans de Visualisation.

4. PRÉSENTATION.CoDeSys permet de créer des écrans de visualisation. Ces écrans permettent de superviser l'état du système. Unefois créés, ils peuvent soit être chargés dans le programme, dans ce cas il faut passer par CoDeSys pour y accéder;soit être chargés en tant que site Web dans l'API. Dans ce cas, on peut y accéder via n'importe quel navigateurinternet.

5. CRÉATION D'UNE VISUALISATION :

• Allez dans l'onglet « Visualisation » su navigateur de projet.

• Cliquez-droit sur « modules », puis « insérer objet ».

• Donnez un nom à votre visualisation.

6. AFFICHAGE DE VARIABLES.• Affichage d'une valeur numérique :

On souhaite par exemple (!) afficher la valeur d'un compteur sur un afficheur numérique (ci-dessous le programmePLC_PRG) :

• Placez ensuite un objet, par exemple un rectangle , sur votre visualisation.

• Double-cliquez sur celui-ci, et choisissez la ligne « variable ». L'écran suivant apparaît :


• Dans la zone « affichage de texte, entrez « nom_du_programme.nom_du_compteur.CV », soit :« PLC_PRG.c1.CV » (c1 désignant le nom d'instance (= nom du symbole placé sur le logigramme CFC) ducompteur, CV la valeur courante di compteur.

• Dans le champ « texte », entrez %s.

• Affichage de l'état booléen d'une variable : On souhaite représenter la sortie QD ** du compteur précédent sur l'écran de visualisation.

Nous allons représenter cette variable par un rectangle dont la couleur sera rouge si QD est vraie et bleue si QD estfausse.

** (QD='1' si CV=0, et QD='0' dans le cas contraire)

• Placez un rectangle dans votre visualisation :


• Double-cliquez sur ce rectangle et allez dans le menu « couleurs » :

• Choisissez le bleu pour la « Couleur » (dedans) et le rouge pour la « Couleur d'alarme » (dedans).

• Associez le changement de couleur à la sortie QD du compteur C1 du programme PLC_PRG :


Documents

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