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2014-2015
Dahech Hajer | IE4
FACULTE
DES
SCIENCES
TUNIS
TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE
TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015
1
Table des matières
TP1 : Initialisation aux Automates Programmables Industrielles....................................................................... 2
I. Objectif........................................................................................................................................... 2
II. Applications ............................................................................................................................... 2
1. Porte ET....................................................................................................................................... 2
2. Porte OU...................................................................................................................................... 3
3. Test du programme...................................................................................................................... 4
4. Complémentation d’une entrée.................................................................................................... 4
5. Temporisateur.............................................................................................................................. 6
6. Compteurs ................................................................................................................................... 7
TP2 : Commande simple d’un chariot ............................................................................................................. 8
I. Objectif........................................................................................................................................... 8
II. Cahier de charges...................................................................................................................... 8
III. Applications ............................................................................................................................... 9
1. Aller –Retour simple d’un chariot............................................................................................... 9
2. Aller –Retour temporisé d’un chariot........................................................................................ 13
3. Aller –Retour multiples............................................................................................................. 18
4. Demande chariot........................................................................................................................ 22
TP3 : Feux de carrefour ............................................................................................................................. 29
I. Objectif......................................................................................................................................... 29
II. Applications ............................................................................................................................. 29
1. Application 1............................................................................................................................. 29
2. Application 2............................................................................................................................. 36
TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015
2
TP1 : Initialisation aux Automates
Programmables Industrielles
I. Objectif
L’objectif de ce TP est de traiter des problèmes logiques simples sur l’automate
S7-200 en utilisant le logiciel de programmation STEP7.
II. Applications
1. Porte ET
Une lampe 𝐿1 s’allume lorsque deux interrupteurs 𝑎1 𝑒𝑡 𝑏1 sont actionnés en
même temps. L’équation logique relative à cette fonction ET est donnée par la
relation suivante :
𝐿1 = 𝑎1. 𝑏1
Le choix des adresses des entrées et des sorties dans l’automate de Siemens
suivant le tableau ci-dessous :
Variable Adresse
𝑎1 I0.0
𝑏1 I0.1
𝐿1 Q0.0
Réseau1
Figure1 : Schéma à contact 1 sous step7 Micro/Win
I0.0 I0.1 Q0.0
TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015
3
2. Porte OU
Une lampe 𝐿2 s’allume lorsque l’un des deux interrupteurs 𝑎2 𝑒𝑡 𝑏2 est
actionné. L’équation logique relative à cette fonction OU est donnée par la
relation suivante :
𝐿2 = 𝑎2 + 𝑏2
Le choix des adresses des entrées et des sorties dans l’automate de Siemens
suivant le tableau ci-dessous :
Variable Adresse
𝑎2 I0.2
𝑏2 I0.3
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Figure2 : Schéma à contact 2 sous step7 Micro/Win
I0.2
I0.3
Q0.1
TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015
4
3. Test du programme
 Lancer le logiciel STEP7 et ouvrir un nouveau projet (Ladder).
 En utilisant les composantes de la barre d’outils, éditer les programmes
selon les schémas à contacts de la figure 1 et 2.
 Cliquer sur le mode ligne et charger le programme dans l’automate.
 Tester le fonctionnement et compléter les tables de vérité suivantes :
𝑎1 𝑏1 𝐿1
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
𝑎2 𝑏2 𝐿2
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1
4. Complémentation d’une entrée
Soit à programmer l’équation logique suivante:
𝑋 = 𝑒1. 𝑒1+𝑒3
Le choix des adresses des entrées et des sorties dans l’automate de Siemens
suivant le tableau ci-dessous :
Variable Adresse
𝑒1 I1.0
𝑒2 I1.1
𝑒3 I1.2
X Q0.2
TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015
5
Réseau 3
Figure 3 : Schéma à contact 3 sous step7 Micro/Win
Test du programme
 Lancer le logiciel STEP7 et ouvrir un nouveau projet (Ladder).
 En utilisant les composantes de la barre d’outils, éditer le programme
selon le schéma à contacts de la figure 3.
 Cliquer sur le mode ligne et charger le programme dans l’automate.
 Tester le fonctionnement et compléter la table de vérité suivante :
𝑒1 𝑒2 𝑒3 X
0 0 0 0
0 0 1 1
0 1 0 0
0 1 1 1
1 0 0 1
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I1.1 Q0.2I1.0

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  • 1. 2014-2015 Dahech Hajer | IE4 FACULTE DES SCIENCES TUNIS TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE
  • 2. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 1 Table des matières TP1 : Initialisation aux Automates Programmables Industrielles....................................................................... 2 I. Objectif........................................................................................................................................... 2 II. Applications ............................................................................................................................... 2 1. Porte ET....................................................................................................................................... 2 2. Porte OU...................................................................................................................................... 3 3. Test du programme...................................................................................................................... 4 4. Complémentation d’une entrée.................................................................................................... 4 5. Temporisateur.............................................................................................................................. 6 6. Compteurs ................................................................................................................................... 7 TP2 : Commande simple d’un chariot ............................................................................................................. 8 I. Objectif........................................................................................................................................... 8 II. Cahier de charges...................................................................................................................... 8 III. Applications ............................................................................................................................... 9 1. Aller –Retour simple d’un chariot............................................................................................... 9 2. Aller –Retour temporisé d’un chariot........................................................................................ 13 3. Aller –Retour multiples............................................................................................................. 18 4. Demande chariot........................................................................................................................ 22 TP3 : Feux de carrefour ............................................................................................................................. 29 I. Objectif......................................................................................................................................... 29 II. Applications ............................................................................................................................. 29 1. Application 1............................................................................................................................. 29 2. Application 2............................................................................................................................. 36
  • 3. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 2 TP1 : Initialisation aux Automates Programmables Industrielles I. Objectif L’objectif de ce TP est de traiter des problèmes logiques simples sur l’automate S7-200 en utilisant le logiciel de programmation STEP7. II. Applications 1. Porte ET Une lampe 𝐿1 s’allume lorsque deux interrupteurs 𝑎1 𝑒𝑡 𝑏1 sont actionnés en même temps. L’équation logique relative à cette fonction ET est donnée par la relation suivante : 𝐿1 = 𝑎1. 𝑏1 Le choix des adresses des entrées et des sorties dans l’automate de Siemens suivant le tableau ci-dessous : Variable Adresse 𝑎1 I0.0 𝑏1 I0.1 𝐿1 Q0.0 Réseau1 Figure1 : Schéma à contact 1 sous step7 Micro/Win I0.0 I0.1 Q0.0
  • 4. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 3 2. Porte OU Une lampe 𝐿2 s’allume lorsque l’un des deux interrupteurs 𝑎2 𝑒𝑡 𝑏2 est actionné. L’équation logique relative à cette fonction OU est donnée par la relation suivante : 𝐿2 = 𝑎2 + 𝑏2 Le choix des adresses des entrées et des sorties dans l’automate de Siemens suivant le tableau ci-dessous : Variable Adresse 𝑎2 I0.2 𝑏2 I0.3 𝐿2 Q0.1 Réseau2 Figure2 : Schéma à contact 2 sous step7 Micro/Win I0.2 I0.3 Q0.1
  • 5. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 4 3. Test du programme  Lancer le logiciel STEP7 et ouvrir un nouveau projet (Ladder).  En utilisant les composantes de la barre d’outils, éditer les programmes selon les schémas à contacts de la figure 1 et 2.  Cliquer sur le mode ligne et charger le programme dans l’automate.  Tester le fonctionnement et compléter les tables de vérité suivantes : 𝑎1 𝑏1 𝐿1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 𝑎2 𝑏2 𝐿2 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 4. Complémentation d’une entrée Soit à programmer l’équation logique suivante: 𝑋 = 𝑒1. 𝑒1+𝑒3 Le choix des adresses des entrées et des sorties dans l’automate de Siemens suivant le tableau ci-dessous : Variable Adresse 𝑒1 I1.0 𝑒2 I1.1 𝑒3 I1.2 X Q0.2
  • 6. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 5 Réseau 3 Figure 3 : Schéma à contact 3 sous step7 Micro/Win Test du programme  Lancer le logiciel STEP7 et ouvrir un nouveau projet (Ladder).  En utilisant les composantes de la barre d’outils, éditer le programme selon le schéma à contacts de la figure 3.  Cliquer sur le mode ligne et charger le programme dans l’automate.  Tester le fonctionnement et compléter la table de vérité suivante : 𝑒1 𝑒2 𝑒3 X 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 I1.2 I1.1 Q0.2I1.0
  • 7. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 6 5. Temporisateur Les temporisateurs permettent d’exécuter des fonctions commandées par une horloge. L’automate Siemens fournit plusieurs types de temporisations : TON : temporisation de retard à la montée. TONR : temporisation de retard à la montée mémorisé. TOF : temporisateurs de retard à la retombée (à la fermeture). Réseau 5 Figure5 : Schéma à contact 5 sous step7 Micro/Win I0.0 I0.1 Q0.0 IN TOF PT+10000 Réseau 6 66 T32
  • 8. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 7 6. Compteurs Le compteur incrémental (CTU) incrémente en partant de la valeur en cours à chaque front montant de l’entrée d’incrémentation(CU). Il est remis à zéro lorsque l’entrée de remise à zéro R est activée. Lorsque la valeur en cours est supérieure ou égale à la valeur prédéfinie (PV),le bit de comptage est activé. Réseau 6 +10 Figure6 : Schéma à contact 6 sous step7 Micro/Win I0.1 C0 Q0.1 Réseau 7 66 CU CTU R PV I0.2 C0
  • 9. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 8 TP2 : Commande simple d’un chariot I. Objectif L’objectif de ce TP est de traiter un système chariot sous le logiciel de programmation STEP7 en prenant connaissance des temporisations et de comptage fournis par le jeu d’opérations S7-200. II. Cahier de charges M G D a b c Figure1 : Schéma de câblage du chariot Alimentation Alimentation des fins de courses les interrupteurs de fins de courses 𝑋01 𝑋02 𝑋03 𝑋13 𝑋15 𝑋17 a b c 𝑋11
  • 10. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 9 Le choix des adresses des entrées et des sorties dans l’automate de Siemens suivant le tableau ci-dessous : Variable Adresse 𝑎 (𝑋13) I1.2 𝑏 (𝑋15) I1.3 𝑐 (𝑋17) I1.4 M I0.0 𝐷 (𝑋01) Q0.0 𝐺 (𝑋03) Q0.1 III. Applications 1. Aller –Retour simple d’un chariot Appui sur le bouton M Déplacer le chariot du poste a vers la droite Chariot au poste b Rebrousser le chemin vers la gauche Chariot au poste a non oui non oui
  • 11. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 10 Grafcet 1 Les équations liées aux étapes Initialisation M0.3=M0.0. M0.1. M0.2 Etape initiale M0.0=I1.2.M0.2+M0.0.M0.1+M0.3 Etape1 M0.1=I0.0.I.1.2M0.0+M0.1M0.2 Etape2 M0.2=I1.3M0.1+M02.M0.0 Les équations de sorties Déplacement droite Q0.0=M0.1+M0.2 Déplacement gauche Q0.1=M0.2 0 1 2 D G m.a b a
  • 12. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 11 Réseau1 Réseau 2 Réseau3 M0.0 M0.1 M0.2 M0.3 M0.3 M0.1 M0.0M0.0 M0.2I1.2 I0.0 I1.2 M0.0 M0.1 M0.2M0.1
  • 13. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 12 Réseau 4 Réseau 5 Réseau 6 Figure1 : Schéma à contact 1 sous step7 Micro/Win I1.3 M0.0 M0.2M0.2 M0.1 M0.1 M0.2 Q0.0 M0.2 Q0.1
  • 14. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 13 2. Aller –Retour temporisé d’un chariot Appui sur le bouton M Déplacer le chariot du poste a vers la droite Chariot au poste c S’arrêter pendant 10s au poste c 10s terminée Déplacer le chariot du poste c vers la droite Chariot au poste b Déplacer le chariot du poste b vers la gauche Chariot au poste a Non oui non oui oui oui non non
  • 15. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 14 Grafcet 1 Les équations liées aux étapes Initialisation M0.5=M0.0. M0.1. M0.2. M0.3. M0.4 Etape initiale M0.0=I1.2.M0.4+M0.0.M0.1+M0.5 Etape1 M0.1=I0.0.I.1.2M0.0+M0.1M0.2 Etape2 M0.2=I1.4.M0.1+M02.M0.3 Etape3 M0.3=T32.M0.2+M03.M0.4 Etape4 M0.4=I1.3.M0.3+M04.M0.0 0 1 2 D T m.a c T /2/3 3 4 D G b a
  • 16. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 15 Les équations de sorties Déplacement droite Q0.0=M0.1+M0.3+M0.4 Déplacement gauche Q0.1=M0.4 Temporisateur T32=M0.2 Réseau1 Réseau 2 Réseau3 M0.0 M0.1 M0.2 M0.3 M0.5 M0.1 M0.0M0.0 M0.4I1.2 I0.0 I1.2 M0.0 M0.1 M0.2M0.1 M0.4 M0.5
  • 17. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 16 Réseau 4 Réseau 5 Réseau 6 I1.4 M0.3 M0.2M0.2 M0.1 T32 M0.4 M0.3M0.3 M0.2 I1.3 M0.0 M0.4M0.4 M0.3
  • 18. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 17 Réseau 7 Réseau 8 Réseau 9 Figure2 : Schéma à contact 1 sous step7 Micro/Win M0.1 M0.3 Q0.0 M0.4 Q0.1 M0.4 I1.4 M0.2 T32 IN TON PT+10000 Réseau 10 T32
  • 19. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 18 3. Aller –Retour multiples Appui sur le bouton M Déplacer le chariot du poste a vers la droite Chariot au poste b Rebrousser le chemin vers la gauche Chariot au poste a Répéter 5 fois C=5 non Oui Non oui C=5 Non Oui
  • 20. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 19 Grafcet 1 Les équations liées aux étapes Initialisation M0.3=M0.0. M0.1. M0.2 Etape initiale M0.0=I1.2.M0.2.C+M0.0.M0.1+M0.3 Etape1 M0.1=I0.0.I.1.2M0.0+M0.1M0.2 +I1.2.M0.2.C Etape2 M0.2=I1.3M0.1+M02.M0.0 Les équations de sorties Déplacement droite Q0.0=M0.1+M0.2 Déplacement gauche Q0.1=M0.2 Compteur U=M0.2 R=M0.0 0 1 2 D G m.a b C>=5 C=c+13 C<5 1
  • 21. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 20 Réseau1 Réseau 2 Réseau3 M0.0 M0.1 M0.2 M0.3 M0.3 M0.1 M0.0 M0.0 M0.2I1.2 I0.0 I1.2 M0.0 M0.1 M0.2M0.1 c C I1.2 M0.2
  • 22. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 21 Réseau 4 Réseau 5 Réseau 6 Réseau 6 +5 Figure3 : Schéma à contact 3 sous step7 Micro/Win M0.1 M0.2 Q0.0 M0.2 Q0.1 M0.2 M0.0 M0.1 M0.2 M0.1I1.3 M0.2 CU CTU R PV M0.0 C
  • 23. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 22 4. Demande chariot Appui sur le bouton M Déplacer le chariot du poste a vers la droite Chariot au poste c Rebrousser le chemin vers la gauche Chariot au poste b non Oui Non oui Continuer le chemin vers la droite Rebrousser chemin vers la gauche Rebrousser chemin vers la gauche
  • 24. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 23 Grafcet 1 M .a m .c a c 0 1 2 D m.a c m.b D4 m. a b 3 G 7 5 6 G G
  • 25. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 24 Les équations liées aux étapes Initialisation M0.8=M0.0. M0.1. M0.2. M0.3. M0.4. M0.5. M0.6. M0.7 Etape initiale M0.0=I1.2.M0.3.M0.6+M0.0.M0.1+M0.8 Etape1 M0.1=I0.0.I.1.2M0.0+M0.1M0.2 Etape2 M0.2=I1.4.M0.1+ I1.4.M07+M02.M0.3 Etape3 M0.3=I0.0.I1.2.M0.2+M03.M0.4 Etape4 M0.4=I0.0.I1.3.M0.2+M04.M0.5 Etape5 M0.5=I1.3.M0.2+M05.M0.6 Etape6 M0.6=I0.0.I1.2.M0.5+M06.M0.7 Etape7 M0.7=I0.0.I1.4.M0.2+M07.M0.0 Les équations de sorties Déplacement droite Q0.0=M0.1+M0.3+M0.4+M0.6+M0.7 Déplacement gauche Q0.1=M0.3+M0.6+M0.7
  • 26. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 25 Réseau1 Réseau 2 Réseau 3 M0.6 M0.7 M0.8 M0.8 M0.1 M0.0 M0.0 M0.3I1.2 M0.6 I0.0 I1.2 M0.1 M0.1 M0.3M0.2 M0.0 M0.1 M0.2 M0.3 M0.4 M0.5
  • 27. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 26 Réseau 4 Réseau 5 Réseau 6 I1.4 M0.1 M0.2I1.4 M0.3M0.2 M0.7 I0.0 I1.2 M0.2 M0.3 M0.4M0.3 I0.0 I1.3 M0.2 M0.4 M0.5M0.4
  • 28. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 27 Réseau 7 Réseau 8 Réseau 9 I1.3 M0.6 M0.5M0.5 M0.2 I0.0 I1.2 M0.5 M0.6 M0.7M0.6 I0.0 I1.4 M0.2 M0.7 M0.0M0.7
  • 29. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 28 Réseau 10 Réseau 11 Figure 4: Schéma à contact 4 sous step7 Micro/Win M0.0 M0.3 Q0.0 M0.4 M0.6 M0.7 M0.1 M0.3 Q0.1 M0.4
  • 30. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 29 TP3 : Feux de carrefour I. Objectif L’objectif de ce TP est de traiter des problèmes logiques simples sur l’automate S7-200 en utilisant le logiciel de programmation STEP7. II. Applications 1. Application 1 On se propose de commander un système à feux de circulation relatif à un carrefour à deux voies. Figure1 : Feu de carrefour à deux voies
  • 31. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 30 12s 15s 27s 30s Figure2: Chronogramme d’un feu de carrefour à deux voies RP2 V2 O1 O2 R2 R1 V1 RP1
  • 32. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 31 Grafcet 1 Les équations liées aux étapes Initialisation M0.4=M0.0. M0.1. M0.2. M0.3 Etape initiale M0.0=M0.3.T32+M0.0.M0.1+M0.4 Etape1 M0.1=M0.0.T96+M0.1M0.2 Etape2 M0.2=M0.1.T32+M02.M0.3 Etape3 M0.3=M0.2.T96+M03.M0.4 Les équations de sorties V1Q0.0=M0.2 V2Q0.1=M0.0 R1Q0.2=M0.2+M0.3 R2Q0.3=M0.0+M0.1 0 1 2 TO2|R1| RP2|T96 T2 R2| V1|RP1|T32 T/0/12s T/1/3s T/2/12s 3 O1| R2 |RP1 | T96 T/3/3s V2|R1|RP2|T32 RP1=RP2 RP1=VP1
  • 33. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 32 O1Q0.4=M0.3 O2Q0.5=M0.0 RP1Q0.6=M0.2+M0.3 RP2Q0.7=M0.0+M0.1 T32=M0.0+M0.2 T96=M0.1+M0.3 Réseau1 Réseau 2 Réseau 3 M0.0 M0.1 M0.2 M0.3 M0.4 M0.4 M0.1 M0.0M0.0 M0.3T32 T96 M0.2 M0.1M0.1 M0.0
  • 34. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 33 Réseau 4 Réseau 5 Réseau 6 Réseau 7 T32 M0.3 M0.2M0.2 M0.1 T96 M0.4 M0.3M0.3 M0.2 M0.2 Q0.0 M0.0 Q0.1
  • 35. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 34 Réseau 8 Réseau 9 Réseau 6 Réseau 7 M0.0 M0.1 1 Q0.2 M0.2 M0.3 Q0.3 M0.3 Q0.4 M0.1 Q0.5
  • 36. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 35 Réseau 8 Réseau 9 Réseau 9 M0.2 M0.3 Q0.6 M0.0 M0.1 Q0.7 M0.2 IN TON PT+12000 T32 M0.0
  • 37. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 36 Réseau 9 2. Application 2 On considère le système de commande de feux tricolores placés à un carrefour entre 2 routes. M0.1 IN TON PT+3000 T96 M0.3
  • 38. TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015 37 Grafcet 0 m m m Auto Auto.d1 T/5/25 s 9 1211 R1V1 10 d1 d1 1 O|T T/1/1s 2