Le document traite de la programmation des automates à travers le langage grafcet et sa conversion en langage ladder. Il présente les règles, conditions d'activation et désactivation des étapes, ainsi que le câblage et l'adressage des entrées-sorties dans les systèmes automatisés. Enfin, il aborde l'initialisation de la séquence et donne des exemples pratiques de programmation en langage ladder.

1. PROGRAMMATION DES APIS
HAMADACHE Fouzia
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REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE
MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
Université de Mohamed El-Bachir El-Ibrahimi - Bordj Bou Arreridj
Faculté des Sciences et de la technologie

2. PLAN DU COURS
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1 • Introduction
2 • Mise en équation du GRAFCET
3 •Condition d’activation et désactivation d’une étape
4 •Câblage d’une étape
5 •Schéma de câblage électrique des étapes
6 •Commande des sorties
7 •Initialisation de la séquence
8 •Adressage des entrées-sorties
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• Programmation d’un GRAFCET en langage LADDER

3. INTRODUCTION
 Malheureusement, ce ne sont pas tous les automates
qui se programment en GRAFCET directement. Mais,
généralement ils peuvent être programmés en «
diagramme échelle » (ou LADDER).
 Il faut donc pouvoir transformer le GRAFCET qui est la
meilleure approche qui existe pour traiter les systèmes
séquentiels en « diagramme échelle » qui est le langage
le plus utilisé par les automates.
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4. MISE EN ÉQUATION DU GRAFCET
 Soit le GRAFCET simple suivant :
 A chaque étape i est associée une variable Xi :
Xi=1 si l'étape i est active
Xi=0 si l'étape i est inactive
 La réceptivité Ri a pour valeur :
Ri=0 si la réceptivité est fausse
Ri=1 si la réceptivité est vraie
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5. RÈGLES 2 ,3 ET 5 DU GRAFCET
 Règle 2 : Franchissement d’une transition
Pour qu'une transition soit validée, il faut que toutes ses
étapes amont (immédiatement précédentes reliées à cette
transition) soient actives. Le franchissement d'une
transition se produit lorsque la transition est validée, ET
seulement si la réceptivité associée est vraie.
 Règle 3 : Evolution des étapes actives
Le franchissement d'une transition entraîne obligatoirement :
la désactivation de toutes les étapes immédiatement
précédentes reliées à cette transition
l'activation de toutes les étapes immédiatement suivantes
reliées à cette transition
 Règle 5: Activation et désactivation simultanée d’une étape
Si une étape doit être simultanément désactivée par le
franchissement d'une transition aval, et activée par le
franchissement d'une transition amont, alors elle reste
active
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6. CONDITION D’ACTIVATION ET DÉSACTIVATION
D’UNE ÉTAPE
 D'après la règle 2 du GRAFCET , la Condition
d'Activation de l'étape i donne :
CAXi = Xi-1 Ri-1
 D'après la règle 3 du GRAFCET , , la Condition de
Désactivation de l'étape i donne :
CDXi =Xi Ri=Xi+1
 Si la CA et la CD de l'étape i sont fausses, l'étape i
reste dans son état (effet mémoire). L'état de Xi à
l'instant t + δt dépend de l'état précédent de Xi à
l'instant t.
 Finalement :Xi=f(CAXi , CDXi , Xi )
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7.  Il est alors possible d’écrire la table de vérité de
l’activité de l'étape i : Xi
 Table de karnaugh associé:
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8. CÂBLAGE D’UNE ÉTAPE
 Les étapes de GRAFCET peuvent être considérées
comme des fonctions mémoires. Elles disposent d’une
condition d’activation (CA) et d’une condition de
désactivation (CD).
 chaque étape peut être matérialisée par une mémoire
du type marche prioritaire possédant une structure de
la forme : .
i i i i
X CAX CDX X
 
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9. CÂBLAGE D’UNE ÉTAPE PAR BASCULE RS
 Application au GRAFCET : .
i i i i
X CAX CDX X
 
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10. MISE EN ÉQUATIONS DU GRAFCET
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11. MISE EN ÉQUATIONS DU GRAFCET
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SCHÉMA DE CÂBLAGE ÉLECTRIQUE DES ÉTAPES

13. COMMANDE DES SORTIES
 Pour établir la commande de chaque sortie, il suffit de
considérer la ou les étapes durant lesquelles la sortie
doit être enclenchée. Ainsi :
 La sortie RO a lieu durant l’ETAPE 2 d’où RO = X2
 La sortie DE a lieu durant l’ETAPE 3 d’où DE = X3
 La sortie MO a lieu durant l’ETAPE 4 d’où MO = X4
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14. INITIALISATION DE LA SÉQUENCE
 Nous remarquons sur le schéma précédent qu’à la mise
sous tension, toutes les mémoires se trouvant ici à
l’état repos, aucune évolution n’est possible. Il est donc
impératif d’initialiser la séquence en venant
enclencher la mémoire X1 matérialisant l’étape initiale
de notre GRAFCET. Ceci est obtenu :
 Soit en utilisant un contact d’initialisation ou un
contact de passage commandé lors de la mise sous
tension de l’automatisme, comme le montre le schéma
suivant :
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15.  Soit en testant l’état repos de toutes les mémoires
d’étape suivantes, pour venir alors systématiquement
enclencher la mémoire X1 , comme le montre le schéma
suivant :
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16. ADRESSAGE DES ENTRÉES-SORTIES
 La déclaration d'une entrée ou sortie donnée à
l'intérieur d'un programme s'appelle l'adressage. Les
entrées et sorties des API sont la plupart du temps
regroupées en groupes de huit sur des modules
d'entrées ou de sorties numériques. Cette unité de huit
est appelée octet. Chaque groupe reçoit un numéro que
l'on appelle l'adresse d'octet. Afin de permettre
l'adressage d'une entrée ou sortie à l'intérieur d'un
octet, chaque octet est divisé en huit bits. Ces derniers
sont numérotés de 0 à 7. On obtient ainsi l'adresse du
bit.L'API représenté ici a les octets d'entrée 0 et 1 ainsi
que les octets de sortie 0 et 1.
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17. EXEMPLE D’ADRESSAGE DES ENTRÉES-SORTIES
ET ÉTAPES DU GRAFCET
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18. PROGRAMMATION D’UN GRAFCET EN
LANGAGE LADDER
 Il suffit de transformer les schémas de câblage
électrique des étapes et des actions en langage ladder
en spécifiant bien sur les adresses des entrées et
sorties.
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19. MÉTHODE 2 PROGRAMMATION D’UN GRAFCET
EN LANGAGE LADDER
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INITIALISATION DE LA SÉQUENCE

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CÂBLAGE DES ÉTAPES

21. COMMANDE DES SORTIES
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