Traitement de données

Transcription

1 Traitement de données Mise en uvre des automates TSX37 Nous allons, dans ce document présenter comment mettre en uvre les automates de la famille TSX37 de Télémécanique. On rappelle la structure d un système automatisé piloté par un automate et le principe du fonctionnement de l automate TSX37 est le suivant : Le traitement, proprement dit, se fait en 3 étapes comme le montre l organigramme ci-dessus : #Niedercorn LT «la Briquerie» THIONVILLE Mise en uvre des automates TSX37 & page 1/14

2 Communication avec l automate. La programmation ou la gestion d un programme dans l automate (debug par exemple) nécessite d avoir accès à ce dernier. Les automates TSX sont accessibles par leur prise «console» qui fonctionne selon le protocole RS485. On peut depuis, un PC y accéder de différentes manières : Directement, en utilisant un câble spécial convertisseur RS232/RS485. A distance, par une liaison série ou un réseau Ethernet, si l on dispose d un module ETZ. Accès direct à l automate depuis un PC. Il suffit de connecter le câble entre le PC et l automate. Il faudra installer un driver de communication, le driver Unitelway, pour accéder à l automate depuis les logiciels utilisés. Une fois installé, on accède au gestionnaire de drivers qui permet de voir les drivers installés mais aussi de faire un test de connexion (indispensable en cas de problème). #Niedercorn LT «la Briquerie» THIONVILLE Mise en uvre des automates TSX37 & page 2/14

3 Accès à distance à l automate depuis un PC. Le module ETZ permet de communiquer à distance, avec un PC, au travers d une liaison série utilisée en mode d accès à distance (protocole PPP) ou d un réseau Ethernet. Le module ETZ permet de communiquer avec l automate au travers d une liaison RS485 (port console de l automate). On utilise, dans les 2 cas précédents, un serveur Web embarqué dans le module ETZ afin de rendre plus conviviaux les échanges avec l automate. Si l on veut programmer un automate à distance en utilisant un module ETZ, il faudra utiliser un driver particulier, le driver XIP. Paramétrage de l accès à l automate à travers un réseau Ethernet depuis un logiciel de mise au point de programmes. Il faudra installer le driver XIP ; il apparaît dans la barre des icônes : Les paramètres IP de notre PC doivent être compatible avec ceux du module ETZ. En ouvrant le gestionnaire de drivers, on a, dans notre cas 2 drivers d installés et on choisit l onglet XIP : #Niedercorn LT «la Briquerie» THIONVILLE Mise en uvre des automates TSX37 & page 3/14

4 Après avoir paramétré, l adresse du module ETZ (paramètres IP, adresse protocole XWAY et nom du module), on démarre le driver avec le menu Xip/Démarrer. On remarquera que l adresse XWAY locale (1.10) est compatible avec celle du module distant (1.1). Cette adresse (1.1) sera utilisée dans la suite pour identifier l automate connecté au module ETZ. Le menu Test/ICMP ping permet de tester la connexion : Les outils de programmation pour les automates TSX37. Il existe principalement 2 types d outils pour créer les programmes destinés aux automates TSX37 : Le logiciel PL7, fournit par Schneider (Télémécanique), qui ne permet que de programmer les automates de ce fabricant. Il est complet et permet d accéder à toutes les possibilités utilisables pour ce type d automate. On utilise le driver Unitelway ou XIP pour accéder à l automate. Le logiciel Automgen, fournit par la société IRAI, qui permet de programmer de nombreuses familles d automates. L intérêt de cet outil est évident si l on doit programmer plusieurs familles mais l intégration des fonctions avancées pour une famille données n est pas toujours complète. On utilise également le driver Unitelway ou XIP pour accéder à l automate. Nous allons examiner chacune de ces 2 solutions pour une exemple simple de programmation en langage GRAFCET (le but étant seulement la prise en main des outils et non la programmation elle-même). #Niedercorn LT «la Briquerie» THIONVILLE Mise en uvre des automates TSX37 & page 4/14

5 Utilisation du logiciel AUTOMGEN. Au lancement du logiciel, nous obtenons l écran suivant (Version 7.102) si l on utilise pas l assistant. Les éléments suivants vont nous intéresser : L onglet Browser permet de naviguer dans les éléments du projet, L onglet Target nous permet de choisir la cible de notre développement L onglet palette permet de construire les éléments graphiques utilisés en simulation par exemple. Le dossier Folders va contenir nos pages de GRAFCET. Le dossier Symbols permet d associer des symboles à nos e/s. Le dossier Configuration va permettre de définir, entre autre, les caractéristiques de notre automate. La zone Messages (en bas nous indique le déroulement des opérations). La configuration de l automate est le premier point à aborder : Les automates sont des calculateurs modulaires tant au point de vue des processeurs que du nombre ou de la nature des e/s. Le fichier de configuration 3710.stx décrit la configuration de l automate. On peut utiliser le configurateur tsx_conf pour créer de nouveaux fichiers de configuration : Une fois enregistré, ce fichier pourra être utilisé : Création du GRAFCET. Nous allons pour cela créer un nouveau folio. On pourra, en utilisant l assistant (bouton droit sur la page), obtenir le GRAFCET suivant : #Niedercorn LT «la Briquerie» THIONVILLE Mise en uvre des automates TSX37 & page 5/14

6 Il faut maintenant associer des éléments aux transitions. Ce sont, par exemple, l état d entrées de l automate. De même, il faut définir les actions des différentes étapes qui correspondent par exemple à la commande d une sortie de l automate. Pour simplifier le repérage des entrées/sorties, on utilise une table de symbole que l on va créer : On pourra maintenant compléter le GRAFCET en utilisant ces noms de variables. On clique sur un élément à éditer (BG) et soit on écrit directement la valeur soit on choisit dans la rubrique Symbols : Notre grafcet est maintenant terminé et on peut soit le simuler sur le PC soit le transférer dans l automate et le tester. Simulation sur PC. Pour choisir cette option, on choisit PC dans l onglet Target. Lorsque l on appuie sur le bouton Go, le programme est compilé puis il est exécuté par le simulateur PC. #Niedercorn LT «la Briquerie» THIONVILLE Mise en uvre des automates TSX37 & page 6/14

7 On peut cliquer sur les différentes variables pour changer leur état et ainsi faire évoluer le grafcet. Exécution du programme sur l automate. Il faut avoir installé ou vérifié le bon fonctionnement de la communication avec l automate. On choisit maintenant la cible. Elle ne pourra être sélectionnée qui si lors de l installation d Automgen, le post processeur correspondant a été sélectionné. On peut procéder par étape, on compile le grafcet pour obtenir un fichier pour notre automate : On connecte et on télécharge le programme dans l automate : Tout devrait bien se passer : On peut maintenant lancer le programme et modifier les transitions pour voir le grafcet évoluer. On observe les indicateurs qui signalent l état des entrées/sorties sur la face avant de l automate. #Niedercorn LT «la Briquerie» THIONVILLE Mise en uvre des automates TSX37 & page 7/14

8 On peut simuler la modification d une entrée en cliquant sur sa représentation sur le GRAFCET et on peut, de la même manière forcer une sortie. Utilisation du logiciel PL7 PRO (V4.4) Lors de l installation de ce logiciel, le driver Unitelway ou XIP de communication avec l automate est installé ou mis à jour. On peut lancer le logiciel et créer une nouvelle application : L assistant de création nous propose alors de déterminer notre matériel, on choisira le type d automate (processeur et éventuellement extension mémoire) et le mode de développement (grafcet) : Le navigateur du projet s ouvre alors et on y retrouve différentes rubriques. Il faut, en premier définir les options de l automate c'est-à-dire les cartes additionnelles dont on dispose. Dans le cas de notre exemple, nous disposons d une carte d entrées/sorties TOR que l on pourra paramétrer dans notre assistant : Lorsque l'utilisateur fait la commande "AP Connecter "et que le fichier implanté dans la mémoire du l'ordinateur PC est différent de celui dans la mémoire de l'automate, la fenêtre ci-dessous s'ouvre. #Niedercorn LT «la Briquerie» THIONVILLE Mise en uvre des automates TSX37 & page 8/14

9 Le bouton "Automate PC" permet de transférer le programme contenu dans la mémoire de l'automate vers l'ordinateur PC. Le bouton "PC Automate" permet de transférer le programme de contenu dans la mémoire de l'ordinateur PC vers la mémoire de l'automate. Lors de cette commande, l'automate doit être en "Stop". Ne pas oublier de le remettre en "Run" une fois cette opération terminée. Création du GRAFCET. Nous allons créer notre programme en créant une page de grafcet (chart) en utilisant soit l assistant soit les icônes de création (on ne place que les éléments pour obtenir le grafcet ci-dessous). Le grafcet ou tout autre élément apparaît en rouge et pour aller plus loin il faut valider avec le bouton droit (l élément passe en noir s il n y a pas d erreur). On remarque la présence des options Prl et Post qui permettent de gérer les tâches préliminaires et postérieures à l exécution de la séquence de notre grafcet. Dans la zone des variables (rubrique grafcet), on notera qu à chaque étape du grafcet correspond une variable %Xi définissant l étape et une variable %Xi.T représentant la transition qui suit l étape i. Dans la zone des variables (rubrique E/S), on retrouve les variables correspondants à notre matériel (processeur ou module d e/s) : #Niedercorn LT «la Briquerie» THIONVILLE Mise en uvre des automates TSX37 & page 9/14

10 Revenons à notre grafcet, il faut initialiser les actions associées aux étapes et les conditions associées aux transitions. Pour une étape, un clic droit sur la flèche noire nous permet d initialiser les actions : Pour l étape 0, on initialise à 0 les E/S d un module DMZ28DR. On peut, pour une étape, effectuer une commande à l activation, pendant son état valide ou lors de sa désactivation. 3 petits carrés, à droite de l étape, indiquerons la ou les actions choisies suivant qu ils seront vides ou noircis. Le bouton OK (on a choisit ici d associer à l action du code avec l option ST) permet alors de préciser le code que l on doit valider avant de pouvoir continuer. Ici, on positionne à 0 les E/S d un module DMZ28DR et après validation, on ferme la fenêtre de code pour continuer (un carré noirci apparaît pour l étape). Pour l étape 1 : Pour l étape 2 : Pour l étape 3 : Pour une transition, on procède de façon identique (on utilise comme réceptivité les entrées du module DMZDR) #Niedercorn LT «la Briquerie» THIONVILLE Mise en uvre des automates TSX37 & page 10/14

11 On fera de même pour les autres transitions avec I1.1, I1.2 et I1.3. Notre grafcet est maintenant prêt à être transféré et tester sur l automate (dont la structure matérielle doit correspondre à ce que l on a définit dans la rubrique configuration). Transfert du programme dans l automate connecté au réseau par Ethernet. On connecte l automate avec le bouton Connecter : et par défaut on a le message Il y a un problème et il faut configurer les paramètres en allant dans le menu AP et Définir l adresse de l automate. Il faut modifier les paramètres pour préciser l adresse XWAY en rajoutant {1.1}. On choisit l option PC > Automate. Si l automate est en mode Run, on le passe en mode Stop. Les boutons changent et on peut tester notre programme en passant en mode RUN et en utilisant l animation pour voir notre Grafcet. L écran d animation permet de forcer une variable par exemple pour valider une réceptivité. #Niedercorn LT «la Briquerie» THIONVILLE Mise en uvre des automates TSX37 & page 11/14

12 Fonctions annexes. Bien que ces fonctions ne soient pas utilisées dans notre exemple, elles s avèrent utiles pour un programme. Traitement préliminaire Ouvrir le traitement préliminaire en double-cliquant sur «PRL». Il peut être programmé en Ladder (LD), structuré (ST), ou instruction list (IL) Pour faire une modification "double-cliquer" sur le RUNG. Il passe alors en rouge. Les symboles en LADDER apparaissent en bas de l écran. Ils sont accessibles par les touches fonctions (F1 à F12).Une fois les modifications terminées, valider le RUNG par un appui sur la touche "Entrée". Il repasse en noir. Les modifications sont possibles en mode connecté. Traitement postérieur Pour ouvrir les pages du traitement postérieur, "double-cliquer" sur "POST". Le postérieur peut être programmée en Ladder (LD), en structuré (ST), ou en instruction list (IL). Les symboles Ladder apparaissent en bas de l écran et sont accessibles par les touches fonctions (F1 à F12). #Niedercorn LT «la Briquerie» THIONVILLE Mise en uvre des automates TSX37 & page 12/14

13 Paramétrage d un bloc fonction Pour modifier les paramètres d un bloc fonction (tempo, compteur, ), cliquer sur «FB prédéfinis» dans dossier variables, puis choisir le type de fonction dans le menu déroulant. Il est possible de modifier la valeur de présélection en mode connecté, mais pour qu il soit pris en compte il faut passer l automate en "STOP", faire une initialisation "INIT", puis repasser l automate en "RUN". Une fois la modification terminée valider et fermer la fenêtre. Utilisation d une table d animation Pour visualiser l état d une ou plusieurs variables en mode connecté, il suffit de créer une table d animation. Pour cela cliquer à droite sur "table d animation", et choisir "créer". Choisir ensuite le nom des variables que vous désirez visualiser. Il est possible de sauvegarder cette table lors de la fermeture de la fenêtre. #Niedercorn LT «la Briquerie» THIONVILLE Mise en uvre des automates TSX37 & page 13/14

14 A l aide des touches fonction (F3 à F8), nous avons la possibilité de forcer ou de modifier ces variables Utilisation du site Web du module ETZ. Le module ETZ dispose d un site Web embarqué que l on peut atteindre grâce à Internet explorer : Ce site permet d effectuer un certain nombre de tests ou de configurations (mot de passe USER) Si l on dispose d une version ETZ510, de créer des pages personnelles avec le logiciel Frontpage de Microsoft car le serveur dispose des extensions nécessaires. #Niedercorn LT «la Briquerie» THIONVILLE Mise en uvre des automates TSX37 & page 14/14