L automate programmable industriel A.P.I

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1 L automate programmable industriel A.P.I Introduction : Dans les chapitres précédents, nous avons vu des schémas de commande parfois très compliqués: c est de la logique câblée. Avantages: Coût économique sur de petite réalisation Facilité de mise en œuvre Inconvénient Câblage complexe lors de grand ensemble Modification ou évolution difficile et parfois impossible. L automate programmable va nous permettrent de réaliser les mêmes fonctions grâce à un programme qui va gérer les informations (consigne opérateur) et donnés les ordres (commande des pré actionneurs), c est de la logique programmée Avantages: Inconvénient Câblage plus simple (Gain de place) Evolution et modifications possibles rapidement Nécessité de connaître le langage de programmation Ecriture d un programme.

2 Présentation d un A.P.I Les automates comprennent en général : 1 - Une prise pour raccordement du terminal permettant la programmation à partir d une console ou d un ordinateur. 2 & 3 - Des prises pour des fonctions de communication spécialisées avec d autre équipement. 4 - une écran sur lequel on peut visualiser : - l état des entrées et sorties relais "Tout ou Rien" - l'état automate (RUN, ERR, COM, I/O)* 5 - un raccordement de l'alimentation secteur. 6 - une alimentation capteurs (en général 24 VDC/150mA) 7 - un raccordement des capteurs d'entrées 8 - un raccordement des pré actionneurs de sorties 9 - un raccordement pour des entrées spécifiques 10 - un cache amovible pour protection des borniers à vis *RUN : état de l'automate ERR : défaut interne COM : échanges sur la liaison extension I/O : dépassement de valeur en entrées.

3 Mise en situation P.O machine Contacteur, relais, etc. Capteur et organes d acquisitions Pupitre opérateur Bp; commutateur Entrées A.P.I Sorties Pré actionneurs Voyant & Signalisation Armoire électrique de commande

4 Câblage des entrées Un automate possède plusieurs entrées et sorties (10ES à 24ES), voir plus avec l ajout de modules d extensions entrées/sorties. Sur les entrées, l automate va recevoir les informations provenant des capteurs de la machine ainsi que les consignes données par l opérateur. Elles disposent généralement d une alimentation fournie par l automate. De même, il y a un commun à toutes les entrées. Il est possible de lui câbler des contacts classiques (contact sec sans potentiel) mais aussi des capteurs électroniques deux ou trois fils. Exemple de raccordement d un API 24Vac K1 K2 K3 H1 H2 230Vac L N C0 0 C1 1 C2 2 C3 3 C C API TSX17 0v +24v FC2 S1 2 S2 FC1 FC3

5 Câblage des sorties -Les sorties de l A.P.I permettent de commandés les pré actionneurs ou les interfaces (contacteurs auxiliaires, relais, électrovanne, etc.) qui agissent sur les actionneurs de la partie opérative. -De même les sorties permettent de renvoyer des informations à l opérateur sous la forme d une signalisation. (voyant, afficheur, terminal de visualisation) - Certaines sorties peuvent avoir le même commun d alimentation. - Les sorties de l automate peuvent être sous la forme de contact ou sous la forme statique (ces dernières devront être relayées). Rq: De plus en plus, la ou les premières sorties sont réservées pour assurer des fonctions de sécurité. 24Vac K1 K2 K3 H1 H2 230Vac L N C0 0 C1 1 C2 2 C3 3 C C API TSX17 0v +24v FC2 S1 2 S2 FC1 FC3 Exemple de raccordement d un API

6 La sécurité câblée Nous avons appris que dans certains montages, il devait y avoir un verrouillage mécanique entre contacteurs (exemple : montage deux sens de rotation). Il a été aussi indiqué que dans ce cas, il était nécessaire de prévoir un verrouillage électrique. Ce type de sécurité est également présente dans une logique programmée.(voir analyse du schéma de dessous). Si un défaut moteur apparaît, dans une majorité d équipement, l installation doit être arrêtée. Ce sont des contacts à ouverture placés en série (relais thermique, disjoncteur) qui informe la commande.(zone A) A F1 K X5 C En cas d arrêt d urgence c est le bouton poussoir de sécurité qui est actionné (zone B). Relais Maître K à pour fonction de permettre l alimentation des communs des contacts de sortie de l automate (repère c). Si ce relais n est pas à 1, aucun pré actionneur ne peut être alimenté. Si un élément de la zone A ou B provoque la mise à 0 de K, l équipement s arrête. De plus, si l énergie électrique vient à disparaître, il faut une action volontaire de l opérateur pour que son équipement fonctionne de nouveau (réarmement S1). B S1 4 AUR K Contacts des sorties automates X1 X2 X3 X4 KM3 KM4 KM2 KM2 KM4 KM2 D Zone D: Ce sont les verrouillages électriques nécessaire au bon fonctionnement de l équipement d un point de vue sécurité. K KM1 KM2 KM3 KM4

7 Exemple d automate programmable industriel Automate TSX 17 Extension E/S pour TSX17 Cartouche langage Console de réglage Terminal de programmation Micro automate Automate TSX 37