C II I 11 1 :: : AA nn n aa a ll yy l y ss see eee ett tcc coo onn ncc cee epp ptt t ii oo i o nn n d ee e ss sss syy yss stt t èè è mm ee e ss s C II I4 :: : SS éé é qq quu uee enn ntt t ii ee i ell lee e tt tcc c oo o mm b ii nn in aa att too o ii rr i r ee e TP Commande séquentielle d'ascenseur C II I2 :: : AA nn n aa a ll yy l y ss see e d uu u cc c oo o mm pp p oo orr rtt t ee e mm ee e nn ntt t d ee e ss sss syy yss stt t èè è mm ee e ss s ii nn i n vv vaa arr r ii aa i a nn ntt tss scc coo onn ntt t ii nn i n uu uss s C II I5 :: : F aa ab rr rii cc i c aa att t ii oo i o nn n d ee e ss spp p ii èè i è cc cee e ss s mm éé é cc caa ann n ii qq i q uu uee ess s C II I3 :: : R éé é ss s ii ss i s tt taa ann ncc cee e d ee ess s mm aa a tt téé érr r ii aa i a uu u x C II I6 :: : SS pp p éé écc c ii ff i fii cc i c aa att t ii oo i o nn nss see ett tcc coo onn ntt trr rôô ô ll ee l e I.Présentation générale A. Mise en situation Le système étudié est une maquette didactique simulant un ascenseur à quatre niveaux (rdc, 1, 2 et 3). L'ascenseur est commandé par le biais d'un automate programmable TSX 37, caractérisé par 16 entrées et 16 sorties. La maquette disposant de 24 entrées et de 21 sorties, nous serons amenés à faire des choix concernant les entrées et sorties utilisées, sachant que l'on aurait pu équiper l'automate de modules supplémentaires. Figure 1 : L'ensemble maquette-automate 1. Identifier les différents constituants de la configuration matérielle puis expliquer le rôle joué par chacun d'eux. Comment sont-ils reliés entre eux? Faire un schéma. B. L'automate L ensemble "TSX Micro sur support avec douilles", comprend un automate TSX-3722 V 4.0, dont une version "habillée" vous est proposée. Il est installé sur un support avec des douilles sécurisées pour les différents raccordements des entrées/sorties TOR à des parties opératives. Différentes "LED" informent sur le fonctionnement ou l état des entrées/sorties de l automate. Une embase de simulation raccordée en parallèle sur les entrées/sorties permet de tester un programme ou une application sans partie opérative. Une alimentation "Phaséo" 24Vcc 3A incorporée peut alimenter les actionneurs. TP Commande séquentielle d'ascenseur 17 mai 2011 1/10 PT Lycée du Hainaut VALENCIENNES B.D.V.S.
Figure 2 : Ensemble automate TSX sur support avec douilles 2. Repérer les différents éléments de l'automate et compléter la figure-2. C. L'ordinateur Le logiciel PL7-Pro V4.3 est installé sur l'ordinateur. Il permet la programmation de l'automate dans différents langages, dont notamment le langage Grafcet. 3. Proposer un système permettant de remplacer le micro-ordinateur. Quel est l'avantage de ce système? Le micro est-il indispensable au fonctionnement? D. L'ascenseur Il desservira les étages 1, 2 et le RdC ; l'étage 3 est un grenier inaccessible par ascenseur. Figures 3 4. Situer les moteurs à CC de montée-descente et d'ouverture-fermeture des portes. 5. Situer les détecteurs optiques de présence ainsi que les détecteurs de fin de course. Quelle sécurité a-t-on prise? TP Commande séquentielle d'ascenseur 17 mai 2011 2/10 PT Lycée du Hainaut VALENCIENNES B.D.V.S.
Figures 4 II.Simulation de programmes sans partie opérative A. Etude d'un premier Grafcet existant Cette partie a pour but l'étude de la traduction d'un G7 linéaire simple en langage PL7Pro. Les réceptivités associées aux transitions font intervenir les opérations booléennes classiques. Le fichier correspondant à ce problème est fourni. 1 %I1.1 2 %Q2.0 %I1.2+%I1.3 3 %Q2.1 %Q2.0 %I1.1.(%I1.4+%I1.5) 4 %Q2.2 =1 Figure 5 : G7 du problème 1 6. Vérifier que le PC est connecté à l'automate par la prise "mini DIN" repérée TER. Allumer le PC et l automate puis lancer le programme PL7-Pro V4.3. 7. Ouvrir le fichier "tp commande ascenseur 1". 8. Vérifier la structure graphique du Grafcet, les actions associées aux étapes et les réceptivités associées aux transitions. Pour cela : Programme/Tâche Mast/Sections/Section GR7/Chart. En double cliquant sur une transition, on fait apparaître la réceptivité associée ; les actions sont visualisables dans le Programme/Tâche Mast/Sections/Section GR7/Post. 9. Placer tous les inverseurs de l'embase de simulation sur 0 (pour que les informations et les ordres soient donnés par la console de simulation). 10. Menu AP/Transférer le programme du PC vers l'automate. Menu AP/Connecter le PC à l'automate (afin de transformer le PC en pupitre de supervision). Initialisation. Run. Le G7 s'anime alors sur l'écran du PC (étape active noircie). 11. Vérifier alors le fonctionnement du G7 à visualiser dans le Chart. 12. Modifier la réceptivité toujours vraie en %I1.8. Vérifier le fonctionnement du G7. TP Commande séquentielle d'ascenseur 17 mai 2011 3/10 PT Lycée du Hainaut VALENCIENNES B.D.V.S.
B. Construction d'un Grafcet simple Le G7 (figure-6) est à construire en suivant les instructions proposées aux paragraphes II2a et II2b. 0 %I1.15.%I1.12 %I1.6. %I1.3 1 %Q2.3 2 %Q2.4 %I1.6 %I1.15 Figure 6 : G7 à construire 1. Déclaration de l'automate 13. Fichier/Nouveau/TSX Micro 3722 V4.0 (Grafcet Oui-Pas de carte mémoire) Figure 7 Le navigateur Application permet de préciser la configuration matérielle de l'automate. Double cliquer sur les positions 0, 1 et 4 pour modifier leur configuration. Figure 8 14. Configuration matérielle/rack 0 Position 0. Se conformer à la figure 8 ; puis /Rack 0 Position 01/1.5 Tout ou Rien : TSX DMZ 28DR et pour finir /Rack 0 Position 04/1.5 Tout ou Rien : TSX DSZ O8R5 15. Enregistrer le fichier sous le nom : "monte charge votre nom". TP Commande séquentielle d'ascenseur 17 mai 2011 4/10 PT Lycée du Hainaut VALENCIENNES B.D.V.S.
2. Les différentes étapes de la création du G7 a. Structure Graphique ("Chart") Figure 9 16. Dans le Navigateur Application lancer le Chart (Figure-8). Créer le G7 (rouge) et le valider à l'aide de l'icône (il apparaît alors en noir). b. Réceptivités ("Chart") 17. En double cliquant sur une transition, on peut lui associer sa réceptivité en langage LD (Figure-10 et 11) puis la valider à l'aide de l'icône et fermer la fenêtre. LD Figure 10 : définition de la réceptivité associée à la transition X1 X2 Figure 11 c. Actions associées aux étapes ("Post") En double-cliquant sur le POST, on peut associer des actions aux étapes (langage LD). Figure 12 3. Vérification du fonctionnement 18. Enregistrer le fichier. 19. Placer les inverseurs de l'embase de simulation sur 0. Vérifier le fonctionnement. TP Commande séquentielle d'ascenseur 17 mai 2011 5/10 PT Lycée du Hainaut VALENCIENNES B.D.V.S.
III.Commande de la partie opérative de l'ascenseur A. Notations des entrées et sorties 1. Notation simplifiée des détecteurs ap 0 ap 1 ap 2 ad 2 pf 2 po 2 pr 2 am 1 Appel rez de chaussée dans cabine Appel étage 1 dans cabine Appel étage 2 dans cabine Appel descente à l'étage 2 Porte fermée à l'étage 2 Porte ouverte à l'étage 2 Présence cabine à l'étage 2 Appel montée à l'étage 1 ad 1 pf 1 po 1 pr 1 am 0 pf 0 po 0 pr 0 Appel descente à l'étage 1 Porte fermée à l'étage 1 Porte ouverte à l'étage 1 Présence cabine à l'étage 1 Appel montée au rez de chaussée Porte fermée au rez de chaussée Porte ouverte au rez de chaussée Présence cabine au Rdc 2. Notation simplifiée des actionneurs VN 0 VN 1 VN 2 MNT FP 2 OP 2 VD 2 Allumer voyant niveau 0 ds cabine Allumer voyant niveau 1 ds cabine Allumer voyant niveau 2 ds cabine Monter l'ascenseur Descendre l'ascenseur Fermer la porte de l'étage 2 Ouvrir la porte de l'étage 2 Allumer voyant Descente étage 2 FP 1 OP 1 VD 1 VM 1 FP 0 OP 0 VM 0 ECL Fermer la porte de l'étage 1 Ouvrir la porte de l'étage 1 Allumer voyant Descente étage 1 Allumer voyant Montée étage 1 Fermer la porte de l'étage 0 Ouvrir la porte de l'étage 0 Allumer voyant Montée au RdC Eclairer la cabine 3. Codage en norme Télémécanique (In.j et Qn.j) où n désigne le module. ap0 ap1 ap2 ad2 pf2 po2 pr2 am1 ad1 pf1 po1 pr1 am0 pf0 po0 I1.0 I1.1 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5 I1.6 I1.7 I1.8 I1.9 I1.10 I1.11 I1.12 I1.13 I1.14 I1.15 Entrées IN Sorties OUT Q2.0 Q2.1 Q2.2 Q2.3 Q2.4 Q2.5 Q2.6 Q2.7 Q2.8 Q2.9 Q2.10 VN0 VN1 VN2 MNT FP2 OP2 VD2 FP1 OP1 VD1 Q2.11 VM1 Q4.0 FP0 Q4.1 OP0 Q4.2 VM0 Q4.3 ECL Figure 13 B. Une ébauche de fonctionnement 20. Ouvrir le fichier "tp commande ascenseur 2". 21. Dessiner le G7 normalisé du point de vue de la partie commande et décrire le fonctionnement attendu. TP Commande séquentielle d'ascenseur 17 mai 2011 6/10 PT Lycée du Hainaut VALENCIENNES B.D.V.S.
Figure 14 : TP commande ascenseur 2 22. Placer tous les inverseurs de l'embase de simulation sur 2 (pour que les informations et les ordres soient donnés par la partie opérative). 23. Vérifier alors le fonctionnement du G7 en utilisant les commandes de l'ascenseur. 24. En observant le câblage, indiquer comment laisser la cabine éclairée pendant les montées et descentes. Inconvénient? Remède? C. Et les portes s'ouvrirent 25. Ouvrir le fichier "tp commande ascenseur 3". 26. Dessiner le G7 normalisé du point de vue de la partie commande et décrire le fonctionnement attendu. 27. Proposer une macro-étape "ouverture- fermeture étage i". Indiquer où l'insérer dans le G7. 28. Proposer une étape conditionnelle, dont l'action est "Ouvrir la porte " si "présence cabine à étage i". Indiquer où l'insérer dans le G7. Quel est son intérêt? 29. Modifier la temporisation de façon que la porte s'ouvre plus rapidement. 30. Après avoir déconnecté de façon logicielle puis physiquement le PC de l'automate, vérifier le fonctionnement du G7 en utilisant les commandes de l'ascenseur. TP Commande séquentielle d'ascenseur 17 mai 2011 7/10 PT Lycée du Hainaut VALENCIENNES B.D.V.S.
Figure 15 : Structure du G7 : tp commande ascenseur 3 TP Commande séquentielle d'ascenseur 17 mai 2011 8/10 PT Lycée du Hainaut VALENCIENNES B.D.V.S.
D. Gestion des appels à l'étage i 31. Si vous en êtes là, c'est que vous avez bien travaillé! Il reste à régler l'appel (mémorisé?) depuis l'étage. Proposer un (plusieurs?) G7 qui prend(nnent) en compte ce problème. On pourra s'inspirer du G7 "tp commande ascenseur 4". 32. Après avoir montré votre G7, vérifier son fonctionnement. ap1 ap2 pr2 pr2 MNT MNT pr1 pr1 pr2 ap0 ap1 pr1 pr1 ap0 ap2 MNT pr2 TM0 TM0 TM0 tm0.q tm0.q tm0.q OP1 OP2 OP0 po1 Po2 Po0 TM1 TM1 TM1 tm1.q tm1.q tm1.q FP1 FP2 FP1 pf1 Pf2 Pf0 =1 am0 am1 ad1 ad2 X23 X15 X15 X19 Figure 16 : Structure du G7 incomplet : tp commande ascenseur 4 TP Commande séquentielle d'ascenseur 17 mai 2011 9/10 PT Lycée du Hainaut VALENCIENNES B.D.V.S.
IV.Annexe A. Câblage de la platine Qi Ii COM 24VCC (0,4 A maxi) 0VCC 0V +24V Interface B. Programmation d'une temporisation Il faut au préalable déclarer la tempo. "Variables/FBprédéfinis/TM puis définir le Temps de Base et la Présélection de la temporisation. C. Programmation de fronts Seuls les variables %I, %Q et %M peuvent être testées sous la forme d'un front. Pour tester un front sur l'activité d'une étape, il faut tout d'abord lui associer dans le POST un bit interne %M. TP Commande séquentielle d'ascenseur 17 mai 2011 10/10 PT Lycée du Hainaut VALENCIENNES B.D.V.S.