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ING GEII1
TP1 : Initiation au Logiciel STEP7
I. Automate Programmable Industrielle SIEMENS S7-300
LAPI SIEMENS S7-300 est compos comme le montre la figure ci-dessous dun module
d'alimentation(1), pile de sauvegarde(2), connexion au 24V (3), commutateur de mode(
cl)(4), LED de signalisation d'tat et de dfauts(5), carte mmoire(6), interface multipoint
(MPI)(7), connecteur frontal(8) et dun volet en face avant.
Figure 1 : API SIEMENS S7-300
Il est caractris par :
Interface Ethernet/PRO-Finet intgre.
CPUs de scurit.
CPUs compactes avec les fonctions technologiques et priphrie intgres.
CPUs technologiques pour la gestion de fonctions motion control.
Modules d'Entres/Sorties TOR (tout ou rien) et analogiques pour la quasi-totalit des
signaux avec possibilit de traitement des interruptions et du diagnostic.
Modules pour emploi dans des zones atmosphre explosive.
Modules de fonctions technologiques.
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ING GEII2
Simplicit de montage et une grande densit d'implantation avec des modules au
modulo 32 permettent un gain de place apprciable dans les armoires lectriques.
II. Programmation avec le Logiciel STEP 7
STEP7 est le nom du logiciel de programmation pour les systmes SIMATIC S7/M7, il nousoffre les fonctionnalits ncessaires pour configurer, paramtrer et programmer un CPU.
STEP7autorise une programmation orienteobjet: tous les objets sont reprsents lcran
par des icnes, il nous offre les fonctions dassistance pour rsoudre efficacement les
problmes dautomatisation.
La programmation structure permet la rdaction claire et transparente de programmes. Elle
permet la construction d'un programme complet l'aide de modules qui peuvent tre changs
et/ou modifis volont.
Pour permettre une programmation structure confortable, il faut prvoir plusieurs types de
modules (ou blocs) :
Les blocs dorganisation : OB.
Les fonctions : FC.
Les blocs de fonction : FB.
Fonctions systmes SFC, les blocs fonctionnels systmes SFB et les blocs fonctionnels
de communication CFB.
Les blocs dorganisation : OB
On retiendra principalement l'OB1 qui est examin chaque cycle d'automate. C'est donc
partir de ce bloc que l'on fera les appels aux diffrents blocs de programmes.
LOB100 et lOB101 sont uniquement appels aux dmarrage (respectivement chaud et
froid). On y appellera donc les blocs traitant les initialisations.
Les fonctions : FC
Cest dans ces blocs que lon va mettre les instructions excuter. La numrotation est libre
(de 0 255). Ces blocs nont pas de mmoire.
Les blocs de fonction : FB
Ces blocs sont paramtrables. On peut passer des donnes en crant des DB (blocs de
donnes) dinstance associs un seul FB pour le passage de paramtres. La numrotation est
libre (de 0 255). Ils peuvent tre trs utiles pour rduire le code en crant des DB d'instance
associs un seul FB avec passage de paramtres.
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ING GEII3
Type de variables
Les diffrents types de variables sont donns dans le tableau qui suit. Dans le cadre de cette
premire approche, on fera plus particulirement attention aux variables suivantes:
Entres (E ou I),
Sorties (A ou Q),
Mmentos (Flag) (M),
Temporisations (T),
Compteurs (Z ou I).
II.1 Cration dun projet
Etape 1: Lancer le logiciel, afficher l'item Programsdu menu Dmarrerensuite cliquez sur
litemSIMATIC Managerdu menu SIMATIC.
Etape 2: Cration dun projet
Le logiciel SIMATIC Manager tant maintenant en marche:
Cliquez sur litemFichierpour ouvrir le menu droulant.
Cliquez sur litem Assistant Nouveau Projet pour lancer lassistant aidant la
cration dun nouveau projet.
Lassistant tant lanc, cette premire fentre souvre lcran. Cest la fentre dintroduction
de lassistant.
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ING GEII4
Cliquez sur Suivant. Cette seconde fentre prend la place de la fentre prcdente.
Slectionner la CPU correspondante. Le champ nom de la CPU peut tre modifi
pour identifier la fonction ou lemplacement de ce CPU dans lusine (par exemple
lautomate ayant ce CPU est en charge de la Station de pompage ).
Puis, ladresse de communication MPI doit tre fixe 2.
Une fois ces oprations faites, cliquez sur Suivant. Cette troisime fentre apparatalors. Cest la deuxime fentre de configuration du projet.
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ING GEII5
Remarques :
Il faut choisir les blocs organisationnels utiliser. Pour ce premier projet, nous
nutiliserons que le bloc OB1. Ce bloc contient le programme qui sera
continuellement excut par lautomate.
Lautomate programmable excute la squence suivante de faon rptitive, tant quil est en
mode dexcution :
Lecture de ltat des entres (pour savoir ltat logique des capteurs, des boutons,..),
Excution complte du bloc OB1,
criture de ltat des sorties obtenues suite lexcution du bloc OB1 (pour allumer
des voyants, dmarrer des moteurs, dplacer des vrins, ).
Il faut aussi choisir le langage de programmation. Lautomate nous permet de le
programmer selon les trois langages suivants :
o LIST : en liste dtat (langage ayant lapparence de lassembleur);
o CONT: en langage contacts (ou diagrammes chelle);
o LOG : en logigrammes.
Choisir le langage de programmation contacts (CONT), puis cliquer sur Suivant.
Cette dernire fentre apparat alors :
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Il vous suffit alors de choisir un nom pour le projet, puis de cliquer sur Crer. Lcran
du SIMATIC Manager devrait alors avoir cette apparence :
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ING GEII7
II.2 Structure dun projet
La structure du projet est montre dans la partie gauche de la fentre prcdente identifie par
le nom_du_projet.
Le rpertoire de base est identifi par le mme nom que le projet, soit S7_Pro1 dans notre
exemple. Ce rpertoire contient tous les sous-rpertoires et fichiers configurant toutes les
composantes dun projet, soit : automates, rseaux, programmes.
En cliquant sur le rpertoire S7_Pro1 vous voyez apparatre les items Station
SIMATIC 300 et MPI(1). Le premier item mne la dfinition du matriel utilis
dans ce projet, le second sur pour la configuration du rseau utilis dans le projet.
En cliquant sur le rpertoire Station SIMATIC 300 (ou sur litem de droite
Station SIMATIC 300 ), vous voyez apparatre dans lcran de droite les items Matriel et CPU314 IFM(1) . Le premier item mne la dfinition du matriel
utilis dans le projet, en particulier des automates. Le second item mne la
programmation de lunique automate du projet nomm CPU314 IFM(1) .
II.3 Configuration du matriel de lautomate
En double cliquant sur Matriel , vous lancez le logiciel de configuration de matriel. La
fentre suivante apparat :
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ING GEII8
Dans la fentre de configuration du matriel on voit apparatre plusieurs rgions. Dune part,
la fentre de configuration qui montre la localisation des modules dans les rails de montage.
En position 2, nous retrouvons le CPU de lautomate identifi par le nom CPU314 IFM(1) .
En dessous, nous retrouvons une description plus dtaille de la configuration de ces modules.
Ainsi, le CPU en position 2, possde un numro de pice (Rfrence), une adresse rseau
gale 2 (Adresse MPI), un certain nombre dentres numrotes de 124 155 et un certain
nombre de sorties numrotes de 124 155.
En double cliquant sur le module CPU (qui se trouve dans la liste gauche), la fentre
de configuration du CPU souvre :
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ING GEII9
La page de longlet Gnral contient une foule dinformations sur le module CPU
o La taille de la mmoire (en Ko).
o Le nombre dentres digitales.
o Le nombre de sorties digitales.
o Le nombre dentres analogiques.
o Le nombre de sorties analogiques.
o La vitesse dexcution de 1000 instructions logiques.
o Le numro de rfrence.o La station rseau (il ny a pas de rseau).
En cliquant sur longlet Cycle/Mmento de cadence , la fentre ci-dessous
apparat.
Le chien de garde est un dispositif qui surveille continuellement le processeur du module
CPU.
Le temps de surveillance de cycle est lintervalle de temps maximal entre deux initialisations
du chien de garde .
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ING GEII10
Dans la partie droite de la figure prcdente, on trouve le catalogue du matriel (liste du
matriel de lautomate) :
Lautomate que nous avons choisi au dbut est un API quip dun CPU de type 314, il fait
partie de la srie 300.
Ajoutons le module dalimentation la configuration. Ce module se retrouve dans le
rpertoire PS-300. Le module dalimentation est situ gauche du module CPU. Il est
identifi PS307 2A. Pour lajouter la configuration, il suffit de cliquer sur cet item et le
glisser vers la ligne 1 du rail de droite.
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ING GEII11
II.4 Ecriture d'un programme pour lautomate
Etape 1: Structure dun projet (suite)
En cliquant sur le rpertoire Programme S7 vous voyez apparatre les items
Sources , Mnmoniques et Blocs . Le premier item mne la liste de fichiers
utilisant des logiciels spcialiss pour programmer lautomate avec des langages avancs. Le
second item vers la liste des blocs crs pour lautomate avec le logiciel STEP 7 . Le
troisime item permet de lancer le logiciel de dfinition de mnmoniques.
Cliquez sur le rpertoire Blocs (ou sur litem Blocs ). La fentre de droitedevient alors:
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ING GEII12
Litem identifi OB1 est le bloc organisationnel rsultant de la cration du projet. Double
cliquez sur litem OB1 pour lancer le logiciel STEP 7 . La fentre de lditeur apparat
alors.
Etape 2: Programmation avec le logiciel STEP7
En double cliquant sur litem OB1 de la fentre prcdente, le logiciel STEP 7 se
lance. Voici la fentre de lditeur STEP7.
Dans la fentre de droite nous retrouvons lensemble des lments de programme ou fonctions
disponibles pour cet automate. Dans la fentre de gauche, nous retrouvons la page de lditeurde programme. On y retrouve :
Un champ pour insrer le titre du bloc (optionnel).
Une zone de commentaire pour dcrire la fonction du bloc (optionnel).
Un ensemble de rseaux (ou barreaux) ayant :
Un champ pour insrer le titre du rseau (optionnel);
Une zone de commentaire pour le rseau (optionnel);
La zone de programmation du rseau.Pour programmer un barreau de langage contact il faut positionner le curseur au dbut de la
zone de programmation du rseau 1 puis faire glisser les contacts qui se trouvent en haut
droite de la fentre de lditeur STEP7.
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ING GEII13
Cliquez ensuite sur licne de contact normalement ouvert, puis inscrire le numro du
contact dentre I124.0.
Pour complter le rseau, positionner le curseur la fin de la zone du rseau 1 puis
cliquez sur licne de la bobine de sortie et inscrire le numro de la bobine, soit
Q124.0.
Une fois le premier barreau termin, on programme ensuite le barreau suivant et ainsi de
suite,Pour ce faire, il faut introduire un nouveau rseau en cliquant sur l'icone Nouveau
rseau .
Application: Programmer le barreau suivant :
Programmer la premire ligne du barreau tel que montr la figure ci-dessus puis
inscrire les adresses.
Pour placer le contact Q124.7 en parallle avec le contact I124.1, il faut ouvrir
une branche. Pour ouvrir la branche, il faut placer le curseur sur le contact I124.1 et
appuyer sur la touche F8. On ajoute alors le contact Q124.7 sur la nouvelle branche.
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Il faut maintenant fermer cette branche. On y arrive en appuyant sur la touche F9.Le rseau 2
aura donc cette apparence:
II.5 Chargement du programme dans lautomate
Etape 1: Mettre lautomate sous tension, lorsque lautomate est sous tension, le voyant 24
Vcc est au vert pour indiquer que tout est normal.
Commutateur de mode: Sur le module du CPU, nous retrouvons un commutateur de mode.
Ce commutateur permet de dterminer si lautomate doit excuter le programme ou non:
En mode STOP, lautomate nexcute pas le programme. Dans ce mode, il est
possible de transfrer un programme du PC vers lAPI et de transfrer un programme
de lAPI vers le PC. Il est aussi possible de modifier le programme dans lAPI.
En modeRUN, lautomate excute le programme. Dans ce mode, il est possible de
transfrer un programme de lAPI vers le PC. Il est impossible de transfrer un
programme du PC vers lAPI. Il est aussi impossible de modifier un programme dans
lautomate.
En mode RUN-P (RUN-PROGRAM), lautomate excute le programme. Dans ce
mode, il est possible de transfrer un programme du PC vers lAPI et de transfrer un
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programme de lAPI vers le PC. Il est aussi possible de modifier le programme dans
lautomate.
Remarques:
Automate virtuel et simulation d'un programme dans STEP7
Pour effectuer une simulation d'un programme trait par le logiciel STEP7, il faut commencer
par charger le programme dans l'automate. Cependant, dans le cas ou nous n'avons pas
d'automate rel, le logiciel STEP7 nous permet de visualiser et d'utiliser un automate virtuel.
Pour accder cette application nous utilisons litem activer/ dsactiver la simulation
comme l'indique la figure suivante:
Le logiciel S7-PLCSIM1 se lance et lautomate virtuel s'affiche comme l'indique la fentre
suivante :
Il faut ensuite ajouter les panoplies d'entres/sorties en cliquant sur l'item Insertion :
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ING GEII16
D'o, on aura un automate virtuel complet comme l'indique la figure suivante :
On peut donc maintenant activer ou dsactiver les entres dsires et cliquer sur l'item
RUN pour simuler. Cependant, il faut charger avant le programme dans l'automate encontinuant suivre les tapes de chargement d'un programme dans l'automate.
Etape 2 :Mettre le commutateur en position STOP.
Etape 3 :Pour le chargement du programme dans lautomate, retourn au SIMATIC Manager
et slectionner litem Blocs. La fentre du SIMATIC manager devrait ressembler :
Etape 4: Slectionner alors litem OB1 (Si il y avait eu plusieurs items, on peut utiliser le
raccourci [CTRL] A pour les slectionner tous).Etape 5 : Ensuite, en utilisant litem Charger du menu droulant Systme cible ,
transfrer le programme dans lautomate.
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La fentre suivante apparat :
Cliquer alors sur OUI pour craser lancien programme. Votre programme est maintenant
dans lautomate.
II.6 Visualisation du programme dans lautomate
Bien que lobservation des voyants des sorties permette de vrifier ltat des sorties en
fonction de ltat des entres. Il existe une autre faon de visualiser, cest via lditeur de
programme STEP 7 :
Double cliquez sur le bloc OB1. Lditeur est alors lanc et le programme est affich.
Pour visualiser ltat des variables dans lautomate, cliquer sur licne lunettes .
Un lment actif est dessin avec un trait vert gras.
Appuyez sur les boutons et vrifiez les changements dtat lcran. Notezlindication du mode de fonctionnement sur la ligne dtat au bas de lcran.
Mettre lautomate en mode STOP et regarder le changement de mode sur la ligne
dtat.
Remettre lautomate en mode RUN.
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ING GEII18
Une autre faon de visualiser est dutiliser litem Visualiser/forcer des variables du menu
droulant Systme cible du logiciel STEP 7. En cliquant sur cet item, cette fentre
souvre:
Il vous suffit alors de spcifier les variables dont il faut surveiller ltat. Inscrivez donc dans la
colonne Oprande le nom des variables surveiller (les autres champs se remplissent
automatiquement).
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ING GEII19
Pour voir apparatre la valeur actuelle des paramtres, cliquez sur licne lunettes . La
valeur logique d'tat apparat sous le format vrai "True" ou faux "False".
II.7 Utilisation des tiquettes (mnmoniques)
Les tiquettes (appeles aussi mnmoniques) permettent de donner aux variables dentres, desorties ou de mmoire interne un nom plus rvlateur que I124.0 par exemple. Supposons
quon a suivi la mme dmarche dcrite prcdemment pour la cration dun projet.
Dans ce menu, lun des items est identifi par Mnmoniques .
Etape 1 : Double cliquez sur cet item pour lancer lditeur de mnmoniques. La fentre
suivante apparat alors :
Cest lditeur de mnmonique. Par dfaut seul le bloc OB1 possde un mnmonique qui est
Cycle Execution (ou excution cyclique). Nous pouvons ainsi ajouter d'autres
mnmoniques.
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II.8 Blocs de fonctions (FC)
Un bloc de fonction FC correspond une sous-routine appele par dautres blocs. Dans
lexemple des moteurs, le circuit de mise en marche et darrt de moteur est toujours le mme.
En effet, le circuit suivant est le circuit de commande dun moteur en diagramme chelle :
Si on possde cinq moteurs, il semble bien inutile de rpter ce programme cinq fois. Il peut
tre plus efficace de lcrire quune seule fois. Cest ce que permet de faire les blocs de
fonction.
Pour crer un bloc fonctionnel, mettre le curseur dans la zone de droite de la fentre du projet
et appuyer sur le bouton de souris de droite. Le menu suivant apparat :
Choisir litem Insrer un nouvel objet puis litem Fonction . Les blocs de fonctions
sont identifis par le prfixe FC suivi dun suffixe variant de 1 255. Appelez le bloc FC1 et
choisissez CONT . En cliquant OK, le bloc est alors cre.
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ING GEII21
Double cliquez sur le bloc FC1, pour lancer lditeur STEP 7. Dans lditeur STEP 7, notez
quil existe une zone de dclaration de variables locales que lon peut utiliser pour dfinir les
trois variables importantes, soit MARCHE, ARRT et MOTEUR. Le type de chaque variableest boolen (BOOL) et les deux premires sont des entres (IN) et la dernire une sortie
(OUT). Dfinissez les variables pour obtenir le tableau suivant :
Il reste crire le programme dans le bloc FC sous la fentre de dclaration de variables.
Entrez ce programme dans le bloc FC et sauvegarder le bloc de fonction.
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ING GEII22
En cliquant sur le bloc FC1 et en le glissant sur le rseau 1 du bloc OB1, vous insrez un
appel au bloc FC1.
Pour le moteur #1, la mise en marche se fait par MARCHE 1, larrt par ARRT 1 et le signal
de sortie est MOTEUR 1. Ajoutez ces contacts autour du bloc FC1 pour obtenir :
II.9 Les Temporisations
Dans lautomate, nous avons accs certaines fonctions dont les compteurs et les
temporisations. Ces lments sont fort utiles pour gnrer des dlais dattente ou pour
compter des vnements. Les temporisateurs offerts dans lautomate S7-300 sont de cinq
types:
S_PULSE : temporisation sous forme dimpulsion.
S_PEXT: temporisation sous forme dimpulsion prolonge.
S_ODT: temporisation sous forme de retard la monte (le signal de sortie est gal 1
uniquement lorsque le temps programm est coul et que le signal dentre est 1).
S_ODTS : temporisation sous forme de retard la monte mmoris.
S_OFFDT : temporisation sous forme de retard la retombe (signal de sortie gal
1 lorsque la temporisation sexcute.
Les temporisations sont identifies par T (nombre), la lettre T indiquant une variable de
temporisation etle nombreest le numro de la temporisation (exemple : T12).
La dure de la temporisation est indique lentre TV de la faon suivante :
Prfixe S5T#
Dure avec units de mesure.
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ING GEII23
Exemple :Un temporisateur de 1 minute 45.33 secondes sera programm :
S5T#1M45S330MS.
Dans la plupart de nos applications, nous utiliserons une temporisation de la forme retard
la monte (S_ODT). Cette temporisation voit sa sortie passer de 0 1 un certain temps
prprogramm aprs le passage de 0 1 de lentre.
Paramtre Type de
donnes
Zone de mmoire Description
T n TIMER T Numro dindentification de la temporisation
S BOOL E, A, M, L, D Entr de dmarrage
TV S5TIME E, A, M, L, D Valeur de temps prdfinie
R BOOL E, A, M, L, D Entr de remise zro
BI WORD E, A, M, L, D Valeur de temps restante (format binaire)
BCD WORD E, A, M, L, D Valeur de temps restante (format BCD)
Q BOOL E, A, M, L, D Etat de la temporisation
Exemple : Soit une temporisation de 10 secondes commande par un interrupteur I124.2 et
qui allumera une sortie Q124.2. Ceci correspond programmer le rseau suivant :
II.10 Les compteurs
Les compteurs offerts dans lautomate S7-300 sont de trois types :
CU pour compteur incrmental
CD pour compteur dcrmental CUD pour compteur incrmental/dcrmental.
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Les compteurs sont identifies par C (nombre), la lettre C indiquant une variable de
comptage etle nombreest le numro de la temporisation (exemple : C1).
La configuration de lentre PV du compteur est identifie de la faon suivante :
Prfixe C#
Nombre.
Ainsi, un compteur ayant une valeur initiale de 3 sera programm : C#3.
Dans plusieurs applications, on utilise un compteur dcrmental. Pour ce compteur comme
pour les autres, ltat logique de la sortie est 0 si la valeur du compteur est 0, sinon ltat
logique est 1.
Paramtre Type de
donns
Zone de
mmoire
Description
C n COUNTER Z Numro didentification du compteur
CU BOOL E, A, M, L, D Entre dincrmentation
S BOOL E, A, M, L, D Entre dinitialisation du compteur
PV WORD E, A, M, L, D Valeur de comptage entre sous forme
C# dans la plage comprise entre 0 et
999
PV WORD E, A, M, L, D Valeur dinitialisation du compteur
R BOOL E, A, M, L, D Entre de remise zro
CV WORD E, A, M, L, D Valeur de comptage en cours (format
hexadcimal)
CV_BCD WORD E, A, M, L, D Valeur de comptage en cours (format BCD)
Q BOOL E, A, M, L, D Etat du compteur
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Exemple de programmation de trois types de compteurs :
Compteur incrmental:
Compteur dcrmental:
Compteur incrmental/dcrmental:
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ING GEII26
Exemple de visualisation dun compteur incrmental CU :
Une impulsion sur lentre I124.1 active lentre S(set) qui charge la valeur mise
lentre PV dans le compteur.
Une impulsion sur lentre dincrmentation I124.0 fait incrmenter le compteur.
Une impulsion sur lentre I124.2 active lentre R (reset) qui remet le compteur 0.
Application:
Un programme qui fait lincrment dun compteur et qui fait activer la sortie Q124.1 lorsque
la valeur du compteur est gale 6.
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TP 2
1. Objectifs
Matriser les tapes de passage dun cahier des charges un programme Ladder.
Ecrire un programme Ladder en utilisant le logiciel STEP 7.
Utiliser diffrents types de temporisateurs.
2. Pr requis
- Systmes logiques
- Capteurs-Actionneurs
- Programmation des API
3. Cahier des charges
Partie A
La figure 1 reprsente une machine prsentant un levier entran. Lorsque le bouton poussoir
de dmarrage est actionn, le levier est anim dun mouvement de rotation vers la droite et
sarrte lorsquil a atteint la position 2. Aprs 5 secondes, le levier est anim dun mouvement
de rotation dans le sens oppos pour revenir la position 1 et sarrter. Ce cycle recommence
lorsque le bouton poussoir de dmarrage est actionn de nouveau.
Figure 1.Mouvements du levier
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TP 3
1. Objectifs
Matriser les tapes de passage dun cahier des charges un programme Ladder en
utilisant le logiciel STEP 7.
Utilisation de la divergence et la convergence en OU.
Utilisation des compteurs et des temporisateurs.
2. Pr requis
- Systmes logiques
- Capteurs-Actionneurs
- Programmation des API
3. Cahier des charges
Partie A
Ce petit automatisme de remplissage de bouteilles est constitu dun convoyeur command
par un moteur MT, dune valve de remplissage V et de deux capteurs, un capteur de prsence
de bouteille prte tre remplie pb et d'un bouton poussoir de mise en marche m (Fig.1).
Pour dmarrer lautomatisme, il suffit dappuyer sur le bouton poussoir m. Le tapis roulant
dmarre et une premire bouteille se prsente au poste de remplissage. Le capteur pb dtecte
la bouteille, puis la valve V souvre pendant 12 secondes pour remplir la bouteille. Ensuite, la
bouteille est vacue et une nouvelle bouteille est prsente pour remplissage. Il faut remplir
six bouteilles suite lappui sur le bouton m.
Figure 1.Station de remplissage de bouteilles
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ING GEII30
On vous demande de :
1.tablir le GRAFCET du dispositif.
2.crire le programme Ladder correspondant en utilisant le logiciel STEP 7.
3.Simuler lexcution du programme.
Partie B
Un dispositif automatique destin trier des caisses de deux tailles diffrentes se compose
d'un tapis amenant les caisses, de trois poussoirs et de deux tapis d'vacuation (Fig. 2).
Le cycle commence lorsquon appui sur le bouton poussoir dpart cycle Dcy. Le poussoir P1
pousse les petites caisses devant le poussoir P2 qui son tour les transfre sur le tapis
d'vacuation 2, alors que les grandes caisses sont pousses devant le poussoir P3, ce dernier
les transfre sur le tapis d'vacuation 3. Pour effectuer la slection des caisses, un dispositif de
dtection plac devant le poussoir P1 permet de reconnatre sans ambigut le type de caisse
qui se prsente savoir Pc : petite caisse et Gc : grande caisse.
Figure 2.Station de tri de caisses
On vous demande de :
1.tablir le GRAFCET du dispositif.
2.crire le programme Ladder correspondant en utilisant le logiciel STEP 7.
3.Simuler lexcution du programme.
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TP 4
1. Objectifs
Matriser les tapes de passage dun cahier des charges un programme Ladder en
utilisant le logiciel STEP 7.
Utilisation de la divergence et la convergence en ET et en OU.
Utilisation des temporisateurs.
2. Pr requis
- Systmes logiques
- Capteurs-Actionneurs- Programmation des API
3. Cahier des charges
Partie A :
Figure 1 :Poste dusinage
Le cycle de fonctionnement commence par lappuie sur le bouton de dpart cycle ( dcy )
quand les ttes d'usinages sont en position arrire, que les vrins d'jection et de serrage sont
reculs et qu'une pice est prsente, le systme serre la pice.
On effectue alors simultanment les deux usinages.
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Le fraisage : la fraise avance en vitesse lente puis recule en vitesse rapide.
Le lamage :
o le grain d'alsage avance en vitesse lente.
o Une fois en fin de lamage on attend 1 seconde pour avoir un fond plat.
o Le retour s'effectue alors en vitesse rapide.
Aprs ces deux oprations la pice est desserre puis jecte par le vrin E.
Les capteurs de contrle des mouvements sont :
a0 et a1 pour le vrin d'alsage.
e0 et e1 pour le vrin d'jection.
f0 et f1 pour le vrin de fraisage.
s0 et s1 pour le vrin de serrage.
Remarque :
Pour des raisons de simplicit, on ne tiendra pas compte du fonctionnement des moteurs de
broches d'usinages.
On vous demande de :
1.tablir le GRAFCET du dispositif.
2.crire le programme Ladder correspondant en utilisant le logiciel STEP 7.
3.Simuler lexcution du programme.Partie B :
Nous considrons un carrefour routier constitu dune voie principale et dune voie
secondaire sens unique comme indique la figure 2.
Le trafic de la voie principale est plus important que celui de la voie secondaire. Nous avons
choisi dinstaller un dtecteur de proximit inductif sur la voie secondaire afin de dtecter la
prsence dun vhicule sur cette voie. Ainsi sil ny a pas de vhicule sur la voie secondaire,
le feu vert de la voie principale reste allum.Mode de fonctionnement :
Le feu de carrefour prsente deux modes de fonctionnement : mode jour et mode nuit. Le
cycle de fonctionnement du mode jour est le suivant :
- Initialement R1, R2 et R3 sont allums pendant une seconde.
- Puis le feu vert de la voie principale (V1) et le feu vert du passage piton (V3) sallument
pendant 8 secondes au moins. Si aucun vhicule nest arriv sur la voie secondaire, V1 et
V3 restent allums.
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- Lorsqu un vhicule se prsente sur la voie secondaire, V1 et V3 clignotent pendant 2
secondes. Ensuite le feu orang de la voie principale (O1) sallume pendant 2 secondes et le
feu rouge du passage piton (R3) sallume.
- Puis R1, R2 et R3 sallument pendant une seconde.
- Aprs le feu vert de la voie secondaire (V2) sallume pendant 4 secondes ensuite il clignote
pendant 2 secondes. Le feu rouge du passage piton (R3) reste allum.
- Le feu orang de la voie secondaire (O2) sallumependant 2 secondes.
Dans le mode nuit, les feux orangs de la voie principale (O1) et de la voie secondaire (O2)
clignotent indiquant que les vhicules peuvent passer avec prudence.
Nous prcisons que le clignotement se fait la frquence de 1Hz cest dire que le feu
sallume pendant 0.5 seconde et steint pendant 0.5 seconde.
Figure 2 :Feu de carrefour
Les entres :
Le dtecteur de proximit inductif est connect lentre I124.0
Les sorties :
Les feux vert de la voie principale (V1) et du passage piton (V3) sont connects la
sortie Q124.0
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Le feu orang de la voie principale (O1) est connect la sortie Q124.1
Le feu rouge de la voie principale (R1) est connect la sortie Q124.2
Le feu vert de la voie secondaire est connect la sortie Q124.3
Le feu orang de la voie secondaire (O2) est connect la sortie Q124.4 Le feu rouge de la voie secondaire (R2) est connect la sortie Q124.5
Le feu rouge du passage piton (R3) est reli la sortie Q124.6
On vous demande de :
1.tablir le GRAFCET du dispositif.
2.crire le programme Ladder correspondant en utilisant le logiciel STEP 7.
3.Simuler lexcution du programme.