COURS S7

PROGRAMMER

AVEC

STEP 7

1 PRESENTATION

Les automates SIEMENS couvrent une gamme dautomates de 12E 8S 4096 E/S plus des entres et sorties analogiques, ainsi que des cartes spcifiques de rgulation, comptage etc.. Ils sont programmables par lintermdiaire de deux logiciels qui sont STEP 5 pour la srie S5 (95U,100U,115U,135U, 155U) ou STEP 7 pour la nouvelle srie 7(200,300,400).

La programmation STEP 7 est une programmation structure dans des blocs qui sont les blocs dorganisation, les fonctions, les blocs fonctionnels, les blocs de donnes. Lcriture des programmes est possible sous plusieurs langages qui sont : le langage contact (CONT), le logigramme (LOG), le langage en liste dinstructions (LIST), le grafcet (graph S7), le langage structur (SCL), etc.

Gestionnaire de projets SIMATIC

Le gestionnaire de projets SIMATIC gre toutes les donnes relatives un projet d'automatisation quel que soit le systme cible (S7/M7/C7) sur lequel elles ont t cres. Le gestionnaire de projets SIMATIC dmarre automatiquement les applications requises pour le traitement des donnes slectionnes.

1.1 ORGANISATION GENERALE DES PROGRAMMES

Traitement de programme cyclique

.

1.1.1 Blocs de code

Les blocs de code sont les blocs du programme utilisateur qui contiennent les instructions excuter. Il existe les blocs de code suivants :

1.1.2 Blocs d'organisation (a voir ultrieurement, ici seul OB1 pris en compte)Le bloc dorganisation OB1 est le chef dorchestre du programme; il traite cycliquement le programme.1.1.3 Fonction

Une fonction (FC) est un bloc de code qui ne contient pas de donnes statiques,

1.1.4 Bloc fonctionnel

Un bloc fonctionnel (FB) est un bloc de code qui contient des donnes statiques, (exemple programmation de graphe SFC driv du grafcet)1.1.5 Fonction systme (a voir ultrieurement) Une fonction systme (SFC) est une fonction intgre au systme d'exploitation de la CPU que vous pouvez appeler dans le programme utilisateur, si besoin est. Elle ne peut tre programme par l'utilisateur.

Les blocs de code (OB, FB, FC) du programme utilisateur peuvent tre chargs dans la CPU S7. Ils sont soit crs et dits directement dans des diteurs incrmentaux, soit ils rsultent de la compilation de sources.

1.1.6 Blocs de donnes

Les blocs de donnes sont des blocs utiliss par les blocs de code de votre programme utilisateur pour enregistrer des valeurs.

(en langage graph on y retrouve toutes les donnes des variables des GRAFCET)1.2 LES LANGAGES

1.2.1 Langage de programmation LIST (liste d'instructions)

La langage de programmation LIST (liste d'instructions) est un langage textuel proche du langage machine.

Exemple :

Rseau 1 :

U(

O " Marche"// Bouton-poussoir "Marche"

O " Bobine"// Bobine de maintien

)

1.2.2 Langage de programmation CONT (schma contacts)

Dans le langage de programmation graphique CONT, la reprsentation est fonde sur des schmas relais. Les lments d'un tel schma, comme par exemple les contacts ouverture ou les contacts fermeture sont relis pour former des rseaux. Un ou plusieurs de ces rseaux forment la section d'instructions complte d'un bloc de code.

Le langage de programmation CONT fait partie du logiciel de base STEP7.

Exemple :

Rseau 1 :

Dans le langage CONT, vous crez le programme en utilisant un diteur incrmental.

1.2.3 Langage de programmation LOG (logigramme)

Le langage de programmation LOG utilise les pavs logiques bien connus dans l'algbre boolenne pour la reprsentation logique. Il permet en outre de reprsenter des fonctions complexes, telles que les fonctions mathmatiques en les mettant directement en liaison avec ces pavs logiques.

Le langage de programmation LOG fait partie du logiciel de base STEP7.

Exemple :

Rseau 1 :

Dans le langage LOG, vous crez le programme en utilisant un diteur incrmental.

1.2.4 Langage de programmation Graph S7 (commande squentielle)

Le langage de programmation graphique optionnel Graph S7 vous permet de programmer des commandes squentielles. Ceci implique la cration d'une succession d'tapes, la dtermination du contenu respectif de ces tapes, de mme que des conditions de transfert (transitions). Pour dterminer le contenu des tapes, vous utilisez un langage de programmation spcial (similaire LIST), alors que pour dterminer les transitions, vous utilisez une reprsentation sous forme de schma contacts ou de logigramme(langage de programmation CONT ou LOG restreint).

Graph S7 permet de reprsenter trs clairement des squences mme complexes, ce qui favorise une programmation et une recherche d'erreurs effectives.

Exemple dcran graph. 7

Graph. S7 ne cre que des blocs fonctionnels et les blocs de donnes d'instance correspondants, qu'il enregistre dans le programme utilisateur sous le programme S7. Vous crez le DB d'instance pour un FB de Graph dans l'diteur de Graph S7, lorsque le bloc fonctionnel est ouvert. Il contient les donnes de la srie de squences, comme par exemple les paramtres du bloc fonctionnel de mme que la description des tapes et des transitions.

Dans Graph S7, vous crez le programme dans un diteur incrmental. Un bloc fonctionnel de Graph peut cependant mme tre enregistr comme source Graph, s'il contient des erreurs. La source pourra nouveau tre compile en bloc fonctionnel de Graph, une fois que les erreurs y auront t corriges.

1.2.5 Mnmoniques de la table des mnmoniques

Lorsque vous crez votre programme, vous pouvez utiliser des mnmoniques auxquels vous pouvez aussi affecter des commentaires et des proprits d'objets 1.2.6 Editer une table des mnmoniques

L'objet "Mnmoniques" (table des mnmoniques) est automatiquement cr sous un programme S7 Procdez de la manire suivante :

1. Cliquez deux fois sur le programme S7 ou le programme M7 dans la fentre du projet afin que l'objet "Mnmoniques" s'affiche dans la partie droite de la fentre.

2. Ouvrez l'objet "Mnmoniques", par exemple en cliquant deux fois dessus.

Dans la fentre qui s'ouvre, vous pouvez diter la table des mnmoniques.

2 PROJET S7

2.1.1 Crer un projet

Pour raliser votre tche d'automatisation au sein d'un gestionnaire de projets, vous devez d'abord crer un nouveau projet.

Le nouveau projet va tre cr dans le rpertoire que vous avez slectionn pour les projets, lorsque vous avez choisi la commande Outils > Paramtres et l'onglet "Gnral".

Procdez de la manire suivante :

A/ Choisissez la commande Fichier > Nouveau .

B/ Dans la bote de dialogue qui s'affiche, slectionnez le chemin (lecteur et rpertoire) pour le nouveau projet.

Nota : les noms de rpertoire figurant dans le chemin ne doivent pas dpasser huit caractres, sans quoi des problmes risqueraient de se poser lors de l'archivage et de l'utilisation de "C pour M7" (Borland Compiler).

C/ Tapez le nom du nouveau projet dans la bote de dialogue.

D/ L'option "Type" vous permet d'indiquer si vous voulez crer le projet pour la version actuelle de STEP 7 (slection par dfaut) ou l'diter dans une version plus ancienne de STEP 7.

E/ Cliquez sur le bouton "OK" pour crer le projet.

Rsultat : Une fentre du projet s'ouvre. Elle contient l'icne du projet ainsi que l'objet du sous-rseau MPI, qui est insr automatiquement lors de la cration d'un projet. La vue hors ligne est slectionne par dfaut.

Nota:Pour ouvrir un projet existant, choisissez la commande Fichier > Ouvrir, puis slectionnez le projet souhait dans la bote de dialogue qui s'ouvre. Si ce projet ne figure pas dans la liste de projets propose, cliquez sur le bouton "Parcourir". L'arborescence de rpertoires de la bote de dialogue "Parcourir" s'affiche alors. Ce faisant vous pouvez chercher d'autres projets et reporter les projets trouvs dans la liste des projets. Vous pouvez modifier les entres dans la liste de projets en choisissant la commande Fichier > Grer.

Le gestionnaire de projets SIMATIC vous permet d'attribuer des noms dont le nombre de caractres est suprieur 8. Le nom du rpertoire du projet est tronqu aprs 8 caractres. Les noms de projets doivent de ce fait se distinguer dans leur 8 premiers caractres. Aucune diffrenciation n'est faite entre les majuscules et minuscules.

2.1.2 Test d'un programme utilisateur

Pour pouvoir tester vos programmes utilisateur, vous devez d'abord en copier les parties correspondantes dans la CPU, puis les excuter.

Si lon ne dispose pas encore du matriel, on utilisera le simulateur .

2.1.3 Tester un programme utilisateur

Vous devez pralablement avoir charg le programme utilisateur dans la CPU.

Procdez de la manire suivante :

1. Ouvrez la fentre "Partenaires accessibles" ou la vue du projet en ligne.

2. Slectionnez

le programme S7 dans la fentre du projet dans la vue du projet en ligne ou

le partenaire "MPI=..." dans la fentre "Partenaires accessibles".

3. Choisissez la commande Systme cible > Visualiser/forcer des variables.

L'application de visualisation et de forage des variables dmarre et la fentre de la table des variables s'ouvre.

Vous pouvez galement ouvrir cette fentre dans la vue du projet hors ligne, en ouvrant une table des variables (VAT) dans le classeur des blocs, par exemple par double-clic.

2.1.4 Insrer et diter une table des variables

Procdez de la manire suivante :

1. Dans la fentre du projet (vue du projet hors ligne), slectionnez le classeur des blocs dans lequel vous voulez insrer une table des variables (VAT).

2. Choisissez la commande Insertion > Bloc S7 > Table des variables (VAT).

3. Ouvrez l'objet VAT. L'application de visualisation et de forage des variables sera alors dmarre. Vous pouvez y :

diter cette table des variables.

crer d'autres tables de variables, les ouvrir et les diter,

tablir une liaison en ligne avec la CPU, partir du programme utilisateur tester.

2.1.4.1 Type de variable dans un automate

Entres E (I)(lecture dans la Mmoire Image d'Entres MIE)

- E y.x dsigne une entre, y est le numro de voies (0 127), x sa position (0 8).

- EB y dsigne un octet d'entres.

- EW y dsigne un mot d'entres ( 16 bits).

- ED y dsigne un double mot d'entres (32 bits).

Les mme termes prcd d'un P accdent directement la priphrie.

Sorties A (Q)(sortie dans la Mmoire Image de Sorties MIS)

- A y.x dsigne une sortie y est le numro de voies (0 127), x sa position (0 8).

- AB y dsigne un octet de sorties.

- AW y dsigne un mot de sorties ( 16 bits).

- AD y dsigne un double mot de sorties (32 bits).

Les mmes termes prcds d'un P accdent directement la priphrie

Mmentos M (lecture dans la mmoire interne)

- M y.x dsigne un bit de mmoire y est le numro d'octets (0 127), x sa position (0 8).

- MB y dsigne un octet de mmoire.

- MW y dsigne un mot de mmoire( 16 bits).

- MD y dsigne un double mot de mmoire(32 bits).

ATTENTION A LA NUMEROTATION.

MD 10 comprend les mots MW 10 et MW 12 soit les octets MB 10, MB 11, MB12, MB13

Les doubles mots sont donc adresss de 4 en 4 dans la mmoire, les mots de 2 en 2.

Exemple :MD 10 = AABB CCDD en hexadcimal.

alors en hexadcimal :

MW10 = AABB

MW12 = CCDD

MB 10 = AA

MB 11 = BB

MB 12 = CC

MB 13 = DD

Si MB 10 = 1000 0011 en binaire

Les Bits M 10.2 M 10.6 valent 0, les bits M10.0, M10.1 et M10.7 valent 1.

Ce type de numrotation sapplique tous les types de variables (A.., E..,P..., DB..,L..)

2.1.4.2 Exemple d'organisation et de numrotation

La lettre M peut tre remplace par une E pour les entres (I en IEC) ,A pour les sorties (Q en IEC), etc.

LIST

SCL

CONT

LOG

GRAPH5

LOB1 est le bloc dorganisation

Les FC sont les blocs FONCTION

Les FB sont les blocs fonctionnels

Les DB sont les blocs de donnes

Le traitement de programme cyclique constitue le traitement normal pour les automates programmables. Ceci signifie que Le programme utilisateur dans le bloc OB1 est donc excut cycliquement

OB1

E32.0

E32.2

A32.0

A32.0

&

E32.0

E32.2

E32.1

A32.0

=

Icne du simulateur

cC