ctia10 - introduction à la programmation grafcet sous siemens tia portal

CTIA10 : Introduction la programmation Grafcet sous Siemens TIA Portal Page 1

Atelier C : TIA Portal

CTIA10 : Introduction la programmation

Grafcet sous Siemens TIA Portal


Table des matires 1 Buts de lexercice : .................................................................................................................................................... 3

2 Mise en situation....................................................................................................................................................... 3

3 TRAVAIL A REALISER .................................................................................................................................................. 3

3.1 Cration dun projet et paramtrage de lautomate ........................................................................................ 3

3.1.1 Dmarrage du logiciel ............................................................................................................................... 3

3.1.2 Cration dun nouveau projet ................................................................................................................... 4

3.1.3 Ajout dun automate ................................................................................................................................. 4

3.1.4 Prsentation de linterface........................................................................................................................ 5

3.1.5 Ajout du module de simulation................................................................................................................. 6

3.1.6 Relev des adresses utilises pour les entres/sorties ............................................................................. 7

3.1.7 Liaison avec lautomate ............................................................................................................................ 8

3.1.8 Chargement de la configuration dans lautomate .................................................................................... 9

3.2 Programmation de lautomate ....................................................................................................................... 10

3.2.1 Cration dune table de variables ........................................................................................................... 10

3.2.2 Types de variables ................................................................................................................................... 10

3.2.3 Tables de visualisation ............................................................................................................................ 11

3.2.4 Ajout dun Grafcet ................................................................................................................................... 12

3.2.5 Appel du Grafcet depuis le bloc de programme principal ...................................................................... 13

3.2.6 Cration du Grafcet ................................................................................................................................. 14

3.2.7 Variables utiles pour la programmation du Grafcet ............................................................................... 15

3.2.8 Gracet ...................................................................................................................................................... 15

3.2.9 Remise zro du Grafcet ........................................................................................................................ 20

4 Pour aller plus loin ................................................................................................................................................ 21

4.1 Modifiez le titre des tapes et des transitions et ajoutez des commentaires pour que le Grafcet soit plus

facile comprendre. ................................................................................................................................................... 21

4.1 Modifiez le Grafcet pour quil ne ncessite plus lappui sur le bouton Start. ................................................ 22

4.2 Modifiez le Grafcet pour prendre en compte les cylindres de couleur noire. ................................................ 23


1 BUTS DE LEXERCICE :

Le but de ce module est de raliser un programme en langage Grafcet pour piloter de faon basique la

station Festo MPS Sorting et de le tester dans un Automate Siemens S7-300.

2 MISE EN SITUATION

La programmation Grafcet est utilise lors de la programmation de processus industriels squentiels. Celle-ci

est particulirement bien adapte la programmation des stations MPS FESTO prsente dans le laboratoire

dautomation.

La plate-forme Siemens TIA (Totally Integrated Automation) Portal est la dernire volution des logiciels de

programmation Siemens. Cette plate-forme regroupe dans un seul logiciel la programmation des diffrents

dispositifs dune installation. On peut donc avec ce logiciel, programmer et configurer, en plus de lautomate,

les dispositifs HMI, les variateurs, etc.

3 TRAVAIL A REALISER

3.1 Cration dun projet et paramtrage de lautomate

3.1.1 Dmarrage du logiciel

Dans larborescence du Menu Dmarrer, cliquez sur TIA PORTAL V11 qui se trouve dans le dossier Siemens

Automation.

Vous pouvez galement utiliser le raccourci prsent sur le

bureau.


3.1.2 Cration dun nouveau projet

a) Cliquez sur nouveau projet

b) Compltez les donnes ncessaires

Nom du projet : Grafcet 01

Chemin : Z:\Utilisateurs du CTA\CTA$$\Gracet01

$$ = numro de votre PC

c) Cliquez sur le bouton Crer

ATTENTION LENDROIT O VOUS ENREGISTREZ VOTRE PROJET!!!!

3.1.3 Ajout dun automate

Dans la liste, slectionnez lautomate S7 314C-2 PN/DP (6ES7 314-6EH04-0AB0) puis cliquez sur Ajouter.


3.1.4 Prsentation de linterface

Navigateur de projet

Dans cette partie, on retrouve la liste de tous les composants du projet. Plusieurs automates peuvent sy

retrouver lorsque le projet contient plusieurs automates en rseau. On peut galement y retrouver les appareils

de supervision ou les rgulateurs prsents dans linstallation. Pour chaque appareil du projet, on retrouvera tous

les lments ncessaires la configuration, programmation ou mise en service.

Partie centrale

La partie centrale de la fentre permet dafficher le contenu du menu slectionn dans le navigateur de projet.

On y retrouvera donc aussi bien les outils de programmation de lautomate que les menus de configuration des

diffrents lments du projet.

Partie de droite

Le menu droite de lcran varie galement en fonction de llment slectionn dans le navigateur de projet.

On y retrouvera, par exemple, les blocs intgrer lorsquun bloc de programme est slectionn.


Barre doutils principale

Cette barre doutils contient, en plus des traditionnelles icnes prsentes dans la plupart des logiciels, des icnes

permettant de compiler et de charger les programmes dans lautomate. On retrouve galement des icnes

permettant de contrler lautomate connect au PC.

3.1.5 Ajout du module de simulation

Un module de simulation est accoupl lautomate. Ce module permet de simuler aux choix, 16 entres, 16 sorties

ou 8 entres et 8 sorties. Dans cet exercice, nous utiliserons le module dans sa configuration 8 entres et 8 sorties.

Aprs avoir slectionn le menu Vue des appareils dans le navigateur de projet, ajoutez le module 6ES7 323-

1BH01-0AA0 que lon peut trouver dans larborescence en suivant ces diffrentes entres :

DI/DO DI8/DO8 x DC24V/0,5A.

Pour ajouter le module, faites un glisser dposer du numro du module vers

lemplacement 4 de la platine automate.

Vrifiez galement que le commutateur sur le module est bien positionn sur la

position 8 x output 8 x input.


3.1.6 Relev des adresses utilises pour les entres/sorties

Avant de pouvoir travailler, il nous reste relever les adresses des diffrentes entres/sorties de lautomate.

Aprs avoir slectionn la vue Configuration des appareils dans le navigateur de projet, cliquez sur la flche

permettant dafficher les donnes de lappareil.

Le logiciel affiche alors les adresses utilises par les diffrents modules de lautomate.

Les adresses utilises sont donc:

0.0 0.7 pour les entres et les sorties du module de simulation

136.0 137.7 pour les entres et les sorties intgres lautomate


3.1.7 Liaison avec lautomate

Il faut maintenant charger la configuration de lautomate dans

celui-ci.

Pour cela, il faut tout dabord connecter lautomate au PC en

utilisant linterface Simatic S7 PC USB adapter.

Ensuite, aprs avoir slectionn la vue En ligne et

diagnostique , slectionnez les options suivantes :

Mode : MPI

Interface PG/PC : Pc Adapter

Il ne reste plus qu cliquer sur le bouton Liaison en ligne

pour vous connecter lautomate.


3.1.8 Chargement de la configuration dans lautomate

Maintenant que notre automate est correctement configur dans le projet, nous allons charger cette configuration

dans lautomate.

Aprs avoir interrompu la liaison en ligne, il suffit de faire un clic de droite sur lautomate dans le navigateur de

projet puis de cliquer sur Charger dans lappareil Tout.


3.2 Programmation de lautomate

3.2.1 Cration dune table de variables

Afin de faciliter la programmation, il est intressant de crer une table de variables.

Pour crer une variable, il suffit dindiquer le nom de la variable et son adresse.

Pour gagner du temps, il est possible de copier les variables, comme on peut le faire dans un tableur, en tirant sur le

coin infrieur droit dune cellule.

3.2.2 Types de variables

Identificateurs doprande Entre (I) Sortie (Q) Mmento (M)

Types de Variables Bool (1 bit) 1 ou 0 Byte (8 bits) Word (16 bits) DWord (32bits)


3.2.3 Tables de visualisation

Afin de visualiser les entres/sorties de lautomate depuis TIA portal, il est ncessaire de construire une table de

visualisation.

Pour crer une table de visualisation, cliquez sur ajouter une table de visualisation dans le navigateur de projet.

Tapez ensuite le nom des variables que vous voulez visualiser.

Pour voir les valeurs des variables, il est ncessaire de cliquer sur le bouton visualiser tout .

Il est galement possible de forcer une variable. Faites un clic de droite sur une des variables, puis choisissez le type

de forage que vous voulez raliser.


3.2.4 Ajout dun Grafcet

Nous arrivons enfin la programmation du Grafcet.

Pour ajouter un Grafcet dans le projet, il faut ajouter un bloc fonctionnel au programme de lautomate. Noubliez

pas de choisir le langage GRAPH avant dajouter le bloc.


3.2.5 Appel du Grafcet depuis le bloc de programme principal

Pour que lautomate excute le Grafcet, il faut que le bloc fonctionnel contenant le Grafcet soit appel depuis le bloc

de programme principal.

Lajout du bloc de programme se fait simplement en glissant le bloc de programme fonctionnel dans le bloc de

programme principal.

Il est possible de rendre conditionnelle lexcution de ce Grafcet en plaant un contact sur lentre de celui-ci.


3.2.6 Cration du Grafcet

Lexercice propos permet de commander de faon basique la station Festo MPS Sorting. Cette station permet de

trier les pices en fonction de leur couleur (rouge, noir, mtallis).

A la fin de lexercice, la station fera le tri entre les pices rouges et les pices mtallises.

Pour crer le Grafcet, il suffit de glisser les lments dsirs dans la fentre du Grafcet. Des carrs verts apparaissent

lendroit o le composant slectionn pourra tre dpos.


3.2.7 Variables utiles pour la programmation du Grafcet

Ajoutez les variables suivantes la table des variables :

3.2.8 Gracet

3.2.8.A S1, T1

S1: / T1: Part_av = 1

La condition est remplie si un cylindre est dtect lentre.


3.2.8.B S2, T2 & T4

S2: S Mettre 1 Tapis S Mettre 1 pendant la dure de ltape LStart

T2: Bstart=1 X B2=0 X B3=1 T4: Bstart=1 X B2=1 X B3=1

En fonction des indications des capteurs, on choisira une branche du Grafcet.

On allume la lumire du bouton Start pour signaler loprateur quil doit intervenir.


3.2.8.C S3, T3

S3: N Mettre 1 pendant la dure de ltape 1M1 & 1M2 T3: B4 = 1

On sort le premier bras et on retire la barrire qui retenait le cylindre.

Ltape se termine lorsque la barrire optique dtecte une pice.


3.2.8.D S5, T6

R Mettre 0 Tapis On arrte le tapis puis on retourne ltape initiale

3.2.8.E S4, T5

S Mettre 1: 1M1 & 1M3 D Retard la monte : M0.0 3s T5 : M0.0 = 1

On sort le deuxime bras et on retire la barrire qui retenait le cylindre

On dmarre une temporisation de 3 secondes

Ltape se termine lors de la fin de la temporisation


3.2.9 Remise zro du Grafcet

Lors dun arrt du cycle normal, il est intressant de

pouvoir revenir ltape initiale du Grafcet.

Pour raliser cette action, il existe des entres sur le

bloc dappel du Grafcet. Pour forcer le Grafcet

revenir son tape initiale, il faut mettre 1

lentre INIT_SQ . Dans lexemple ci-contre, cest

le bouton Stop qui est utilis pour raliser la remise

zro du Grafcet.

Attention, aprs avoir remis un

Grafcet zro, il est ncessaire de

replacer les composants du

systme dans leur position initiale.


4 POUR ALLER PLUS LOIN

4.1 Modifiez le titre des tapes et des transitions et ajoutez des commentaires pour que le Grafcet soit plus facile comprendre.

S1 : ...........................................................................................................................................

T1 : ...........................................................................................................................................

S2 : ...........................................................................................................................................

T2 : ...........................................................................................................................................

T4 : ...........................................................................................................................................

S3 : ...........................................................................................................................................

T3 : ...........................................................................................................................................

S5 : ...........................................................................................................................................

T6 : ...........................................................................................................................................

S4 : ...........................................................................................................................................

T5 : ...........................................................................................................................................

S6 : ...........................................................................................................................................

T7 : ...........................................................................................................................................


4.1 Modifiez le Grafcet pour quil ne ncessite plus lappui sur le bouton Start.

Que devient ltape 2 ?

.................................................................................................................................................

.................................................................................................................................................

.................................................................................................................................................

.................................................................................................................................................

Que devient la transition 2 ?

.................................................................................................................................................

.................................................................................................................................................

Schma contact :

Que devient la transition 4 ?

.................................................................................................................................................

.................................................................................................................................................

Schma contact :


4.2 Modifiez le Grafcet pour prendre en compte les cylindres de couleur noire.

Quelles doivent tre les valeurs des capteurs pour les pices suivantes ?

Rouge Noire Mtallise

B2

B3

Reprsentez le nouveau Grafcet :

ctia10 - introduction à la programmation grafcet sous siemens tia portal

Documents