7. Traduction GRAFCET-LADDER (Suite)

R�sum� de Th�orie

Automatismes S�quentiels

TABLE DES MATIÈRES

7. TRADUCTION GRAFCET-LADDER (SUITE) 07.1 Transition utilisant une étape comme référence 17.2 Traduction d’une transition non-précédée ou non suivie d’une étape 27.3 Transition à fronts montants et descendants

07.3.1 Rappel sur le fonctionnement u c!cle e scrutation 17.3." Transitions sur es fronts montants ou escenants

37.4 Traduction des compteurs

"7.#.1 $ontacts associ%s au& compteurs 37.#." 'articularit% u compteur(%compteur

47.5 Les actions a ctions conditionnelles conditionnelles 57. !"ercice de traduction #$orte de %ara%e&

Traduction GRAFCET-LADDER (suite)

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Traduction GRAFCET-LADDER (suite) Dans cette section) nous continuons l*%tue e la trauction +RA,$ET-LADDER en anal!sant les compteurs) les actions conitionnelles et les transitions  fronts montants et escenants. Sou/ene-/ous ue la trauction *un sc2%ma +RA,$ET en iaramme en %c2elle se fait tou4ours en uatre sections5 transitions) %tapes) temporisateurs-compteurs et actions. Les instructions e ni/eau interm%iaire %tui%es ans ce ocument sont5 1. Transitions5 • utilisant une r%f%rence  une %tape) • non-pr%c%% ou non-sui/i *une autre %tape) • sur es fronts montants ou escenants. ". $ompteurs6 3. Actions conitionnelles. Afin e ien comprenre la trauction e ces iff%rentes instructions) /oici un a4out  l*automatisme e 8La Tranc2e9. :n raissae es parties moiles e la tranc2e est primorial afin *en arer l*efficacit%. De plus) un affilae e la lame est essentiel afin e ne pas a;mer le papier coup%. Le contrema;tre e maintenance pr%/oit) u* toutes les <00 coupes) l*entretien e/ra =tre fait sur la mac2ine. Afin *a/ertir l*op%rateur e cet entretien) un compteur loiciel est install%. $e ernier) une fois arri/%e  <00 >< pour la simulation?) fera sonner l*alarme penant 1 secone selon une inter/alle e 3 secones.

F I G U R E 7-!

SOLUTION


"ARTIELLE DU G R A F C E T D E

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#LA

T R A N C $ E%

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Transition uti&isant une 'tae coe r'*'rence Il est tr@s simple *utiliser une autre %tape +RA,$ET comme r%f%rence) %l%ment e contrle ou e s%uence. Ainsi) ans l*e&emple e 8 La Tranc2e 9) remarue les transitions 1) 7 et . $es erni@res ont) ans leur %uation) la r%f%rence C1". $elle-ci permet e louer l*automatisme  l*%tape initiale >1? en l*emp=c2ant *%/oluer /ers les autres %tapes. La transition C1" se trauit simplement par un contact  ou/erture ans les transitions 1) 7 et . | |

| |

| Σ Γ ∆ Ξ12 ΤΡ1 | +−−]∴[−−−] [−−−] [−−−]∴[−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−( )−−−−+ | |

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! E,E"LE

DE L A T R A N S I T I O N

TR

Traduction dune transition non-r'c'd'e ou non sui/ie dune 'tae Il e&iste la possiilit% e r%aliser es +RA,$ET ne comportant aucune %tape initiale) ou encore es +RA,$ET ne ouclant 4amais et) pis encore) une cominaison es eu&. uoiue les puristes en pensent) la ma4orit% e loiciels permettent cette particularit% et plusieurs prorammeurs l*e&ploitent. Si /ous =tes l*un e ceu& ui %sire tra/ailler e cette faFon) sac2e u*il n*! a pas e %sa/antae  utiliser cette m%t2oe puisue) %n%ralement) les +RA,$ET e ce enre) permettent e simplifier la prorammation. La seule iff%rence entre ce t!pe *instruction et une transition normale) i.e. pr%c%%e ou sui/ie *une %tape) se remarue au ni/eau u contact e l*%tape ui n*est tout simplement pas consi%r%e. R%f%re-/ous  l*e&emple complet e GLa Tranc2eH  la fin u ocument pour une /ision compl@te es %tapes 1# et 1". 'our l*instant) /ous pou/e /isualiser le arreau e la transition 17  la fiure 7 -3 | ΦΜ17 ΤΡ17 | +−−−−−−−−−−] [−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−( )−−−−+ | |

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! E,E"LE

D E T R A N S I T I O N SANS 1TA"E " R 1 C 1 D E N T E (TR7)

Remarue l*asence *un contact pr%c%ent) la r%cepti/it% ,M17 permettant *acti/er TR17. $e manue *%tape pr%c%ente sinifie ue) peu importe l*%tape acti/e) la transition TR17 peut =tre franc2ie  tout moment. $e enre e transition est particuli@rement utilis% pour %tecter es actions prioritaires ou celle n*a!ant pas e pr%f%rence ans la s%uence.

Transition 2 *ronts ontants et descendants Rae& sur &e *onctionneent du c3c&e de scrutation Afin e comprenre la trauction se rattac2ant au& instructions e fronts montants et escenants) il est important *effectuer un ref rappel sur le fonctionnement u c!cle e scrutation. La rane ma4orit% es automates prorammales) sans /ouloir ire la totalit%) tra/aillent en eu& temps. Le premier temps solutionne la loiue u iaramme en %c2elle6 le secon acti/e les sorties et effectue une lecture es entr%es.


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$e ui est important e retenir) c*est ue la solution e la loiue e prorammation se fait s%uentiellement) arreau par arreau. Lors u c!cle e r%solution) l*automate ne tient pas compte es c2anements es entr%es e faFon imm%iate. Il oit attenre  la fin e sa r%solution pour effectuer une nou/elle lecture et c2aner la loiue en fonction *un c2anement ui a pu appara;tre sur une entr%e e %tection. Il est %alement important e sa/oir ue les relais internes n*attenent pas la fin u c!cle e r%solution a/ant *=tre actifs. En effet) si un relais interne est acti/%) le ou les contacts corresponant au& arreau& sui/ants seront %4 acti/%s. 'ar contre) il en est pas ainsi pour les arreau& pr%c%ents. $es arreau& e/ront attenre le retour u c!cle pour ue les c2anements puissent prenre effets. 'renons l*e&emple e la fiure 7 -#5 | | | ΙΝ Χ ΟΥΤ | +−−] [−−−]∴[−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−( )−−−−+ | | | | | ΙΝ Χ | +−−] [−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−( )−−−−+ | |

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! E,E"LE

D U C 5 C L E DE SCRUTATION

I(J:T K entr%e(sortie p2!siue) $ est un relais interne. Lorsue le contact I se ferme au premier arreau) le it e la sortie J:T e/ient actif. La line sui/ante acti/era le relais $. Lors e la mise  4our es entr%es(sorties) la sortie J:T sera aliment%e.  la proc2aine scrutation) le contact $ sera ou/ert. Le it e J:T est replac%  0. Lors e la mise  4our) la sortie J:T sera %sacti/%e. M=me si le contact I est encore ferm%) la sortie J:T n*aura %t% acti/e ue penant un c!cle e scrutation. Il faut asolument relc2er I pour %sacti/er $ et ainsi recommencer le c!cle.

Transitions sur des *ronts ontants ou descendants Lorsu*il faut trauire ce t!pe *instruction) telles les transitions 17 ou 1) une passe-passe e prorammation en %c2elle est n%cessaire. Noici la faFon e faire pour une transition montante telle la transition TR15 | | | Ξ14 ηαυτ ΧΝΤ6 ΦΜ18 ΤΡ18 | +−−−] [−−−−] [−−−]∴[−−−]∴[−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−( )−−−−+ | | | | | ηαυτ ΦΜ18 | +−−] [−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−( )−−−−+ | |

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! E,E"LE

DE

FRONT

ONTANT (TR)

Lorsue le capteur haut e/ient actif) le premier arreau e la fiure 7 -O l*est %alement puisue tous les contacts sont pr%sentement ferm%s. Le secon arreau acti/e le relais e ,ront Montant ,M1. Au proc2ain c!cle) le contact ,M1 s*ou/rira %sacti/ant ainsi la transition TR1. Il faura onc perre la %tection u capteur haut a/ant e penser r%acti/er TR1.


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Dans le cas *un front escenant) il s*ait e faire le contraire tel l*e&emple sui/ant. | | | ηαυτ ΦΜ17 ΠΣ ΤΡ17 | +−−]∴[−−−]∴[−−−] [−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−( )−−−−+ | | | | | ηαυτ ΦΜ17 | +−−]∴[−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−( )−−−−+ | |

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! E,E"LE

DE

FRONT

DESCENDANT (TR7)

Au premier c!cle e scrutation) le contact 'S est ou/ert5 la transition TR17 ne peut =tre acti/e. $e contact 'S fermera  la fin u c!cle et restera ferm%  4amais. Au eu&i@me c!cle) la transition TR17 ne peut plus s*acti/er puisue le contact ,M17 sera ou/ert par l*action u relais ,M17 au premier c!cle. Lorsue la %tection s*effectue) l*automate fera en sorte *ou/rir les eu& contacts haut. $eci ren inactifs les relais FM17 et TR17 . Le relais ,M17 %tant inactif) le contact ,M17 est ferm%. Lorsue la perte e %tection s*effectuera) les contacts haut retourneront  leur %tat normal >i.e. ferm%?. Le contact ,M17 %tant ferm%) le contact 'S %tant tou4ours ferm%) 2ormis le premier c!cle) et la perte e %tection u capteur haut, cela fera en sorte *enclenc2er la line TR17 . $ette erni@re le sera penant un c!cle puisu*au retour u c!cle) le contact ,M17 se r%ou/rira. $e tour e passe-passe est n%cessaire lorsu*il s*ait e trauire es fronts montants ou escenants. Remarue ue c2aue transition) comportant une telle r%cepti/it%) emanera eu& arreau& *%c2elle pour la trauire.

Traduction des coteurs Lorsu*un compte est n%cessaire) tel l*e&emple e 8La Tranc2e9) il s*ait tou4ours e prenre une %cision en fonction e la /aleur ma&imale u compteur. Dans l*e&emple e la tranc2e) <00 actions e coupe sont %tect%es. Dans la plupart es cas) nous emanerons *effectuer une action en fonction e cette /aleur. Si le compte est plus petit ue <00) continue l*action5 sinon) si le compte est plus ran ou %al  <00) immoilise l*automatisme ou effectue une s%uence iff%rente. :ne fois les transitions et les %tapes toutes trauites) il est maintenant temps e trauire le reste u +RA,$ET. La trauction es compteurs est simple puisue la s!nta&e u +RA,$ET nous iniue l*%tape  associer. 'ar e&emple) le compte e l*action 1# nous iniue uelle %tape acti/era la line e compte u compteur. L*%uation u compteur e/ient onc5 CNT 1# X 1# 19UATION 7- ! L I G N E D E C O  " T E =

Ici) la ifficult% se trou/e ans la prorammation u compteur au ni/eau e l*automate prorammale. Il e&iste eu& familles e compteur) un peu e la m=me faFon u*il e&iste trois t!pes e temporisateurs. $eu&-ci iff@rent selon l*automate utilis%5


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#.

les compteurs a/ec line e remise  %ro s%par%e6 − utilis%) entre autres) par les automates Allen-Brale!) ce t!pe e compteur compren une line e compte et une line e remise  %ro) compl@tement s%par%es l*une e l*autre. O. Les compteurs a/ec line e remise  %ro a4acente. − utilis%) entre autres) par les automates Te&as Instruments) ce t!pe e compteur compren une line e compte et une line e remise  %ro) plac%es irectement  la suite e la line *acti/ation. En contraste) a/ec les temporisateurs) la trauction es compteurs est plus simple puisue le +RA,$ET nous iniue l*%tape oP l*incr%mentation oit s*effectuer en plus e nous montrer l*%tape oP la remise  %ro oit se faire. Dans notre e&emple) le compte s*effectue  l*%tape 1# par la s!nta&e $1QKpulse>?6 tanis ue la remise  %ro est clairement %sin%e par l*action $1K0 >1"?. Noici une trauction possile pour le compteur e GLa Tranc2eH5 | | | Ξ14 ΧΝΤ14 | +−−] [−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−(ΧΝΤ)−−−−+ | 0006 | | | | | | Ξ12 ΧΝΤ14 | +−−] [−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−(ΡΑΖ)−−−−+ | 0000 |

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! E,E"LE

D E C O  " T E U R S1"AR1

Remarue ue la line e remise  %ro utilise un contact normalement ou/ert au contraire u normalement ferm% a/ec les temporisateurs. Lorsue l*%tape 1" e/ienra /alie) le contact 1" fermera) permettant ainsi une remise  %ro u compteur. Lorsue l*%tape 1" est termin%e) la remise  %ro est %sacti/%e et l*%tape 1# peut maintenant incr%menter le compteur. Tente le plus possile *aresser le compteur a/ec une /aleur repr%sentant l*%tape) contrlant ce ernier. 'ar e&emple) les compteurs) comme les temporisateurs u SL$-100 *Allen-Brale!) se retrou/ent au& aresses 01  3". Afin e arer une certaine co2%rence) nous pourrions utiliser l*aresse 1# ans le ut *ientifier clairement le compteur  l*%tape 1#. Le m=me principe est applicale au SL$-O00 puisue ce ernier contient un fic2ier uniue e compteur. Il est onc possile *aresser le compteur tel $O51#.

Contacts associ's au: coteurs *oulie pas ue les compteurs ont %alement es contacts associ%s  leurs aresses respecti/es. 'our cette raison) la transition TR1< et TR1 serait repr%sent%e par l*aresse 1# ou par $O51#(13) ans le SL$-O00. Les %uations e TR1< et e TR1 se trauiraient comme suit5 Tr 1< = FM 1< • CNT 1# TR1B = FM 1B • CNT 1#

19UATION 7-+

! T RANSITIONS

DU C O  " T E U R CNT4

La iff%rence entre TR1< et TR1 se refl@te par une in/ersion sur l*un es eu& contacts. Lorsue le compte est plus petit ue <00) le relais $T1# n*est pas actif. Afin e renre acti/e la transition 1) il faut placer)  cet enroit) un contact  ou/erture >normalement ferm%? associ% au compteur. Lorsue le compte est %al ou %passe <00) ce contact s*ou/rira) emp=c2ant ainsi l*automatisme e oucler une autre fois. En m=me temps) le contact $T1# e la transition TR1< fermera permettant ainsi l*%/olution u +RA,$ET /ers l*%tape 1".


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"articu&arit' du coteur;d'coteur Il e&iste) en +RA,$ET) eu& possiilit%s pour c2aner le compte *une /ariale. La plus utilis%e est l*incr%mentation telle la repr%sentation ans l*e&emple e 8 La Tranc2e 9 C1+=pulse(); . Il e&iste %alement la %cr%mentation par la s!nta&e C1-=pulse();. Remarue-/ous le c2anement e sine  Lors e la trauction *une telle s!nta&e) il faura utiliser l*instruction e compteur(%compteur. $ette erni@re) relati/ement commune ans les A'I) poss@e trois lines e prorammation. +%n%ralement) la premi@re est r%ser/%e  l*incr%mentation) la secone)  la %cr%mentation et la erni@re ait sur la remise  %ro. Il arri/e parfois) ue les compteurs et les %compteurs soient s%par%s. Il faut alors utiliser ces instructions en leur onnant la m=me aresse. Si /ous utilise uniuement la %cr%mentation) la line *incr%mentation est inutile. 'ar contre) si /ous tente e r%aliser un automatisme telle une entr%e e stationnement souterrain) /ous e/re compter les automoiles ui entrent et sortent u arae. La trauction es transitions es compteurs(%compteurs est la m=me ue pour les compteurs. Il faut uniuement mentionner le fait ue certains automates poss@ent es compteurs(%compteurs a/ec une sortie ui e/ient acti/e lorsue le compte rimpe au ma&imum mais ui s*acti/e %alement lorsue le compte escen  %ro. Il faura onc faire attention au& transitions associ%es  ce t!pe *instruction.

Les actions conditionne&&es Nous retrou/ere) ans i/ers ou/raes traitant u +RA,$ET) une s%rie e moifications pou/ant =tre apport%es au& iff%rentes actions e l*automatisme. La plus commune est l*action conitionnelle simple. Afin e la trauire) partons a/ec la pr%misse sui/ante. :ne action se trauit tou4ours  la fin u iaramme en %c2elle. Le fait u*elle soit conitionnelle ne fait u*a4outer une ou *autres conitions  l*acti/ation e la sortie. 'ar e&emple) la sortie ALARME e l*%tape 1" u +RA,$ET e HLa Tranc2eH. La s!nta&e) ui s*apparente %tranement  celle u lanae $) se pr%sente a/ec le terme anlais 8if9 ui se trauit par GsiH. Donc) la s!nta&e 5

if >11? ALARME6 cela /eut tout simplement ire5 SI l*%tape 11 est /alie) Acti/e ALARME. Sinon) la sortie ALARME sera %sacti/%e m=me si l*%tape 1" est pr%sentement /alie. Dans le cas pr%sent) cette action conitionnelle permet e faire sonner l*alarme penant une secone selon une inter/alle e 3 secones. $ela est  au fait ue l*%tape 11 n*est /alie ue penant un %lai *une secone et ue la conition r%issant l*ALARME suit cette %tape. U/iemment) si l*%tape 1" n*est /alie ue penant un ref instant) l*alarme ne sonnera peut-=tre m=me pas. Il impossile e pr%ire oP se trou/era 11 lorsue 1" e/ienra /alie. La trauction u 8if9 se repr%sente simplement par un ET loiue entre l*%tape acti/e et la conition entre parent2@ses. 'uisu*il s*ait *une action) la trauction aurait l*allure sui/ante5 ALARME

=

19UATION 7-0


X#

+

X B + > X 1" • X 11?

! AC T I O N

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CONDITIONNELLE

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*oulie pas ue la sortie ALARME n*est pas seulement acti/e penant l*%tape 1" mais %alement penant les %tapes # et . Le arreau e l*action ALARME) se situant /ers la fin u iaramme en %c2elle) serait5 | | | Ξ4 ΑΛΑΡΜΕ | +−−] [−−−−−−−−+−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−( )−−−−+ | | | | Ξ8 | | +−−] [−−−−−−−−| | | | | | Ξ12 Ξ11 | | +−−] [−−−] [−−+

F I G U R E 7-

! < ARREAU

D  U NE

AC T I O N C O N D I T I O N N E L L E

Jn remarue) par le iais e l*%uation loiue) mais encore plus clairement en rearant le iaramme en %c2elle) ue l*alarme ne sonnera pas en inter/alle si 4amais l*%tape # ou  est acti/e en m=me temps. En effet) ans ce cas) l*%tape # est prioritaire puisue # court-circuite l*effet e 11. Si nous /ourions le contraire) c*est--ire la priorit% accor%e  l*%tape 1") nous pourrions a4outer) au& %tapes # et ) la s!nta&e sui/ante if >C1"? ALARME. La cons%uence *un tel a4out serait clair ans le cas u iaramme en %c2elle. | | | Ξ4 Ξ12 ΑΛΑΡΜΕ | +−−] [−−−]∴[−−+−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−( )−−−−+ | | | | Ξ8 Ξ12 | | +−−] [−−−]∴[−−| | | | | | Ξ12 Ξ11 | | +−−] [−−−] [−−+

F I G U R E 7-=

! < ARREAU

D  U NE

AC T I O N C O N D I T I O N N E L L E

A>EC " R I O R I T 1 SU R

,+

Il faut onc faire tr@s attention lorsu*on manipule les actions conitionnelles et leur trauction. :tilise-les a/ec iscernement afin e ne pas cr%er un proramme trop comple&e. Sou/ene-/ous tou4ours ue les trois premi@res lettres e l*acron!me +RA,$ET sinifie +RAp2e. Il faut onc tente e conser/er le +RA,$ET le plus simple possile en utilisant au ma&imum l*atout rap2iue e cet outil.


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E:ercice de traduction ("orte de ?ara?e) Trauise le +rafcet e la fiure 7 -10 en respectant la escription sui/ante. :n stationnement *une capacit% e O00 /oitures est automatis% afin e conna;tre en tout temps le nomre *emplacements isponiles. 'our ce faire) un capteur e c2aue cot% *une arri@re permet *acc%er ou e uitter le stationnement. Lorsue le stationnement est 'LEI) une lumi@re s*allume. Si tel n*est pas le cas) une autre lumi@re NA$A$E iniue ce fait.

F I G U R E 7-@

! GRAFCET


D  UN STATIONNEENT  E N T R 1 E ; S O R T I E S I  " L E

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7. Traduction GRAFCET-LADDER (Suite)

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