TSX 37 principe de programmation

A. FONCTIONS ANALOGIQUES.
1. Mise en situation. Sur un système comme le convoyeur/ four, les
informations sont prélevées sur le processus à contrôler par des capteurs. Sur le convoyeur :
. Pour détecter une pièce, on utilise par exemple un Interrupteur de
position mécanique.
Les signaux recueillis en sortie de capteur sont de type Tout
Ou Rien (T.O.R) : 1 24 Volts
0 0 Volt
L'automate avec une carte d'entrées « classique » va gérer cette
information. Sur le four :
. Pour prélever la température, on utilise une sonde qui va fournir un
signal à l'image de cette température :
La température augmente, le signal augmente et inversement. Ce signal se
présente sous la forme d'une tension ou d'un courant.
24 Volts Ce type de signal est appelé :
signal Analogique. L'automate avec une carte d'entrées « classique » ne va pas pouvoir gérer
cette information. Un A.P.I comme un ordinateur travail en « numérique ».
Il utilise des informations qui s'écrivent sous la forme de mots : 10000001
(mot de 8 bits par exemple)
Donc, avant la transmission du signal au c?ur de l'A.P.I, il faut rendre
compatible cette information.
Les signaux analogiques sont convertis en leur représentation numérique :
c'est le rôle des convertisseurs analogique-numérique (CAN)
ou Analog-Digital Converter en anglo-américain.
Une fois les traitements numériques effectués, l'A.P.I va renvoyer des
ordres auprès des actionneurs.
Pour cela, une partie des informations doivent redevenir analogiques
(ouverture d'une vanne proportionnelle, consigne d'un variateur de
vitesses, etc.) :
c'est le rôle des convertisseurs numérique-analogique (CNA)
Pour résumer : Les signaux analogiques utilisés sont de types :
. Tension : de 0 V à 10 V,
de -10V a +10V
. Intensité : de 0 mA à 20 mA
de 4 mA à 20 mA. 2. Interfaces analogiques/numériques ou numériques/analogiques. Elles transforment le signal (tension 0-10V, courant 0-20 mA ou 4 - 20 mA)
en une succession de valeurs numériques sous forme de mots de 8 ou 12 bits,
ou inversement. Exemple.
Rappels Mot numérique : 101= 22 + 20 = 4 +1 =
5 en valeur décimale
Sur 3 bits on a 23 combinaisons (8). Chaque marche vaut donc 8/8 Volts.
Sur un mot de 8 bits on 28 combinaisons (256). Chaque marche vaut 8/256
Volts : 0,031 V
Cette marche s'appelle le Quantum ou plus couramment la résolution. 3. Exemples. |Signal T.O.R |Signal analogique |
|Capteurs mécaniques, photoélectriques, |Les capteurs à ultrasons : la tension de |
|inductifs |sortie du varie en fonction de la distance|
| |entre le capteur et l'objet. |
| |[pic] |
| | |
| | |
| | |
| | |
|Distributeurs : commande de vérins. |sondes de température pt100 |
| |Le capteur fournit un courant |
| |proportionnel à la température |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
|Contacteurs : commande de moteurs : |Electrovanne proportionnelle : |
|démarrage direct. |En faisant varier le signal électrique |
| |d'une électrovanne proportionnelle, le |
| |débit du fluide circulant au travers de la|
| |vanne peut être réglé de façon continue de|
| |0 à 100 % du débit maximum nominal. |
| | |
| | |
| | |
| | |
| |Gestion de la vitesse d'un variateur : |
| |consigne envoyé au variateur par |
| |l'intermédiaire d'une carte analogique |
| | |
| | |
| | |
| | | B. VOIES ANALOGIQUES POUR TSX Micro.
.
Les automates TSX 37-22 proposent deux solutions :
> Ils intègrent sur la base une interface analogique qui
comprend 8 voies d'entrées et 1 voie de sortie. Cette interface permet
de répondre aux applications qui nécessitent un traitement analogique
mais où les performances ne se justifient pas.
> De plus dans les emplacements 3, 4, 5 et 6 on peut loger des modules
d'entrées ou de sorties analogiques. C. SORTIES ANALOGIQUES 1. Sortie analogique intégré (voir DT). 1.1. Traitement de la sortie.
L'application (le programme) doit fournir à la sortie une valeur numérique
au format normalisée 0-10000 :
- Si Vnumérique = 0 U = 0Volt
- Si Vnumérique = 10000 U = 10 Volts C'est cette valeur numérique que nous écrirons dans le programme PL7 Micro
dans un mot automate : %MWx 1.2. Conversion numérique/analogique.
Elle s'effectue sur 8 bits. La valeur fournie par le programme applicatif
(0 à 10000) est automatiquement transformée en une valeur numérique
utilisable par le convertisseur. 1.3. Adressage de la variable automate. %Q : sortie
La sortie analogique se note : %QW0.10 0 : emplacement
géographique sur A.P.I TSX 37-22
10 : voie 10
1.4. Raccordements. 2. Module de sorties analogiques (voir DT).
Le module TSX ASZ 401 propose 4 sorties analogiques et il offre pour
chacune d'elles la gamme +/- 10 V. 2.1. Traitement de la sortie.
L'application ( le programme) doit fournir à la sortie une valeur numérique
au format normalisée -10000 à +10000:
Si Vn = 0 U = 0Volt
Si Vn = 10000 U = 10 Volts
Si Vn = -10000 U = -10 Volts
2.2. Conversion numérique/analogique.
Elle s'effectue sur 11 bits + signe . 2.3. Adressage des variables automate.
%Q : sortie
Les sorties analogiques se notes : %QWx.y x : position carte
sur A.P.I TSX 37-22
y : voie. Y = 0, 1, 2 ou 3. 2.4. Raccordements.
3. Exercice de Programmation. Pour ces manipulations, nous utiliserons la sortie analogique intégrée à
l'automate. Pour mémoire, cette sortie (1° connecteur SUB-D15 sur
l'automate de base) est raccordée via un cordon à une embase de câblage
(référence: ABE-7CPA01). 3.1. Programme.
3.2. Mise en service. 1. Mettre le système en service. 2. Analyser le programme.
3. Ecrire le programme A.P.I fourni.
4. Mettre le système en mode « RUN ».
3.3. Essais.
1. Créer une table d'animation. Afficher les paramètres suivants:
% QW0.10 et % MW65
2. Faire fonctionner le programme
3. Relever U sur le bornier.
4. Compléter le tableau.
|Entrée |Etat |U |%QW0.10 |%MW65 |
|%I1.0 |0 |V | | |
|%I1.0 |1 |V | | | 5. Mettre le système en mode « STOP ».
6. Quel est le rapport entre le mot %MW65 et U ? EXERCICE On dispose de 4 interrupteurs : %I1.1, %I1.2, %I1.3 et %I1.4.
En fonction du niveau logique des interrupteurs, on doit avoir une tension
sur la sortie %QW0.10 qui évolue de la façon suivante: |%I1.1 |%I1.2 |%I1.3 |%I1.4 |Tension de sortie|
| | | | |(V) |
|0 |0 |0 |0 |0 |
|1 |0 |0 |0 |1 |
|0 |1 |0 |0 |2 |
|1 |1 |0 |0 |3 |
|0 |0 |1 |0 |4 |
|1 |0 |1 |0 |5 |
|0 |1 |1 |0 |6 |
|1 |1 |1 |0 |7 |
|0 |0 |0 |1 |8 | 1.1. Rechercher le programme.
1.2. Après approbation du professeur, procéder à l'écriture du programme
sur le logiciel.
1.3. Transférer le programme dans