Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

SpécialitéAnnée Universitaire: 2019 /2020 Dédicace  A nos enseignants et nos c

SpécialitéAnnée Universitaire: 2019 /2020 Dédicace  A nos enseignants et nos collègues.  A tous ceux qui ont cru en nous.  Finalement, on dédie ce rapport à notre chère encadrante. Remerciements  Nous adressons nos vifs remerciements à nos professeurs ainsi qu’aux membres du jury qui nous honorent de leur présence. A tous Merci !! SOMMAIRE : Liste Des Figures .................................................................................................................................... 5 Liste Des Tableaux ................................................................................................................................. 5 LISTE D'ABREVIATION ...................................................................................................................... 6 INTRODUCTION GENERALE : .......................................................................................................... 7 CHAPITRE I: Présentation des automates programmables industriels. ................................................. 8 Introduction : ........................................................................................................................................... 9 I.1. Historique des automates programmables industriel : .................................................................... 9 I.2. Généralité sur les systèmes programmables industriels :.............................................................. 10 I.3. Le but de l’automatisation : .......................................................................................................... 12 I.4. Architecture matérielle d’un API : ................................................................................................ 12 I.5. ROLE D'UN AUTOMATE : ........................................................................................................ 13 I.6. Les différentes familles d’automate : ............................................................................................ 13 I.7. Les gammes d’automates Siemens : ............................................................................................. 13 1. La gamme Siemens S7-200 : ................................................................................................ 14 2. La gamme Siemens S7-S300 : .............................................................................................. 14 3. La gamme Siemens S7-400 : ................................................................................................ 15 I.8. L’automate S7-1200 : ................................................................................................................... 15 I.9. Choix du matériel : ....................................................................................................................... 16 Conclusion : .......................................................................................................................................... 22 CHAPITRE II: Présentation du logiciel Siemens Step7 ....................................................................... 23 II.1. Généralités concernant le logiciel SIMATIC STEP7 : ................................................................. 24 II.2. La configuration du projet SIMATIC STEP7: ............................................................................. 25 II.3. Configuration matérielle HW config : .......................................................................................... 25 II.4. Définition des mnémoniques : ...................................................................................................... 25 II.5. Création du programme utilisateur : ............................................................................................. 26 II.6. Programmation avec le langage LADDER : ................................................................................ 28 II.7. Le simulateur des programmes PLCSIM: .................................................................................... 28 Conclusion : .......................................................................................................................................... 29 CHAPITRE III: Automatisation d’un système d’encaissage ................................................................ 30 Introduction : ......................................................................................................................................... 31 III.1. Cahier de charge du système ....................................................................................................... 31 III.2. Grafcet du système avec les modes de marches et d’arrêt : ........................................................ 35 III.3. Programmation du système en ladder: ........................................................................................ 36 Conclusion : .......................................................................................................................................... 40 Conclusion général : ............................................................................................................................. 41 REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES : ............................................................................................ 42 Liste Des Figures Figure 1 : Structure d'un système automatisé .................................................................................................. 11 Figure 2 : Architecture matérielle d’un automate ........................................................................................... 12 Figure 3 : Photo d’une automate siemens S7-200 .......................................................................................... 14 Figure 4 : photo d’une automate siemens S7-300 .......................................................................................... 14 Figure 5 : photo d’une automate siemens S7-400 .......................................................................................... 15 Figure 6 : automate S7-1200 ................................................................................................................................. 16 Figure 7 : CPU 414-4H de Siemens ................................................................................................................... 17 Figure 8 : alimentation 6ES7 405-0KR02-0AA0 de Siemens ..................................................................... 19 Figure 9 : tableau du matériel ............................................................................................................................... 25 Figure 10 : mnémoniques du programme ......................................................................................................... 26 Figure 11 : bloc d’organisations .......................................................................................................................... 27 Figure 12 : langage ladder ..................................................................................................................................... 28 Figure 13 : fenêtre PLCSIM ................................................................................................................................. 29 Figure 14 : vue générale du système................................................................................................................... 31 Figure 15: machine d’encaissage semi-automatique ...................................................................................... 32 Figure 16 : Grafcet du fonctionnement normal de la machine d’encaissage semi-automatique ...... 33 Figure 17 : grafcet avec les Modes de marches et d’arrêts de la machine d’encaissage semi- automatique ............................................................................................................................................................... 35 Liste Des Tableaux Tableau 1 : Caractéristiques techniques CPU 414 -4H de SIEMENS .............................................. 18 Tableau 2 : Caractéristiques techniques alimentation 6ES7 405-0KR02-0AAO .............................. 19 Tableau 3: Caractéristiques techniques SIPLUS S7-400 BGT UR2-H 2X9 SLOT ALU ................ 20 Tableau 4 : Caractéristiques techniques 6ES7 421-7BH01-0ABO .................................................. 21 Tableau 5 : Caractéristiques techniques 6ES7 422-5EHIO-OAB0 ................................................... 22 LISTE D'ABREVIATION 1. API: Automate Programmable Industriel 2. HMI: Human Machine Interface 3. IHM : Interface Homme Machine 4. CPU : Central Processing Unit 5. TOR: Tout Ou Rien 6. E/S : Entrées/Sorties 7. MPI : Message Passing Interface 8. ROM: Read Only Memory 9. PROM:Programmable ROM 10. EEPROM: Electrically Erasable PROM 11. RAM: Random Access Memory 12. DI: Digital Input DO: Digital Output 13. OB : Bloc Organisation 14. FB : Bloc Fonctionnel 15. FC : Fonction 16. DB : Bloc Donnée 17. SAP : Système Automatisé de production INTRODUCTION GENERALE : L’automation est un domaine très important dans les processus industriels, Elle n’a pas besoin d’être justifiée, surtout, sur le plan économique. Le temps de fabrication joue un rôle primordial dans la diminution du cout de production. Depuis l’apparition du premier système d’automatisation né avec la guerre froide, la concurrence entre les grandes puissances vers l’industrialisation, en particulier militaire, n’a cessé de devenir de plus en plus rude. Les spécialistes de ce domaine ont toujours cherché à améliorer et perfectionner les systèmes de commande les plus appropriés et les plus efficaces Ils ont passé de la logique câblée (qui a montré des limites avec le développement de la complexité des systèmes) pour arriver au cours des années 70 à la logique programmée avec l’apparition des microprocesseurs qui a ouvert de larges perspectives pour les systèmes automatisés et a montré une grande souplesse d’utilisation. Le rapport de notre sujet qui, portera sur l’automatisation de l’unité d’encaissage semi- automatique comprend trois chapitres où dans le premier chapitre, nous allons présenter des informations concernant les automates programmables existant généralement, suivi d'une présentation de la famille d'automates SIMATIC SIEMENS S-7 précisément. Dans le deuxième chapitre, nous allons introduire le logiciel que nous utiliserons dans la création et la programmation de notre projet. Le troisième chapitre est consacré à l’automatisation d’une unité d’encaissage. Nous avons établi le GRAFCET qui décrit le fonctionnement du système et nous l’avons traduit en langage LADDER. Enfin, une conclusion clôture ce rapport. CHAPITRE I: Présentation des automates programmables industriels. Introduction : Ce chapitre consiste à faire une présentation générale des automates programmables industriels et aussi à faire une étude technique, à travers le choix et le dimensionnement du matériel qu'on va utiliser dans la réalisation du projet. I.1. Historique des automates programmables industriel : En réalité, les automates programmables sont apparus en 1969, avant même que n'existent les microprocesseurs. Les premiers processeurs d'automates furent donc construits à l'aide des circuits intégrés disponibles à l'époque. Il est important de noter que les automates furent au départ, et restent encore maintenant, des machines conçues par des automaticiens pour des automaticiens, indépendamment donc des constructeurs d'ordinateurs. Leur parfaite adéquation aux besoins industriels en est la conséquence la plus marquante. Cette adéquation concerne non seulement les aspects logiciels, comme expliqué ci-dessus, mais aussi les aspects matériels. Les automates sont en effet parfaitement adaptés à l'environnement industriel : entrées/sorties conformes aux standards de signaux industriels, protection contre les parasites électromagnétiques, tenue aux chocs et aux vibrations, résistance à la corrosion, dispositifs de sécurité en cas de panne ou de chute de tension, etc. Les microprocesseurs ont été utilisés, dès leur apparition, pour simplifier la conception des processeurs d'automates. Les constructeurs ont ainsi pu développer des familles homogènes d'automates capables de résoudre de manière efficace et rentable toute une gamme de problèmes de contrôle, des plus simples (quelques entrées/sorties) aux plus compliqués (quelques centaines d'entrées/sorties). Ce sont également les automates programmables qui ont ouvert la voie au contrôle décentralisé. Les premiers automates, en effet, avec leurs processeurs câblés, étaient des machines relativement chères que l'on s'efforçait de charger au maximum. Depuis l'apparition des automates à microprocesseurs, et la baisse subséquente de leur coût, la tendance est plutôt de répartir les traitements dans des automates de plus faible capacité interconnectés par un réseau de communication. On y gagne en fiabilité intrinsèque (la panne d'un automate n'a que des conséquences limitées), en vitesse (parallélisme des traitements) et en câblage (à condition de pouvoir placer chaque automate au voisinage direct de la partie du processus qu'il commande). I.2. Généralité sur les systèmes programmables industriels : Les machines de productions modernes sont pratiquement toutes commandées par des systèmes programmables. Cela signifie que le fonctionnement de ce type de machine est complètement régi par un programme constitué d'une suite d'instructions stockées dans une mémoire. Ces instructions sont exécutées séquentiellement par un processeur central unique qui a accès à tous les capteurs et actuateurs de la machine. L'intérêt des systèmes programmables est double :  La simplicité d'abord car, avec un même matériel de commande, il devient possible de traiter une variété d'applications qui, autrement, auraient chaque fois requis des matériels différents.  La flexibilité ensuite car le changement du mode de fonctionnement de la machine commandée s'obtient par simple modification du programme enregistré en mémoire. Bien que toutes les UCP soient actuellement basées sur des microprocesseurs, on peut cependant les distinguer selon le degré de généralité des instructions qui sont mises à la disposition du concepteur d'application.  Micro-ordinateurs: C'est évidemment le cas le plus général qui permet d'effectuer n'importe quel traitement. Toutes les fonctionnalités du microprocesseur sont accessibles au programme au travers de langages informatiques universels du type ASSEMBLEUR, C, FORTRAN, PASCAL, BASIC, ...  Automates programmables: Les instructions disponibles ici conservent encore un caractère universel mais dans le cadre restreint de traitements logiques, c'est-à-dire de traitements qui portent sur des variables binaires (tout ou rien). Cet ensemble électronique gère et assure la commande d’un système automatisé. Il se compose de plusieurs parties et notamment d’une mémoire programmable dans laquelle l’opérateur écrit, dans un langage d’application propre à l’automate, des directives concernant le déroulement du processus à automatiser. Son rôle consiste donc à fournir des ordres à la partie opérative en vue d'exécuter un uploads/Industriel/ page-de-garde-fusionne-pdf.pdf