Zelio Soft 2 EIO0000002601 09/2017 Zelio Soft 2 Exemples d'applications EIO0000002601.00 09/2017 www.schneider-electric.com Le présent document comprend des descriptions générales et/ou des caractéristiques techniques des produits mentionnés. Il ne peut pas être utilisé pour définir ou déterminer l'adéquation ou la fiabilité de ces produits pour des applications utilisateur spécifiques. Il incombe à chaque utilisateur ou intégrateur de réaliser l'analyse de risques complète et appropriée, l'évaluation et le test des produits pour ce qui est de l'application à utiliser et de l'exécution de cette application. Ni la société Schneider Electric ni aucune de ses sociétés affiliées ou filiales ne peuvent être tenues pour responsables de la mauvaise utilisation des informations contenues dans le présent document. Si vous avez des suggestions, des améliorations ou des corrections à apporter à cette publication, veuillez nous en informer. Vous acceptez de ne pas reproduire, excepté pour votre propre usage à titre non commercial, tout ou partie de ce document et sur quelque support que ce soit sans l'accord écrit de Schneider Electric. Vous acceptez également de ne pas créer de liens hypertextes vers ce document ou son contenu. Schneider Electric ne concède aucun droit ni licence pour l'utilisation personnelle et non commerciale du document ou de son contenu, sinon une licence non exclusive pour une consultation « en l'état », à vos propres risques. Tous les autres droits sont réservés. Toutes les réglementations locales, régionales et nationales pertinentes doivent être respectées lors de l'installation et de l'utilisation de ce produit. Pour des raisons de sécurité et afin de garantir la conformité aux données système documentées, seul le fabricant est habilité à effectuer des réparations sur les composants. Lorsque des équipements sont utilisés pour des applications présentant des exigences techniques de sécurité, suivez les instructions appropriées. La non-utilisation du logiciel Schneider Electric ou d'un logiciel approuvé avec nos produits matériels peut entraîner des blessures, des dommages ou un fonctionnement incorrect. Le non-respect de cette consigne peut entraîner des lésions corporelles ou des dommages matériels. © 2017 Schneider Electric. Tous droits réservés. 2 EIO0000002601 09/2017 Table des matières Consignes de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A propos de ce manuel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Chapitre 1 Mise en route . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Exécution des exemples de programmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Chapitre 2 Applications en langage Ladder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Volets de ventilation d'une serre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Eclairage domestique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Contrôle de portail automatique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Contrôle de parking souterrain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Régulation de la température d'une pièce . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Contrôle d'une chaudière. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Chapitre 3 Applications en langage FBD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Volets de ventilation d'une serre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Eclairage domestique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Contrôle de portail automatique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Régulation de la température d'une pièce . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Contrôle de chaudière . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Sonnerie de lycée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Système de chauffage central avec vanne PWM . . . . . . . . . . . . . . . . Système de chauffage central avec clapet analogique . . . . . . . . . . . . Index EIO0000002601 09/2017 ......................................... 5 9 13 13 15 16 20 22 24 27 30 33 34 40 43 45 48 50 53 56 59 3 4 EIO0000002601 09/2017 Consignes de sécurité Informations importantes AVIS Lisez attentivement ces instructions et examinez le matériel pour vous familiariser avec l'appareil avant de tenter de l'installer, de le faire fonctionner, de le réparer ou d'assurer sa maintenance. Les messages spéciaux suivants que vous trouverez dans cette documentation ou sur l'appareil ont pour but de vous mettre en garde contre des risques potentiels ou d'attirer votre attention sur des informations qui clarifient ou simplifient une procédure. EIO0000002601 09/2017 5 REMARQUE IMPORTANTE L'installation, l'utilisation, la réparation et la maintenance des équipements électriques doivent être assurées par du personnel qualifié uniquement. Schneider Electric décline toute responsabilité quant aux conséquences de l'utilisation de ce matériel. Une personne qualifiée est une personne disposant de compétences et de connaissances dans le domaine de la construction, du fonctionnement et de l'installation des équipements électriques, et ayant suivi une formation en sécurité leur permettant d'identifier et d'éviter les risques encourus. AVANT DE COMMENCER N'utilisez pas ce produit sur les machines non pourvues de protection efficace du point de fonctionnement. L'absence de ce type de protection sur une machine présente un risque de blessures graves pour l'opérateur. AVERTISSEMENT EQUIPEMENT NON PROTEGE N'utilisez pas ce logiciel ni les automatismes associés sur des appareils non équipés de protection du point de fonctionnement. N'accédez pas aux machines pendant leur fonctionnement. Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matériels. Cet automatisme et le logiciel associé permettent de commander des processus industriels divers. Le type ou le modèle d'automatisme approprié pour chaque application dépendra de facteurs tels que la fonction de commande requise, le degré de protection exigé, les méthodes de production, des conditions inhabituelles, la législation, etc. Dans certaines applications, plusieurs processeurs seront nécessaires, notamment lorsque la redondance de sauvegarde est requise. Vous seul, en tant que constructeur de machine ou intégrateur de système, pouvez connaître toutes les conditions et facteurs présents lors de la configuration, de l'exploitation et de la maintenance de la machine, et êtes donc en mesure de déterminer les équipements automatisés, ainsi que les sécurités et verrouillages associés qui peuvent être utilisés correctement. Lors du choix de l'automatisme et du système de commande, ainsi que du logiciel associé pour une application particulière, vous devez respecter les normes et réglementations locales et nationales en vigueur. Le document National Safety Council's Accident Prevention Manual (reconnu aux Etats-Unis) fournit également de nombreuses informations utiles. Dans certaines applications, telles que les machines d'emballage, une protection supplémentaire, comme celle du point de fonctionnement, doit être fournie pour l'opérateur. Elle est nécessaire si les mains ou d'autres parties du corps de l'opérateur peuvent entrer dans la zone de point de pincement ou d'autres zones dangereuses, risquant ainsi de provoquer des blessures graves. Les produits logiciels seuls, ne peuvent en aucun cas protéger les opérateurs contre d'éventuelles blessures. C'est pourquoi le logiciel ne doit pas remplacer la protection de point de fonctionnement ou s'y substituer. 6 EIO0000002601 09/2017 Avant de mettre l'équipement en service, assurez-vous que les dispositifs de sécurité et de verrouillage mécaniques et/ou électriques appropriés liés à la protection du point de fonctionnement ont été installés et sont opérationnels. Tous les dispositifs de sécurité et de verrouillage liés à la protection du point de fonctionnement doivent être coordonnés avec la programmation des équipements et logiciels d'automatisation associés. NOTE : La coordination des dispositifs de sécurité et de verrouillage mécaniques/électriques du point de fonctionnement n'entre pas dans le cadre de cette bibliothèque de blocs fonction, du Guide utilisateur système ou de toute autre mise en œuvre référencée dans la documentation. DEMARRAGE ET TEST Avant toute utilisation de l'équipement de commande électrique et des automatismes en vue d'un fonctionnement normal après installation, un technicien qualifié doit procéder à un test de démarrage afin de vérifier que l'équipement fonctionne correctement. Il est essentiel de planifier une telle vérification et d'accorder suffisamment de temps pour la réalisation de ce test dans sa totalité. AVERTISSEMENT RISQUES INHERENTS AU FONCTIONNEMENT DE L'EQUIPEMENT Assurez-vous que toutes les procédures d'installation et de configuration ont été respectées. Avant de réaliser les tests de fonctionnement, retirez tous les blocs ou autres cales temporaires utilisés pour le transport de tous les dispositifs composant le système. Enlevez les outils, les instruments de mesure et les débris éventuels présents sur l'équipement. Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matériels. Effectuez tous les tests de démarrage recommandés dans la documentation de l'équipement. Conservez toute la documentation de l'équipement pour référence ultérieure. Les tests logiciels doivent être réalisés à la fois en environnement simulé et réel. Vérifiez que le système entier est exempt de tout court-circuit et mise à la terre temporaire non installée conformément aux réglementations locales (conformément au National Electrical Code des Etats-Unis, par exemple). Si des tests diélectriques sont nécessaires, suivez les recommandations figurant dans la documentation de l'équipement afin d'éviter de l'endommager accidentellement. Avant de mettre l'équipement sous tension : Enlevez les outils, les instruments de mesure et les débris éventuels présents sur l'équipement. Fermez le capot du boîtier de l'équipement. Retirez toutes les mises à la terre temporaires des câbles d'alimentation entrants. Effectuez tous les tests de démarrage recommandés par le fabricant. EIO0000002601 09/2017 7 FONCTIONNEMENT ET REGLAGES Les précautions suivantes sont extraites du document NEMA Standards Publication ICS 7.1-1995 (la version anglaise prévaut) : Malgré le soin apporté à la conception et à la fabrication de l'équipement ou au choix et à l'évaluation des composants, des risques subsistent en cas d'utilisation inappropriée de l'équipement. Il arrive parfois que l'équipement soit déréglé accidentellement, entraînant ainsi un fonctionnement non satisfaisant ou non sécurisé. Respectez toujours les instructions du fabricant pour effectuer les réglages fonctionnels. Les personnes ayant accès à ces réglages doivent connaître les instructions du fabricant de l'équipement et les machines utilisées avec l'équipement électrique. Seuls ces réglages fonctionnels, requis par l'opérateur, doivent lui être accessibles. L'accès aux autres commandes doit être limité afin d'empêcher les changements non autorisés des caractéristiques de fonctionnement. 8 EIO0000002601 09/2017 A propos de ce manuel Présentation Objectif du document Ce document décrit un certain nombre d'exemples de projets pour module logique Zelio Logic dans les langages de programmation LD et FBD. Les exemples décrits dans ce document sont fournis à titre pédagogique uniquement. Il ne doivent pas être utilisés directement sur les produits faisant partie d'une machine ou d'un processus. AVERTISSEMENT FONCTIONNEMENT IMPREVU DE L'EQUIPEMENT N'incluez aucune donnée, information, logique de configuration, programmation ou valeurs de paramètres provenant d'exemples sur vos machines ou processus sans tester minutieusement l'ensemble de l'application. Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matériels. Ce document et les fichiers de projet Zelio Soft 2 associés ciblent des fonctions et blocs fonction spécifiques fournis avec Zelio Soft 2 ainsi que des fonctionnalités spécifiques disponibles dans Zelio Soft 2. Leur objectif est de vous aider à comprendre comment développer, tester, mettre en service et intégrer dans vos systèmes de contrôle des logiciels applicatifs conçus par vos soins. Ces exemples s'adressent aux utilisateurs débutants de Zelio Soft 2 qui ont par ailleurs une certaine expérience de la conception et de la programmation de systèmes de contrôle. Champ d'application Cette documentation est valable pour Zelio Soft 2 V5.1. Document(s) à consulter Titre de documentation Référence Zelio Logic - Module logique - Manuel utilisateur EIO0000002690 (ENG) EIO0000002692 (GER) EIO0000002691 (FRE) EIO0000002693 (SPA) EIO0000002694 (ITA) EIO0000002695 (POR) EIO0000002601 09/2017 9 Titre de documentation Référence Zelio Logic - Guide de programmation EIO0000002612 (ENG) EIO0000002613 (FRE) EIO0000002614 (GER) EIO0000002615 (SPA) EIO0000002616 (ITA) EIO0000002617 (POR) Vous pouvez télécharger ces publications et autres informations techniques depuis notre site web à l'adresse : http://www.schneider-electric.com/en/download Informations relatives au produit AVERTISSEMENT PERTE DE CONTROLE Le concepteur d'un système de commande doit envisager les modes de défaillance possibles des chemins de commande et, pour certaines fonctions de commande critiques, prévoir un moyen d'atteindre un état sécurisé en cas de défaillance d'un chemin, et après cette défaillance. Par exemple, l'arrêt d'urgence, l'arrêt en cas de surcourse, la coupure de courant et le redémarrage sont des fonctions de commande cruciales. Des canaux de commande séparés ou redondants doivent être prévus pour les fonctions de commande critiques. Les chemins de commande système peuvent inclure les liaisons de communication. Soyez particulièrement attentif aux implications des retards de transmission imprévus ou des pannes de liaison. Respectez toutes les réglementations de prévention des accidents ainsi que les consignes de sécurité locales.1 Chaque implémentation de cet équipement doit être testée individuellement et entièrement pour s'assurer du fonctionnement correct avant la mise en service. Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matériels. 1 Pour plus d'informations, consultez le document NEMA ICS 1.1 (dernière édition), « Safety Guidelines for the Application, Installation, and Maintenance of Solid State Control » (Directives de sécurité pour l'application, l'installation et la maintenance de commande statique) et le document NEMA ICS 7.1 (dernière édition), « Safety Standards for Construction and Guide for Selection, Installation, and Operation of Adjustable-Speed Drive Systems » (Normes de sécurité relatives à la construction et manuel de sélection, installation et opération de variateurs de vitesse) ou son équivalent en vigueur dans votre pays. 10 EIO0000002601 09/2017 AVERTISSEMENT FONCTIONNEMENT IMPREVU DE L’EQUIPEMENT N'utilisez que le logiciel approuvé par Schneider Electric pour faire fonctionner cet équipement. Mettez à jour votre programme d'application chaque fois que vous modifiez la configuration matérielle physique. Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matériels. Terminologie utilisée dans les normes Les termes techniques, la terminologie, les symboles et les descriptions correspondantes employés dans ce manuel ou figurant dans ou sur les produits proviennent généralement des normes internationales. Dans les domaines des systèmes de sécurité fonctionnelle, des variateurs et de l'automatisme en général, les termes employés sont sécurité, fonction de sécurité, état sécurisé, défaut, réinitialisation du défaut, dysfonctionnement, panne, erreur, message d'erreur, dangereux, etc. Entre autres, les normes concernées sont les suivantes : Norme Description EN 61131-2:2007 Automates programmables - Partie 2 : exigences et essais des équipements ISO 13849-1:2008 Sécurité des machines - Parties des systèmes de commande relatives à la sécurité Principes généraux de conception EN 61496-1:2013 Sécurité des machines - Équipements de protection électro-sensibles Partie 1 : prescriptions générales et essais ISO 12100:2010 Sécurité des machines - Principes généraux de conception - Appréciation du risque et réduction du risque EN 60204-1:2006 Sécurité des machines - Équipement électrique des machines - Partie 1 : règles générales EN 1088:2008 ISO 14119:2013 Sécurité des machines - Dispositifs de verrouillage associés à des protecteurs - Principes de conception et de choix ISO 13850:2006 Sécurité des machines - Fonction d'arrêt d'urgence - Principes de conception EN/IEC 62061:2005 Sécurité des machines - Sécurité fonctionnelle des systèmes de commande électrique, électronique et électronique programmable relatifs à la sécurité IEC 61508-1:2010 Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/électroniques programmables relatifs à la sécurité - Exigences générales IEC 61508-2:2010 Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/électroniques programmables relatifs à la sécurité - Exigences pour les systèmes électriques/électroniques/électroniques programmables relatifs à la sécurité EIO0000002601 09/2017 11 Norme Description IEC 61508-3:2010 Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/électroniques programmables relatifs à la sécurité - Exigences concernant les logiciels IEC 61784-3:2008 Communications numériques pour les systèmes de mesure et de commande Bus de terrain de sécurité fonctionnelle 2006/42/EC Directive Machines 2014/30/EU Directive sur la compatibilité électromagnétique 2014/35/EU Directive sur les basses tensions De plus, des termes peuvent être utilisés dans le présent document car ils proviennent d'autres normes telles que : Norme Description Série IEC 60034 Machines électriques rotatives Série IEC 61800 Entraînements électriques de puissance à vitesse variable Série IEC 61158 Communications numériques pour les systèmes de mesure et de commande Bus de terrain utilisés dans les systèmes de commande industriels Enfin, le terme zone de fonctionnement utilisé dans le contexte de la description de dangers spécifiques a la même signification que les termes zone dangereuse ou zone de danger employés dans la directive Machines (2006/42/EC) et la norme ISO 12100:2010. NOTE : Les normes susmentionnées peuvent s'appliquer ou pas aux produits cités dans la présente documentation. Pour plus d'informations sur chacune des normes applicables aux produits décrits dans le présent document, consultez les tableaux de caractéristiques de ces références de produit. 12 EIO0000002601 09/2017 Zelio Soft 2 Mise en route EIO0000002601 09/2017 Chapitre 1 Mise en route Mise en route Exécution des exemples de programmes Emplacement des exemples de programmes Les exemples de programmes sont situés dans le dossier d'installation de Zelio Soft 2 : Zelio Soft 2\Z2user\examples. Il s'agit des programmes suivants : Nom de fichier Description Langage à contacts (LD) gestion_serre_ladder.zm2 Contrôle des panneaux de ventilation d'une serre (voir page 16). eclairage_habitation_ladder.zm2 Eclairage domestique (voir page 20). Portail_ladder.zm2 Contrôle d'un portail automatique (voir page 22). Parking Souterrain ladder.zm2 Contrôle d'un parking souterrain (voir page 24). regulation_température_ladder.zm2 Régulation de la température d'une pièce (voir page 27). Chaudiere_ladder.zm2 Contrôle d'une chaudière (voir page 30). Langage FBD gestion_serre_fbd.zm2 Contrôle des panneaux de ventilation d'une serre (voir page 34). eclairage_habitation_fbd.zm2 eclairage_habitation_fbd_grafcet.zm2 Eclairage domestique (voir page 40). Portail_fbd.zm2 Contrôle d'un portail automatique (voir page 43). regulation_temperature_fbd.zm2 Chaudiere_fbd.zm2 Régulation de la température d'une pièce (voir page 45). Contrôle d'une chaudière (voir page 48). Sonnerie fbd.zm2 Sonnerie de lycée (voir page 50). Heating_PWM_fbd.zm2 Système de chauffage central avec vanne PWM (voir page 53). Heating_analog_fbd.zm2 Système de chauffage central avec vanne analogique (voir page 56). EIO0000002601 09/2017 13 Mise en route Lancement d'un exemple dans l'atelier de programmation Zelio Soft 2 Etape Action 1 Démarrez l'atelier Zelio Soft 2. 2 Sélectionnez Ouvrir un programme existant. 3 Choisissez l'exemple de programme à démarrer. 4 Sélectionnez le mode Simulation (1). 5 Exécutez le programme en appuyant sur RUN (2). Des fenêtres flottantes sont à votre disposition pour modifier et visualiser l’état des entrées/sorties. Pour les afficher ou les masquer, utilisez la barre d’icônes en bas de l'écran : 14 EIO0000002601 09/2017 Zelio Soft 2 Applications en langage à contacts (LD) EIO0000002601 09/2017 Chapitre 2 Applications en langage Ladder Applications en langage Ladder Contenu de ce chapitre Ce chapitre contient les sujets suivants : Sujet Page Volets de ventilation d'une serre 16 Eclairage domestique 20 Contrôle de portail automatique 22 Contrôle de parking souterrain 24 Régulation de la température d'une pièce 27 Contrôle d'une chaudière 30 EIO0000002601 09/2017 15 Applications en langage à contacts (LD) Volets de ventilation d'une serre Description Cet exemple décrit comment gérer automatiquement les volets de ventilation d'une serre. Cahier des charges Le propriétaire d'une serre désire s'équiper d'une installation capable de gérer l'ouverture et la fermeture des volets d'aérations situés sur le toit de sa serre. La serre présente 2 volets assurant le renouvellement de l'air. L'ouverture de ces volets est commandée par un moteur et deux capteurs indiquent si les volets sont ouverts ou fermés : La journée, les volets s'ouvrent de 12h à 15h pour ventiler la structure au moment où la température est en principe la plus élevée. Toutefois, si la température est inférieure à 10 °C, les volets ne s'ouvrent pas ou se ferment s'ils étaient déjà ouverts. De plus, les volets s'ouvrent la journée lorsque la température atteint 25 °C. Si la température chute au-dessous de ce seuil, les volets doivent se refermer. Enfin, lorsqu'il fait nuit, les volets restent fermés quelle que soit la température. Descriptif du programme, 3 plages horaires sont utilisées : 16 Plage 1 : nuit, de 21h00 à 7h00 Plage 2 : journée, de 7h00 à 12h00 et de 15h00 à 21h00 Plage 3 : midi, de 12h00 à 15h00 EIO0000002601 09/2017 Applications en langage à contacts (LD) Résumé : Tableau des entrées/sorties Description des entrées : Entrée Description I1 Volets ouverts (TOR) I2 Volets fermés (TOR) IB Température (analogique) Description des sorties : Sortie Description Q1 Ouverture des volets (TOR) Q2 Fermeture des volets (TOR) La température provient d'un capteur délivrant en sortie une tension de 0 à 10 V. Référence requise Pour cette application il faut un module logique possédant une horloge et des entrées analogiques : SR2B121BD (24 Vcc), SR2B122BD (24 Vcc), SR2B121JD (12 Vcc). EIO0000002601 09/2017 17 Applications en langage à contacts (LD) Feuille de câblage LD Illustration de l'exemple avec les symboles LD : Description des paramètres Programmateur horaire H1 : Canal C : Les autres canaux (A, B, D) ne sont pas paramétrés. 18 EIO0000002601 09/2017 Applications en langage à contacts (LD) Programmateur horaire H2 : Canal C : MARCHE : 7h00 ARRET : 12h00 Les autres paramètres sont identiques à ceux du programmateur H1. Canal D : MARCHE : 15h00 ARRET : 21h00 Les autres paramètres sont identiques à ceux du programmateur H1. Les autres canaux (A, B) ne sont pas paramétrés. Programmateur horaire H3 : Canal C : MARCHE : 12h00 ARRET : 15h00 Les autres paramètres sont identiques à ceux du programmateur H1. Les autres canaux (A, B, D) ne sont pas paramétrés. Comparateur analogique a1 Comparateur analogique A2 Valeur de référence : 3 Volts. Les autres paramètres sont identiques à ceux du programmateur A1. EIO0000002601 09/2017 19 Applications en langage à contacts (LD) Eclairage domestique Cahier des charges Un particulier désire s’équiper d’une installation capable de gérer l’éclairage d’une cage d’escalier et d’une entrée extérieure accédant à l’habitation. Fonctionnalités du programme : Eclairage extérieur : le circuit est activé la nuit par un commutateur crépusculaire. Un capteur détecte tout mouvement et active l'éclairage extérieur pendant 2 minutes. Eclairage intérieur : deux boutons-poussoirs sont disposés dans la cage d'escalier, un dans le hall d’entrée et l'autre en haut de l’escalier. Leur fonction est identique. L’éclairage temporisé (2 minutes) est provoqué par une pression sur un des boutons. Tableau des entrées/sorties Description des entrées : Entrée Description I1 Capteur de mouvement I2 Commutateur crépusculaire I3 Bouton-poussoir I4 Bouton-poussoir Description des sorties : Sortie Description Q1 Eclairage extérieur Q2 Eclairage intérieur Référence requise Cette application ne requiert pas de conditions spécifiques. 20 EIO0000002601 09/2017 Applications en langage à contacts (LD) Feuille de câblage LD La figure suivante illustre cet exemple avec des symboles électriques. EIO0000002601 09/2017 21 Applications en langage à contacts (LD) Contrôle de portail automatique Cahier des charges Un particulier veut contrôler l'accès à son domicile à l'aide d'un portail automatique équipé d'un moteur à double sens (ouverture et fermeture). Fonctionnalités du programme : Ouverture : que le portail soit fermé ou en position intermédiaire, le signal de la télécommande provoque son ouverture complète. Pendant l'ouverture, toute nouvelle action sur la télécommande stoppe ou relance le moteur. Lorsque le portail est complètement ouvert, sa fermeture ne peut commencer qu'après un délai de 4 secondes. Fermeture : Pendant le processus de fermeture, si la télécommande est activée ou que le capteur détecte un mouvement, le portail s'ouvre. Tant que le détecteur est activé (véhicule arrêté dans le passage, par exemple), le portail reste complètement ouvert. Tableau des entrées/sorties Description des entrées : Entrée Description I1 Télécommande I2 Position fermée du portail I3 Position ouverte du portail I4 Capteur de mouvement Description des sorties : Sortie Description Q1 Ouverture du portail Q2 Fermeture du portail Référence requise Cette application ne requiert pas de conditions spécifiques. Avantages de cette application La possibilité de stopper l’ouverture ou la fermeture du portail par le signal de la télécommande est un atout essentiel pour ce type d’application. 22 EIO0000002601 09/2017 Applications en langage à contacts (LD) Feuille de câblage LD La figure suivante illustre cet exemple avec des symboles électriques. EIO0000002601 09/2017 23 Applications en langage à contacts (LD) Contrôle de parking souterrain Cahier des charges Cet exemple consiste à compléter et centraliser le contrôle du parking automobile souterrain d'un immeuble de bureaux. Fonctionnalités du programme : Contrôle de l'entrée et de la sortie des véhicules : l'accès est autorisé par une barrière automatique. Les usagers peuvent accéder au parking pendant les heures de bureau : du lundi au vendredi entre 8h30 et 17h30, le samedi entre 9h30 et 12h00. Toutefois, en cas d'événement exceptionnel, il est possible d’inhiber manuellement la fermeture de la barrière en appuyant sur Z4 (reprise de la fonction en appuyant sur Z2). Comptage : la capacité du parking est limitée à 93 véhicules. Si le parking est plein, un compteur bloque l'accès et commande un panneau lumineux indiquant "Parking complet". Il est également possible d'incrémenter et de décrémenter manuellement le nombre de véhicules présents dans le parking (grâce à Z1 et Z3). Niveau de CO2 : un capteur de dioxyde de carbone (CO2) indique le dépassement de la limite définie et contrôle le fonctionnement d'un ventilateur (10 minutes). Eclairage : la lumière s'allume pendant 2 minutes chaque fois qu'un véhicule entre dans le parking ou qu'un piéton appuie sur le commutateur. Tableau des entrées/sorties Description des entrées : Entrée Description I1 Entrée d'un véhicule I2 Sortie d'un véhicule I3, I4 Boutons-poussoirs aux accès pour piétons IB Capteur de niveau de dioxyde de carbone (CO2) Z1 Incrémentation manuelle du nombre de véhicules Z2 Reprise du contrôle automatique de l'entrée Z3 Décrémentation manuelle du nombre de véhicules Z4 Déblocage manuel de la barrière d'entrée Description des sorties : 24 Sortie Description Q1 Indication de parking complet Q2 Verrouillage de la barrière d'entrée Q3 Eclairage Q4 Contrôle de ventilateur EIO0000002601 09/2017 Applications en langage à contacts (LD) Référence requise Pour cet exemple, une horloge et des entrées analogiques sont requises : SR2B121BD (24 VCC), SR2B121JD (12 VCC). Avantages de cette application Contrôle total d'un parking à l'aide d'un seul module logique. EIO0000002601 09/2017 25 Applications en langage à contacts (LD) Feuille de câblage LD La figure suivante illustre cet exemple avec des symboles électriques. 26 EIO0000002601 09/2017 Applications en langage à contacts (LD) Régulation de la température d'une pièce Cahier des charges La température ambiante d'une pièce est contrôlée en mode chauffage par un radiateur et en mode refroidissement par un ventilateur. Un capteur de température fournit un signal 0-10 V. Un interrupteur offre la possibilité de désactiver la régulation. Les changements des valeurs d'entrée et de sortie peuvent être surveillés dans une fenêtre de supervision. Descriptif du programme : Entrée I1 = 0 : régulation de température désactivée Entrée I1 = 1 : régulation de température active Entrée I2 = 0 : mode refroidissement Entrée I2 = 1 : mode chauffage Tableau des entrées/sorties Description des entrées : Entrée Description I1 Commutateur Marche/Arrêt I2 Sélection du mode IB Température ambiante (entrée analogique) IC Point de consigne (entrée analogique) Description des sorties : Sortie Description Q1 Radiateur Q2 Ventilateur La température est fournie par un capteur délivrant en sortie une tension de 0 à 10 V. NOTE : pour simuler ce programme, réglez d'abord la consigne à l'aide de l'entrée analogique IC, puis activez la régulation de température (I1 = 1, cliquez sur I1). Si le mode refroidissement est sélectionné (I2 = 0), le ventilateur est activé dès que la température dépasse de 3 ºC le point de consigne, puis il s'arrête lorsque la température est descendue 2 ºC au-dessous de la consigne. Et réciproquement pour le mode chauffage. Référence requise Cette application nécessite un module logique Zelio Logic avec entrées analogiques : SR2B121BD (24 VCC), SR2B121JD (12 VCC). EIO0000002601 09/2017 27 Applications en langage à contacts (LD) Hystéresis A Consigne Avantages de cette application 1. Utilisation d’entrées analogiques 0-10 V 2. Fenêtre de supervision : 28 EIO0000002601 09/2017 Applications en langage à contacts (LD) Feuille de câblage LD La figure suivante illustre cet exemple avec des symboles électriques. EIO0000002601 09/2017 29 Applications en langage à contacts (LD) Contrôle d'une chaudière Cahier des charges Pour éviter toute surconsommation d'électricité au démarrage d'une chaudière, les éléments de chauffe sont chauffés progressivement, puis ils sont arrêtés progressivement à l'arrêt de la chaudière. Ce principe de fonctionnement est illustré par le chronogramme suivant : Un bouton Marche (MA) autorise l'activation du premier élément de chauffe (S1). Après un délai T, le deuxième élément (S2) démarre. Après le même délai, le troisième élément (S3) démarre, suivi du quatrième élément (S4) au bout du délai T. Un bouton Arrêt (AR) désactive S1. Les trois autres éléments sont désactivés progressivement, à intervalles T. Descriptif du programme : Entrées : le programme comprend six blocs fonction TIMER. Cette fonction nécessite d'entrer la même valeur de délai T dans les six blocs fonction. Par conséquent, si vous modifiez l'un des blocs fonction, vous devez entrer la nouvelle sélection dans tous les autres. Tableau des entrées/sorties Description des entrées : 30 Entrée Description I1 Bouton Marche I2 Bouton Arrêt EIO0000002601 09/2017 Applications en langage à contacts (LD) Description des sorties : Sortie Description Q1 Premier élément de chauffe S1 Q2 Deuxième élément de chauffe S2 Q3 Troisième élément de chauffe S3 Q4 Quatrième élément de chauffe S4 Référence requise Cette application ne requiert pas de conditions spécifiques. EIO0000002601 09/2017 31 Applications en langage à contacts (LD) Feuille de câblage LD La figure suivante illustre cet exemple avec des symboles électriques. 32 EIO0000002601 09/2017 Zelio Soft 2 Applications en langage FBD EIO0000002601 09/2017 Chapitre 3 Applications en langage FBD Applications en langage FBD Contenu de ce chapitre Ce chapitre contient les sujets suivants : Sujet Page Volets de ventilation d'une serre 34 Eclairage domestique 40 Contrôle de portail automatique 43 Régulation de la température d'une pièce 45 Contrôle de chaudière 48 Sonnerie de lycée 50 Système de chauffage central avec vanne PWM 53 Système de chauffage central avec clapet analogique 56 EIO0000002601 09/2017 33 Applications en langage FBD Volets de ventilation d'une serre Description Cet exemple décrit comment gérer automatiquement les volets de ventilation d'une serre. Cahier des charges Le propriétaire d'une serre désire s'équiper d'une installation capable de gérer l'ouverture et la fermeture des volets d'aération situés sur le toit de sa serre. La serre présente deux volets assurant le renouvellement de l'air. L'ouverture de ces volets est commandée par un moteur et 2 capteurs indiquent si les volets sont ouverts ou fermés : Pendant la journée, les volets s'ouvrent de 12h à 15h pour ventiler la structure au moment où la température est en principe la plus élevée. Toutefois, si la température est inférieure à 10 °C, les volets ne s'ouvrent pas ou se ferment s'ils étaient déjà ouverts. De plus, les volets s'ouvrent la journée lorsque la température atteint 25 °C. Si la température chute au-dessous de ce seuil, les volets doivent se refermer. Enfin, lorsqu'il fait nuit, les volets restent fermés quelle que soit la température. Descriptif du programme, 3 plages horaires sont utilisées : 34 Plage 1 : nuit, de 21h00 à 7h00 Plage 2 : journée, de 7h00 à 12h00 et de 15h00 à 21h00 Plage 3 : midi, de 12h00 à 15h00 EIO0000002601 09/2017 Applications en langage FBD Résumé : Tableau des entrées/sorties Description des entrées : Entrée Description I1 Volets ouverts (TOR) I2 Volets fermés (TOR) IB Température (analogique) Description des sorties : Sortie Description Q1 Ouverture des volets (TOR) Q2 Fermeture des volets (TOR) La température provient d'un capteur délivrant en sortie une tension de 0 à 10 V. Référence requise Pour cette application, il faut un module logique possédant une horloge et des entrées analogiques : SR2B122BD (24 Vcc), SR2B121JD (12 Vcc). EIO0000002601 09/2017 35 Applications en langage FBD Feuille de câblage FBD 36 EIO0000002601 09/2017 Applications en langage FBD Paramètres Comparateur analogique B12 Valeur 1 > Valeur 2 Comparateur analogique B18 Valeur 1 > Valeur 2 Programmateur horaire B11 Cycle en cours : 00 Heure : 15 Minute : 00 ARRET est sélectionné Tous les autres paramètres sont identiques à ceux de MARCHE. EIO0000002601 09/2017 37 Applications en langage FBD Programmateur horaire B13 Cycle en cours 00 Heure : 07 Minute : 00 MARCHE est sélectionné Les autres paramètres sont identiques à ceux du programmateur B11. Cycle en cours 01 Heure : 12 Minute : 00 ARRET est sélectionné Les autres paramètres sont identiques à ceux du programmateur B11. Cycle en cours 02 Heure : 15 Minute : 00 MARCHE est sélectionné Les autres paramètres sont identiques à ceux du programmateur B11. Cycle en cours 03 Heure : 21 Minute : 00 ARRET est sélectionné Les autres paramètres sont identiques à ceux du programmateur B11. Programmateur horaire B19 Cycle en cours 00 Heure : 21 Minute : 00 MARCHE est sélectionné Les autres paramètres sont identiques à ceux du programmateur B11. Cycle en cours 01 38 Heure : 7 Minute : 00 ARRET est sélectionné Les autres paramètres sont identiques à ceux du programmateur B11. EIO0000002601 09/2017 Applications en langage FBD Fonctions booléennes EIO0000002601 09/2017 39 Applications en langage FBD Eclairage domestique Cahier des charges Un particulier désire s’équiper d’une installation capable de gérer l’éclairage d’une cage d’escalier et d’une entrée extérieure accédant à l’habitation. Fonctionnalités du programme : Eclairage extérieur : le circuit est activé tous les ans du 1er juin au 1er octobre et la nuit grâce à un commutateur crépusculaire. Un capteur détecte tout mouvement et active l'éclairage extérieur pendant 2 minutes. Eclairage intérieur : deux boutons-poussoirs sont disposés dans la cage d'escalier, un dans le hall d’entrée et l'autre en haut de l’escalier. Leur fonction est identique. L’éclairage temporisé (30 secondes) est provoqué par une pression sur un des boutons. La minuterie peut être inhibée par une nouvelle action sur l'un d’eux. L'éclairage permanent est activé par une pression de 2 secondes au moins sur un bouton. Il est stoppé par une brève pression. Descriptif du programme : la programmation est possible à deux niveaux : Niveau 1 : programme avec fonctions FBD et logiques uniquement. Niveau 2 : programme avec fonctions SFC en plus des fonctions FBD et logiques. Tableau des entrées/sorties Description des entrées : Entrée Description I1 Capteur de mouvement I2 Commutateur crépusculaire I3 Bouton-poussoir I4 Bouton-poussoir Description des sorties : Sortie Description Q1 Eclairage extérieur Q2 Eclairage intérieur Référence requise Cette fonction nécessite un module logique Zelio Logic avec une entrée d'horloge. Par exemple : SR2B121BD (24 VCC). Avantages de cette application Il est possible de gérer l'application avec des fonctions séquentielles. 40 EIO0000002601 09/2017 Applications en langage FBD Feuille de câblage FBD La figure suivante illustre un exemple (niveau 1) en FBD : EIO0000002601 09/2017 41 Applications en langage FBD La figure suivante illustre un exemple de niveau 2 (SFC/Grafcet) en FBD : 42 EIO0000002601 09/2017 Applications en langage FBD Contrôle de portail automatique Cahier des charges Un particulier veut contrôler l'accès à son domicile à l'aide d'un portail automatique équipé d'un moteur à double sens (ouverture et fermeture). Fonctionnalités du programme : Ouverture : que le portail soit fermé ou en position intermédiaire, le signal de la télécommande provoque son ouverture complète. Pendant l'ouverture, toute nouvelle action sur la télécommande stoppe ou relance le moteur. Lorsque le portail est complètement ouvert, sa fermeture ne peut commencer qu'après un délai de 4 secondes. Fermeture : pendant le processus de fermeture, si la télécommande est activée ou que le capteur détecte un mouvement, le portail s'ouvre. Tant que le détecteur est activé (véhicule arrêté dans le passage, par exemple), le portail reste complètement ouvert. Descriptif du programme : Le temporisateur T1 (Timer A/C) permet de commuter le moteur dans le sens de l'ouverture 0,5 seconde après l'inhibition de la fermeture. Cela permet d'éviter les courts-circuits et les secousses mécaniques. Le temporisateur T2 (Timer A/C) assure deux fonctions simultanées : Le délai de déclenchement de 4 secondes maintient le portail en position ouverte avant de débuter la fermeture. Le délai de déclenchement de 0,2 seconde permet de vérifier les conditions d'activation de la sortie du bloc logique AND. Tableau des entrées/sorties Description des entrées : Entrée Description I1 Télécommande I2 Position fermée du portail I3 Position ouverte du portail I4 Capteur de mouvement Description des sorties : Sortie Description Q1 Ouverture du portail Q2 Fermeture du portail EIO0000002601 09/2017 43 Applications en langage FBD Référence requise Cette application ne requiert pas de conditions spécifiques. Avantages de cette application La possibilité de stopper l’ouverture ou la fermeture du portail par le signal de la télécommande est un atout essentiel pour ce type d’application. Le raccordement en parallèle aux bornes du moteur permet d'ajouter un signal lumineux indiquant tout mouvement du portail. Feuille de câblage FBD 44 EIO0000002601 09/2017 Applications en langage FBD Régulation de la température d'une pièce Cahier des charges La température ambiante d'une pièce est contrôlée en mode chauffage par un radiateur et en mode refroidissement par un ventilateur. Un capteur de température via un convertisseur fournit un signal 0-10 V. Un commutateur est utilisé pour désactiver la régulation de température. Affichage à l'écran : Le mode chauffage ou refroidissement est affiché. La température ambiante et la consigne sont affichées. Une fonction TRIGGER est prévue pour obtenir une régulation qui tient compte des valeurs d'hystérésis suivantes : +2 °C de marche vers arrêt, et –3 °C de arrêt vers marche. Descriptif du programme : Entrée I1 = 0 : régulation de température désactivée Exemple d'affichage : Entrée I1 = 1 : régulation de température active Exemple d'affichage : Tableau des entrées/sorties Description des entrées : Entrée Description I1 Commutateur Marche/Arrêt I2 Sélection du mode IB Température ambiante (entrée analogique) IC Point de consigne (entrée analogique) Description des sorties : Sortie Description Q1 Radiateur Q4 Ventilateur La température est fournie par un capteur délivrant en sortie une tension de 0 à 10 V. EIO0000002601 09/2017 45 Applications en langage FBD NOTE : lorsque le module logique est en marche, sélectionnez FBD DISPLAY dans le menu principal de la face avant afin de voir les blocs texte actifs à l'écran. En simulation, il est possible de faire apparaître la face avant en sélectionnant 3 Face Avant dans le menu Fenêtre. NOTE : il faudra probablement câbler des fonctions de gain supplémentaires après les entrées IB et IC. Référence requise Cette application nécessite un module logique Zelio Logic avec entrées analogiques : SR2B121BD (24 VCC), SR2B121JD (12 VCC). Hystéresis A Consigne Avantages de cette application Utilisation d’entrées analogiques 0-10 V 46 EIO0000002601 09/2017 Applications en langage FBD Feuille de câblage FBD EIO0000002601 09/2017 47 Applications en langage FBD Contrôle de chaudière Cahier des charges Pour éviter toute surconsommation d'électricité au démarrage d'une chaudière, les éléments de chauffe sont chauffés progressivement, puis ils sont arrêtés progressivement à l'arrêt de la chaudière. Ce principe de fonctionnement est illustré par le chronogramme suivant : Un bouton Marche (MA) autorise l'activation du premier élément de chauffe (S1). Après un délai T, le deuxième élément (S2) démarre. Après le même délai, le troisième élément (S3) démarre, suivi du quatrième élément (S4) au bout du délai T. Un bouton Arrêt (SR) désactive S1. Les trois autres éléments sont désactivés progressivement, à intervalles T. Descriptif du programme : En principe, la temporisation T est identique pour l'activation et pour la désactivation de tous les éléments de chauffe. Le programme comprend trois blocs fonction TIMER A/C. La fonction à réaliser d'après le cahier des charges impose d'entrer dans ces trois blocs la même valeur de temporisation. Par conséquent, si vous modifiez l'un des blocs fonction, vous devez entrer la nouvelle sélection dans les trois blocs TIMER A/C. Tableau des entrées/sorties Description des entrées : 48 Entrée Description I1 Bouton Marche I2 Bouton Arrêt EIO0000002601 09/2017 Applications en langage FBD Description des sorties : Sortie Description Q1 Premier élément de chauffe S1 Q2 Deuxième élément de chauffe S2 Q3 Troisième élément de chauffe S3 Q4 Quatrième élément de chauffe S4 Référence requise Cette application ne requiert pas de conditions spécifiques. Feuille de câblage FBD EIO0000002601 09/2017 49 Applications en langage FBD Sonnerie de lycée Cahier des charges Un lycée veut contrôler à la fois sa sonnerie quotidienne régulière et un système d'alarme à l'aide du même dispositif. La cloche sonne pendant une minute selon un planning programmé du lundi au vendredi, sauf pendant les vacances. Le mode Alarm est actif pendant les vacances, les weekends, et la nuit du lundi au vendredi. L'alarme retentit pendant 1 minute, sous la forme d'un signal audio qui alterne 2 secondes de son et 1 seconde de silence et qui est accompagné par un indicateur lumineux activé par un détecteur de mouvement. Il doit être possible de réinitialiser l'alarme. Descriptif du programme : Pour la programmation des trois horloges, recopiez ou adaptez les paramètres des figures ciaprès. Le bloc logique réunit les conditions d'activation du mode Alarm suivant cette équation : Entrée 50 Sortie Temps 2 I1 I2 Temps 3 – 0 1 1 1 1 EIO0000002601 09/2017 Applications en langage FBD Avantages de cette application L'horloge annuelle, disponible dans FBD, permet de prendre en compte les vacances scolaires et les jours fériés. Tableau des entrées/sorties Description des entrées : Entrée Description I1 Mode d'alarme activé/désactivé I2 Détecteur de mouvements I3 Réinitialisation d'alarme Description des sorties : Sortie Description Q1 Sonnerie Q2 Indicateur lumineux EIO0000002601 09/2017 51 Applications en langage FBD Référence requise Cet exemple requiert une horloge annuelle : SR2B121BD (24 VCC), SR2B121JD (12 VCC). Feuille de câblage FBD 52 EIO0000002601 09/2017 Applications en langage FBD Système de chauffage central avec vanne PWM Cahier des charges Une chaudière est utilisée pour chauffer les différentes parties d'une maison par circulation d'eau. La température de la maison est mesurée par un capteur qui délivre un signal 0-10 V. La température souhaitée est définie par l'habitant sur la face avant du module logique. Un clapet bidirectionnel ajuste la température de la pièce en régulant le flux d'eau chaude en provenance de la chaudière. Le flux d'eau chaude est ajusté en fonction de la différence entre les températures désirée et mesurée. Les paramètres de régulation peuvent être réglés directement sur la face avant du module logique. L'accès à ces paramètres est protégé par un commutateur à clé pour éviter toute modification par des personnes non autorisées. Tableau des entrées/sorties Description des entrées : Entrée Description I1 Commutateur à clé IB Capteur de température (0 à 10 V) Description des sorties : Sortie Description Q1 Clapet bidirectionnel (sortie PWM) Référence requise Etant donné qu'elle utilise Q1 dans la sortie PWM, cette application nécessite un module logique avec sorties transistor : SR2B122BD (24 VCC), SR2B202BD (24 VCC), SR3B102BD (24 VCC), SR3B262BD (24 VCC). EIO0000002601 09/2017 53 Applications en langage FBD Feuille de câblage FBD Paramètres PID 54 EIO0000002601 09/2017 Applications en langage FBD Réglage de la température La figure suivante illustre l'écran qui permet de régler la température désirée : Mise en oeuvre des paramètres de régulation La figure suivante illustre l'écran, protégé par une clé, qui permet d'ajuster les paramètres de régulation : EIO0000002601 09/2017 55 Applications en langage FBD Système de chauffage central avec clapet analogique Cahier des charges Une chaudière est utilisée pour chauffer les différentes parties d'une maison par circulation d'eau. La température de la maison est mesurée par un capteur Pt100. La température souhaitée est définie par l'habitant sur la face avant du module logique. La température de la pièce est contrôlée par la variation de température de l'eau en provenance de la chaudière. Un clapet tridirectionnel est utilisé pour contrôler cette variation de température, en mélangeant l'eau chaude en provenance de la chaudière avec l'eau froide provenant de l'alimentation en eau, à l'aide d'un contrôle analogique. Les paramètres de régulation peuvent être réglés directement sur la face avant du module logique. L'accès à ces paramètres est protégé par un commutateur à clé pour éviter toute modification par des personnes non autorisées. Tableau des entrées/sorties Description des entrées : Entrée Description I1 Commutateur à clé IJ Capteur de température (Pt100) Description des sorties : Sortie Description QB Clapet tridirectionnel (sortie analogique) Référence requise Cette application requiert une module logique avec une extension analogique pour le contrôle du clapet tridirectionnel. Par exemple, SR3B101BD (24 VCC) avec extension analogique SR3XT43BD. L'entrée du capteur de température Pt100 est reliée à l'entrée analogique du module d'extension. La sortie de la fonction PID est reliée à la sortie analogique du module d'extension. 56 EIO0000002601 09/2017 Applications en langage FBD Feuille de câblage FBD Paramètres PID EIO0000002601 09/2017 57 Applications en langage FBD Réglage de la température La figure suivante illustre l'écran qui permet de régler la température désirée : Mise en oeuvre des paramètres de régulation La figure suivante illustre l'écran, protégé par une clé, qui permet d'ajuster les paramètres de régulation : 58 EIO0000002601 09/2017 Zelio Soft 2 Index EIO0000002601 09/2017 Index E Exemple d'application en langage à contacts (LD) Contrôle d'une chaudière, 30 Contrôle de parking souterrain, 24 Contrôle de portail automatique, 22 Eclairage domestique, 20 Régulation de la température d'une pièce, 27 Exemple d'application en langage FBD Contrôle de portail automatique, 43 Eclairage domestique, 40 Régulation de la température d'une pièce, 45 Sonnerie de lycée, 50 Système de chauffage central avec clapet analogique, 56 Système de chauffage central avec vanne PWM, 53 Exemple d'application FBD, 34 Contrôle de chaudière, 48 Volets de ventilation d'une serre, 34 Exemple d'application Ladder, 16 Volets de ventilation d'une serre, 16 EIO0000002601 09/2017 59 Index 60 EIO0000002601 09/2017 ">
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