APPER Millenium 3 Manuel utilisateur

Le Millenium 3 pour les nuls !!
Phase 2 : Les blocs fonction
Document rédigé par Pascal Bigot pour le site et le forum APPER
Introduction :
Le premier tutoriel vous a normalement permis de prendre en main les diverses manipulations de
base de l’atelier M3, et il est maintenant le moment de comprendre à quoi sert et comment marche
chaque bloc fonction afin de les utiliser au mieux dans votre programme.
Pour attaquer sereinement cette partie du tutoriel, il est impératif d’avoir acquis tout ce qui est
expliqué dans la phase 1 (sauf partie raccourci clavier). Cette partie a uniquement pour but de
décrire l’ensemble des fonctions à disposition dans l’atelier Millenium 3, afin que vous sachiez ce
qui existe sans avoir à tester une par une chacune des fonctions, et que vous puissiez faire le bon
choix de bloc selon vos besoins. Notons tout de même que le niveau global du document est un peu
plus technique que dans la phase précédente.
Dans ce tutoriel, j’introduis également des explications spécifiques à la logique booléenne car c’est
une notion qu’il faut impérativement maitriser si l’on souhaite créer des programmes un minimum
évolué (comme ceux d’une régulation solaire).
La dernière partie qui est un peu détaillée est la partie sur le SFC. Bien que le graphe SFC soit assez
peu utile dans le cadre de la régulation solaire, il m’a semblé important d’en expliquer les grandes
lignes pour ceux qui ne feraient pas que de la régulation avec leur M3.
1
Table des matières
Les blocs fonction en général ................................................................................................... 4
Les blocs IN ............................................................................................................................... 4
Les entrées TOR (DI et Filtered DI)................................................................................................ 4
Les entrées ANALOGIQUES/NUMERIQUES (AI, Filtered AI, NUM IN, XA AI)................... 5
Les entrées Analogiques ................................................................................................................................ 5
Les entrées Numériques................................................................................................................................. 7
Le bloc MARCHE et ARRET (CT ON et CT OFF) ...................................................................... 8
Le bloc constante NUMERIQUE (constante)................................................................................. 8
Le bloc Timer 1s................................................................................................................................ 8
Les boutons ........................................................................................................................................ 8
Autres (ETE/HIVER) ....................................................................................................................... 9
Les blocs OUT ........................................................................................................................... 9
La sortie TOR (DO) .......................................................................................................................... 9
Le rétro éclairage .............................................................................................................................. 9
La sortie PWM .................................................................................................................................. 9
La sortie NUM OUT ....................................................................................................................... 10
La sortie XA ANA/PWM................................................................................................................ 10
Les blocs LOGIC et la logique booléenne .............................................................................. 11
Le ET Logique (bloc AND) ............................................................................................................ 11
Le OU Logique (bloc OR) .............................................................................................................. 12
Le NON Logique (bloc NOT)......................................................................................................... 14
Le NOR (NON OU) et le NAND (NON ET) ................................................................................. 16
Le OU EXCLUSIF (bloc XOR … le shérif de l’espace) .............................................................. 18
La fonction BOOLEENNE !! ......................................................................................................... 18
La fonction super BOOLEENNE !! .............................................................................................. 22
Les blocs FBD ......................................................................................................................... 24
Les TIMERS.................................................................................................................................... 24
Timer AC (retardateur) ................................................................................................................................ 24
Timer LI (clignoteur)................................................................................................................................... 26
Timer BW (impulsionel) ............................................................................................................................. 29
Timer BH (temporisateur) ........................................................................................................................... 30
Timer TOT (Totalisateur) ............................................................................................................................ 31
Les Afficheurs.................................................................................................................................. 34
Les Fonctions Mathématiques ....................................................................................................... 35
Addition/Soustraction (ADD/SUB)............................................................................................................. 35
Multiplication/Division (MUL/DIV)........................................................................................................... 35
GAIN ........................................................................................................................................................... 36
Les Compteurs................................................................................................................................. 37
Compteur à présélection (preset counter) .................................................................................................... 37
Compteur (counter) ..................................................................................................................................... 38
2
Compteur horaire (H-meter) ........................................................................................................................ 39
Les Comparateurs........................................................................................................................... 40
Comparateur simple..................................................................................................................................... 40
Comparateur à fenêtre (compare in zone).................................................................................................... 40
Trigger de Schmitt ....................................................................................................................................... 41
Les liaisons série.............................................................................................................................. 43
SL IN (entrées liaison série) ........................................................................................................................ 43
SL OUT (sorties liaison série) ..................................................................................................................... 44
A propos des SL IN/SL OUT ...................................................................................................................... 44
Les « Mémoires »............................................................................................................................. 44
Archives....................................................................................................................................................... 44
Min/Max ...................................................................................................................................................... 46
Les Autres ........................................................................................................................................ 47
Bascule RS (Set/Reset) ................................................................................................................................ 47
Télérupteur (BISTABLE)............................................................................................................................ 47
Multiplexeur (MUX) ................................................................................................................................... 48
Arbre à Cam (CAM bloc) ............................................................................................................................ 49
Status ........................................................................................................................................................... 50
Programmateur horaire (Time Prog) ........................................................................................................... 51
Convertisseur DEC=>BIN........................................................................................................................... 54
Convertisseur BIN=>DEC........................................................................................................................... 55
Les blocs FBD_C..................................................................................................................... 56
Généralités ....................................................................................................................................... 56
Les plus utiles .................................................................................................................................. 56
Super booléen .............................................................................................................................................. 56
Timer A ....................................................................................................................................................... 57
Porte logique ET à deux entrées .................................................................................................................. 58
Porte logique OU à deux entrées ................................................................................................................. 58
Les blocs SFC .......................................................................................................................... 59
L’étape initiale, et l’étape initiale ré-initialisable......................................................................... 59
L’étape simple ................................................................................................................................. 60
La divergence en OU et la convergence en OU ............................................................................ 60
La divergence en ET et la convergence en ET.............................................................................. 60
Un graphe SFC « simple ».............................................................................................................. 60
3
Les blocs fonction en général
Un bloc fonction c’est un bloc que l’on pose sur la surface de cablage de l’atelier M3 et qui à un
comportement spécifique. Les blocs sont regroupés selon différentes catégories de leur type.
Les blocs IN
Dans cette catégorie on trouve tous les blocs qui servent d’entrée dans vos programmes. Les entrées
peuvent être tout ou rien (TOR) ou analogique (ANA).
Les entrées TOR (DI et Filtered DI)
Alors, notre automate à des entrées… et notre programme aussi, à commencer par les entrées
TOUT ou RIEN (TOR) standards et filtrées.
Pour ce qui est de l’entrée TOR, rien de très spécial à raconter, puisque si l’entrée physique est
active, la sortie de ce bloc sera également active !
La seule petite chose spéciale de ce bloc, c’est que vous pouvez modifier l’icône qu’il affiche, que
ce soit à partir d’une liste prédéfinie, ou à partir de vos propres images.
AVERTISSEMENT : Soyez intelligent lorsque vous voulez utiliser des images dans vos
programmes M3, car ceci peut vite provoquer des gros ralentissements de l’atelier.
Prenons un exemple courant : vous avez pris une photo de votre installation pour que ce soit tout
joli, et vous la placez dans votre programme. Votre photo issue de votre super appareil photo
numérique entre 3 et 8 Méga Pixels (voir plus) selon son âge va vous faire des clichés qui pèsent
plusieurs méga octets pour chacun. Si vous utilisez tel quel vos clichés dans l’atelier, c’est la
brouette assurée car vous demandez à un atelier de programmation de traiter des grosses images
alors qu’il n’est pas du tout fait pour ça. Il est donc recommandé de redimensionner vos images
avant de les utiliser dans l’atelier. Par exemple pour l’image d’un bloc d’entrée, de sortie, ou d’une
MACRO, le format idéal de votre photo doit être de 36 pixels par 36 pixels.
Pour ce qui est de la fonction TOR filtrée, celle-ci à un peu plus d’intelligence que la fonction TOR
standard.
Cette fois ci, nous avons une entrée TOR qui ne passera à 1 que si l’entrée physique de l’automate a
été active suffisamment longtemps, et repassera à 0 que si elle a été inactive assez longtemps, en
fonction de la durée du filtrage.
Voici un chronogramme qui sert à expliquer ceci :
E représente l’entrée physique de l’automate, S représente la sortie bloc DI filtré, et t la période de
filtrage.
4
Ainsi on remarquera que :
1 : l’état de la sortie de notre bloc est en décalage par rapport à l’entrée physique
2 : si l’état de l’entrée physique passe fugitivement à 1, sur un temps t inférieur au filtrage, la sortie
du bloc restera à 0
3 : si l’entrée physique passe à 0 fugitivement sur un temps t inférieur au filtrage, et que la sortie du
bloc était à 1 (cas non dessiné dans le chronogramme)
L’intérêt de cette fonction est donc de pouvoir filtrer d’éventuels sursauts de l’entrée dus à des
perturbations électriques ou à des états transitoires accidentels, sans que cela ne se ressente dans le
programme.
Bon il faut être honnête, cette fonction sert rarement dans nos installations, mais il est bon de savoir
qu’elle existe (il y a peu de capteur tout ou rien dans nos installation, et ils ont peu de raison d’avoir
des sursauts).
Les entrées ANALOGIQUES/NUMERIQUES (AI, Filtered AI, NUM IN,
XA AI)
Alors j’ai placé les entrées analogiques et numériques dans le même sous chapitre car pour moi
elles ont toute la même utilité, elles nous permettent d’utiliser autre chose que des 1 et des 0 dans
nos programme.
Les entrées Analogiques
Dans cette catégorie on va ranger les blocs AI, Filtered AI, et XA AI.
Le bloc AI est l’entrée analogique de base, il est possible de le placer sur les plots d’entrées
capables d' accepter une entrée analogique (différent selon le modèle de M3 choisi).
Elle possède deux modes de paramétrage :
- le mode 0-10V
- le mode potentiomètre
Le mode 0-10 volts offre une fausse résolution de 10 bits (valeur de 0 à 1023) sur la plage 0-10V.
Alors pourquoi je parle de fausse résolution 10 bits? Eh bien parce que c’est le cas. En fait
lorsqu’on est en mode 0-10V, la conversion tension d’entrée => valeur est effectuée logiciellement,
et cela se traduit par une perte de résolution. D’après les tests faits par les membres du forum
APPER, il semblerait que cette conversion fasse tomber la résolution en mode 0-10V à un
équivalent de 8 bits (valeur de 0 à 255).
5
Le mode potentiomètre offre une vraie résolution de 10 bits (valeur de 0 à 1023) sur la plage 0Tension d’alim (12V ou 24V selon les modèles de contrôleurs)
Le bloc Filtered AI possède les mêmes fonctions que l’entrée analogique de base, mais possède en
plus une fonction de filtrage sur le temps lui permettant notamment de lisser les perturbations
électriques qui peuvent perturber la mesure.
Imaginons un premier cas ou l’entrée va subitement changer de valeur, nous obtiendrons le résultat
suivant :
Filtrage d'une entrée
25
20
valeur
15
Série1
Série2
10
5
0
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
temps
(En violet, la valeur de sortie de l’entrée analogique filtrée, et en bleu la valeur de l’entrée
physique)
Dans ce cas, l’entrée analogique filtrée va permettre une variation progressive jusqu'à atteindre la
valeur réelle de l’entrée.
Prenons maintenant le cas ou l’entrée réelle va avoir un sursaut puis revenir à sa valeur initiale.
6
Filtrage d'une entrée 2
25
20
valeur
15
Série1
Série2
10
5
0
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
33
temps
(En violet, la valeur de sortie de l’entrée analogique filtrée, et en bleu la valeur de l’entrée
physique)
Dans ce cas, l’entrée analogique filtrée va permettre de limiter l’impact du pic dans le
comportement du programme.
Bien entendu l’efficacité du filtrage va dépendre de son paramétrage. Dans le cas des installations
solaires, une fréquence de coupure la plus petite possible sera tout à fait satisfaisante car ce n’est
pas un système ou les variations ont besoin d’être perçu rapidement. Un filtre avec une fréquence de
coupure très faible lisse un passage de 0 à Vmax en 5 secondes environs, ce qui est tout à fait
correcte vis-à-vis des vitesses de variations des températures pour le solaire.
Le bloc XA AI, est en fait un bloc spécial qui ne s’utilise qu’avec l’extension analogique XA 04 (et
peut être aussi d’autres extensions analogiques que je ne connais pas). Il n’a aucun paramètre car
c’est l’extension qui est paramétrée à la place du bloc.
Les entrées Numériques
Dans le M3 nous n’avons qu’un seul bloc que je considère comme étant une entrée numérique, c’est
le NUM IN. Ce bloc ne vous sera utile que si vous utilisez des extensions de communication
(XN03/XN06, XN05). C’est le seul bloc qui peut être posé sur les plots d’entrés ajoutés par ces
extensions. Ils n’ont pas de paramétrage et leur plage de valeur va de -32768 à +32767.
7
Le bloc MARCHE et ARRET (CT ON et CT OFF)
Pour ces blocs, rien de très extraordinaire à raconter, puisque leur sortie ne varie jamais. C’est soit
ON, soit OFF en fonction du bloc choisi.
Seule petite chose à noter, il est possible de les forcer en simulation ou en monitoring. Dans tous les
cas ces blocs vous seront rarement utiles en dehors de la mise au point de vos programmes.
Le bloc constante NUMERIQUE (constante)
Alors en voila un bloc très utile, et qui sera un fidèle compagnon de vos longues heures de
programmation, c’est un bloc très simple puisqu’il permet seulement de configurer une constante
numérique. Eh oui, il faut des valeurs de référence dans les programmes (60° max pour le ballon...
ou un peu plus, 0° pour le gel, etc)
Son paramétrage permet de configurer sa valeur entre -32768 à +32767.
Le bloc Timer 1s
Voila encore un bloc très simple. Pas de paramétrage, une seule sortie TOR, il ne fait que changer
d’état 2 fois par seconde (période complète de 1 seconde).
Les boutons
Là encore aucun grand mystère, puisqu’il s’agit des entrées correspondants aux boutons de la face
avant du M3.
La sortie de ces blocs est active lorsque le bouton correspondant de la face avant est appuyé.
Les boutons sont principalement utilisés pour gérer des affichages ou des modifications de
variables. Il est possible de poser plusieurs fois le même bouton dans la surface de câblage sans que
cela ne pose problème.
8
De manière générale, il y quelques règles auxquelles il faut faire attention sur l’utilisation des
boutons. Si vous utilisez la modification de variable via les blocs DISPLAY ou TEXT, il faut éviter
d’utiliser le bouton Moins, plus OK ou Esc en même temps. Le bouton OK permet d’activer/valider
la modification de variable, et le bouton Esc annule la modification effectuée alors que les boutons
plus moins servent à modifier la valeur.
J’ai parlé ici des DISPLAY et des TEXT, car l’association boutons/afficheur est très courante. Ces
blocs assez spéciaux ne sont pas abordés dans ce tutoriel car leur utilisation est détaillée dans un
tutoriel dédié.
Autres (ETE/HIVER)
La sortie du bloc été hiver s’active lorsque l’on est en hiver (la notion été hiver est géré dans les
paramètres du M3, avec le changement d’heure automatique)
Les blocs OUT
Dans cette catégorie, sans surprise on trouvera les blocs de sortie.
La sortie TOR (DO)
C’est la sortie tout ou rien de base, et très certainement celle que vous utiliserez le plus étant donné
que, à moins d’avoir une extension ou un modèle à sortie statique, les M3 n’ont que des sorties
TOR. Il n’y a aucun paramétrage sur ce bloc, et comme vous vous en doutez (ou le savez déjà),
lorsque l’entrée du bloc est activée, le relais du M3 correspondant au plot sur lequel il est posé est
fermé.
Le rétro éclairage
Ce bloc permet d’activer volontairement le rétro éclairage du LCD de la face avant. Juste un petit
détail à propos d’une chose que j’ai trop souvent vue. Il est inutile d’activer volontairement le rétro
éclairage lorsqu’on appuie sur un bouton, car le M3 le fait naturellement.
Une bonne utilisation du rétro éclairage est de l’allumer ou de le faire clignoter lorsqu’on souhaite
attirer l’œil si une erreur ou une alerte est survenue dans le programme (à condition que le M3 soit à
un endroit visible)
La sortie PWM
Cette sortie n’est utilisable qu’avec les M3 possédant des sorties statiques (ex : XD26S). Elle
permet de sortir un signal PWM (Pulse Weight Modulation = Modulation de largeur d’impulsion)
avec une résolution de 8 bits (256 valeurs) à une fréquence paramétrable dans le programme.
9
Je n’expliquerai pas ce qu’est le PWM, car si vous ne savez pas ce que c’est, c’est que vous n’en
avez sans doute pas besoin. Pour les curieux je vous invite à aller visiter cette page sur Wikipedia.
La sortie NUM OUT
C’est le seul bloc de sortie numérique. Ce bloc ne vous sera utile que si vous utilisez des extensions
de communication (XN03/XN06, XN05). C’est le seul bloc qui peut être posé sur les plots de sortie
ajoutés par ces extensions. Ils n’ont pas de paramétrables et leur plage de valeur va de -32768 à
+32767.
La sortie XA ANA/PWM
Le bloc XA out, est en fait un bloc spécial qui ne s’utilise qu’avec l’extension analogique XA 04 (et
peut être aussi d’autres extensions analogiques que je ne connais pas). Il n’a aucun paramètre car
c’est l’extension qui est paramétrée à la place du bloc.
10
Les blocs LOGIC et la logique booléenne
Alors attention ce chapitre sous son air tranquille est loin d’être le plus simple à comprendre car la
logique booléenne est un monde à part. Ici on va raisonner avec des 1 et des 0 (que l’on peut aussi
traduire par « VRAI » et « FAUX »)
On va commencer doucement avec les fonctions ET (AND), OU (OR) et NON (NOT), qui sont les
fonctions les plus simples mais également les plus importantes à connaitre car ce sont les plus
utilisées (les autres ont un intérêt pour l’optimisation ou la lisibilité …pour ceux qui maitrisent)
Ensuite, nous verrons les fonctions NOR (NON OU), et NAND (NON ET) qui n’apportent rien de
très compliqué alors que la fonction XOR (OU Exclusif) est un peu plus spéciale.
En dernier, on verra un bloc qui se trouve dans l’onglet FBD mais qui à tout à fait sa place dans la
partie logique, puisqu’il s’agit du bloc BOOLEEN.
Le ET Logique (bloc AND)
Alors comme on est dans un tutoriel pour les nuls, je vais tenter de vulgariser car si je vous dis
d’office 1 ET 1 = 1….je vais en perdre plus d’un en route et ce n’est pas le but. Alors quand on
parle de ET logique, on parle d’une association de deux éléments qui sont la condition à la
réalisation d’un troisième.
Prenons le cas d’une installation solaire simple dont on souhaite piloter le circulateur :
Pour que le circulateur fonctionne il faut au minimum que :
- la T° du capteur soit supérieur à celle de l’eau contenue dans le ballon (on notera cette
condition TCaptOK)
- que la T° de l’eau dans le ballon n’ait pas atteint la valeur maximum (mettons 60°) (on
notera cette condition TBallonNonMax)
On aurait une « équation » du type :
TCaptOK ET TBallonNonMax = circulation en marche
Le ET logique c’est donc ça, l’association de deux éléments pour en déclencher un nouveau. Les
deux éléments condition doivent obligatoirement être présents, et bien sur ça marche pareil avec
plus d’éléments en entrée (on le verra après, on va monter en puissance progressivement).
Entrons un peu plus dans le sujet du binaire avec ce qu’on appelle une table de vérité. Une table de
vérité est une table qui permet de représenter l’état de la sortie en fonction des états des entrées. Ici
je vais volontairement prendre le cas ou on a 4 entrées pour coller au bloc AND de l’atelier M3
Entrée 1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
Entrée 2
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
Entrée 3
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
Entrée 4
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
Sortie
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
11
0
1
1
1
1
1
1
1
0
1
Qu’observe t' on ici ? Seule la dernière ligne donne une sortie vraie et on voit bien qu’il faut que les
4 autres conditions soient vraies pour que ça marche. Nous allons donc tenter une petite expérience
dans l’atelier M3. Recréez ce petit programme et passez en mode simulation :
En cliquant sur les blocs DI, changez leurs états et observez le comportement.
Voila ce qu’on obtient si les deux entrée sont à ON
Alors la, il y a de quoi se poser au moins une question… pourquoi la sortie est à ON si on n’a que 2
entrée sur 4 à ON ????
Ceci me permet de vous expliquer rapidement la notion de valeurs par défaut des entrées de blocs.
En effet, le logiciel sait quelle est la valeur par défaut (et neutre) à « connecter » virtuellement si
l’utilisateur ne place aucun lien. Ainsi, lorsque le programme est en fonctionnement, les entrées non
connectées du bloc ET sont par défaut placées à ON. Si on reprend notre table de vérité, cela
correspond à travailler uniquement sur les 4 dernières lignes (puisque les deux dernières sorties sont
toujours à ON)
Entrée 1
0
1
0
1
Entrée 2
0
0
1
1
Entrée 3
1
1
1
1
Entrée 4
1
1
1
1
Sortie
0
0
0
1
Le OU Logique (bloc OR)
Allez, continuons les joyeusetés qui embrouillent tout le monde avec la porte logique OU (OR).
Cette porte logique porte aussi bien son nom que la précédente, puisque son but est de réaliser un
OU entre deux éléments.
Retrouvons notre exemple de tout à l’heure : une installation solaire et la gestion de son circulateur.
Tout à l’heure nous avions :
Pour que le circulateur fonctionne il faut au minimum que :
12
-
la T° du capteur soit supérieur à celle de l’eau contenue dans le ballon (on notera cette
condition TCaptOK)
- que la T° de l’eau dans le ballon n’ait pas atteint la valeur maximum (mettons 60°) (on
notera cette condition TBallonNonMax)
Ajoutons à cela une condition pour le faire tourner si la T° du capteur approche un peu trop de 0°C
- La T° du capteur est inférieur ou = à 0° (on notera cette condition GelCapteur)
Avant nous avions l’équation :
TCaptOK ET TBallonNonMax = circulation en marche à laquelle nous ajoutons le OU GelCapteur
ce qui nous donne :
(TCaptOK ET TBallonNonMax) OU GelCapteur = circulation en marche.
Comment on interprète tout ça? Comme cela se lit. Avec les conditions telles qu’elles sont écrites,
notre circulateur sera forcément en marche si le capteur est plus chaud que le ballon de stockage et
que ce ne dernier n’est pas trop chaud, ou si la température du capteur est proche, égale ou inférieur
à 0°.
Revenons dans le domaine du binaire avec la table de vérité du bloc OU.
Entrée 1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
Entrée 2
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
Entrée 3
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
Entrée 4
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
Sortie
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Alors oui cette fois ci nous n’avons qu’un seul 0, car la sortie du bloc est active dès qu’au moins
une des entrées est active.
Allons maintenant jouer avec l’atelier M3 pour faire quelques tests :
13
Dans cet exemple, j’ai dessiné des « boites noires » qui correspondent à nos différentes conditions
afin de mieux se représenter la fonction en rapport avec l’exemple que j’ai choisi tout en gardant un
programme simple à comprendre.
Dans la capture que j’ai prise juste au dessus, on peut imaginer qu’on se situe dans un cas ou le
ballon n’est pas à température maximum, mais que l’état actuel ne permet pas de le chauffer. Ceci
est vrai la nuit ou si le ciel est couvert.
Simulons maintenant une baisse de la température extérieure qui va refroidir le capteur en dessus de
0°, ce qui provoquera l’activation de la condition GelCapteur.
Et voila, notre OU fait son office, puisque le circulateur est en marche alors qu’on n’est pas en train
de chauffer, ceci étant une solution pour éviter le gel de l’installation (il en existe bien d’autres hein,
ce n’est qu’un exemple de travail)
Le NON Logique (bloc NOT)
Alors en voila un bloc qui est contrariant par nature, puisque son seul et unique objectif est de dire
NON (OFF) lorsqu’on a OUI (ON), et de dire OUI lorsqu’on a NON.
L’exemple ici est très simple :
14
Voici le bloc dans ses deux états possibles, et vous constatez donc qu’il porte bien son nom puisque
sa sortie est toujours l’opposé de son entrée. Sa table de vérité est donc forcément très simple elle
aussi :
Entrée 1
Sortie
0
1
1
0
Essayons maintenant de le mettre en situation.
Imaginons que nous ayons une vanne 3 voies pilotée par notre programme, dont la position est
déterminée par le fait que l’on soit en surchauffe (vanne qui aura donc le rôle de router le fluide
caloporteur vers un système de décharge. Ceci va quelque peu modifier notre programme puisque
pour le coup, notre circulateur devra continuer de fonctionner même si la condition
TBallonNonMax est atteinte.
Commençons par réfléchir à notre équation logique :
Le circulateur devra fonctionner si :
- TCaptOK (T° capteur > T° ballon)
- Ou NON TBallonNonMax (équivaut à TBallon > Maximum)
- Ou GelCapteur
Dans notre cas nous n’avons plus de condition ET, puisque chacune de nos conditions suffit à faire
marcher le circulateur.
L’équation logique sera donc :
TCaptOK OU (NON TBallonNonMax) OU GelCapteur = marche Circulateur.
Au niveau du câblage voici ce qu’on obtient :
Ici nous somme dans l’état initial, ou l’on a pas de quoi chauffer notre ballon, que ça ne gèle pas, et
qu’on n’est pas en surchauffe (la T° du ballon est bien inférieur au max autorisé).
15
Si maintenant on réalise la condition NON TBallonNonMax (ou TBallonMax) on obtient la mise en
marche du circulateur :
Avec ce schéma, si nous voulons commander une vanne de décharge, nous utiliserons directement
la sortie du bloc NOT B08 comme sur le câblage suivant
Bien entendu ce schéma n’est donné que pour l’exemple, et cette situation n’en n’est qu’une parmi
des dizaines possibles, mais il permet de montrer différentes associations de bloc logiques.
Le NOR (NON OU) et le NAND (NON ET)
Ici, aucune surprise si vous avez déjà compris les 3 blocs précédents, puisque le NOR revient à
l’association d’un bloc OU et d’un bloc NON, alors que le NAND est l’association d’un bloc ET et
d’un bloc NON.
16
Pour avoir leurs tables de vérité, rien de plus simple, il suffit de prendre cette du bloc de base, et
d’inverser l’état de la sortie :
Le NAND
Entrée 1 Entrée 2 Entrée 3 Entrée 4
Sortie
0
0
0
0
1
1
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1
0
0
1
0
0
1
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
1
1
1
1
0
1
0
0
0
1
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
1
1
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
0
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
0
Entrée 1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
Entrée 2
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
Le NOR
Entrée 3
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
Entrée 4
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
Sortie
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
17
0
1
1
1
1
1
1
1
0
0
Notons que ces blocs vous seront certainement plus utiles lorsque vous en serez à l’optimisation
poussée de votre programme, ou alors si vous êtes un grand maitre de la logique booléenne et que
vous ne confondrez jamais un AND et un NAND.
Le OU EXCLUSIF (bloc XOR … le shérif de l’espace)
Alors je m’excuse pour tous ceux qui ne comprennent pas la blague du shérif de l’espace, mais pour
moi c’est une grande référence à ma petite enfance et je ne pouvais simplement pas m’empêcher de
la faire (la référence vient d’ici, avec notre grand chanteur à texte Bernard Minet)
Bref, le XOR est donc un ou exclusif, en gros c’est un OU, mais qui n’accepte pas que toutes ses
entrées soient actives à la fois… c’est soit l’un, soit l’autre mais PAS les deux !!
Voyons sa table de vérité :
Entrée 1
0
1
0
1
Entrée 2
0
0
1
1
Sortie
0
1
1
0
Très honnêtement, j’ai rarement vu ce bloc utilisé dans des programmes, et je ne vais pas pousser
son étude plus loin que ça, car il reste un bloc à étudier qui à lui tout seul permet de réaliser
(presque) tout ce que font les blocs logiques standard.
La fonction BOOLEENNE !!
Alors pour le coup, celle la va surement en perdre quelques un au début, mais accrochez vous un
peu car elle est très utile !!
Prenons cet exemple complètement abstrait :
Et écrivons son équation logique en commençant par le haut :
A et B sont connectés à un bloc OU nous avons donc pour commencer :
A OU B
Ensuite la sortie du OU est connecté avec C à un bloc ET, nous obtenons donc :
(A OU B) ET C
18
Enfin la sortie du bloc est connectée à un OU avec D, ce qui donne au final :
S = ((A OU B) ET C) OU D
Comme en mathématique, ce genre d’opération peut se développer ou se factoriser et souvent se
simplifier, mais je ne me chargerai pas d’expliquer profondément ceci car on trouve tout ce qu’il
faut sur internet, et certainement bien mieux présenté que ce que je pourrai le faire ici (pour ceux
qui souhaitent pousser le truc à fond, je les invite à aller visiter cette page wikipedia … attention
tout de même, cela demande de s'y pencher sérieusement)
Bref, nous, puisqu’on ne fait pas des trucs trop compliqués, on va se limiter à transposer ceci dans
une fonction booléenne.
Voici ce que cela donne niveau câblage :
Déjà c’est sur c’est nettement plus lisible graphiquement, mais notons tout de même que pour le
coup on ne sait pas trop comment ça marche du premier coup d’œil, et il va donc nous falloir
accéder au paramétrage du bloc BOOLEEN pour y voir plus clair. C’est l’avantage et
l’inconvénient de ce bloc, il permet de simplifier les programmes, mais il en cache la logique de
base.
Bref, attelons nous à le paramétrer pour avoir le même résultat que précédemment.
Pour une fois je ne vais pas donner la solution de suite, mais je vais plutôt vous proposer de
résoudre l’exercice ensemble, avec ce qu’il faut d’explication.
Notre équation était donc :
S = ((A OU B) ET C) OU D
Commençons par un peu de raisonnement simple en lisant ceci. On voit que la dernière condition
est OU D, ce qui veut dire que dans notre table de vérité, chaque fois que D sera à 1, notre sortie
sera forcément à 1.
Vous pouvez donc déjà remplir les 8 dernières lignes de cette table de vérité, car sur ces 8 lignes D
est à 1.
A
B
C
D
S
0
0
0
0
?
1
0
0
0
?
0
1
0
0
?
1
1
0
0
?
0
0
1
0
?
1
0
1
0
?
0
1
1
0
?
1
1
1
0
?
0
0
0
1
1
19
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
0
0
1
1
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Ensuite, il nous reste la sous expression (A OU B) ET C.
Dans cette sous expression, on voit que C est une condition obligatoire (puisque c’est un ET), et
que par conséquent cette sous expression sera vraie SI et seulement SI C est à 1. En reprenant notre
table de vérité, on peut donc remplir les 4 premières lignes de 0 puisque C est à 0.
A
B
C
D
S
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
1
0
0
0
0
0
1
0
?
1
0
1
0
?
0
1
1
0
?
1
1
1
0
?
0
0
0
1
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
1
1
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
0
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Notre table de vérité est déjà bien complétée, et on va donc s’intéresser aux 4 lignes qu’il reste.
A
B
C
D
S
0
0
1
0
?
1
0
1
0
?
0
1
1
0
?
1
1
1
0
?
On reprend notre sous expression (A OU B) ET C et en relisant ceci, avec un petit tableau bien
simple, on comprend qu’il nous faut les cas ou on a C, et ou on a soit A, soit B, soit les deux, ce qui
permet de déduire que la sortie de la première de ces 4 lignes sera un 0, et les trois autres un 1.
Et voila le résultat final.
A
B
C
D
S
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
1
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
1
0
1
0
1
1
0
1
1
1
1
0
1
0
0
0
1
1
20
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
0
0
1
1
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Si je vous ai fait travailler un peu les tables de vérité, ce n’est pas pour rien, regarder le paramétrage
du bloc BOOLEEN :
Quelle surprise ça alors… c’est une table de vérité (que j’ai paramétré ici avec le résultat de notre
petit exercice)
Allez pour le plaisir, un petit passage en simulation pour comparer le résultat de ces deux
programmes :
21
Et voila on obtient le même résultat !!
La fonction super BOOLEENNE !!
Haha, quand y’en a plus y’en a encore !!!
.
Dans l’onglet FBD_C, vous pouvez trouver une petite coquine que je nomme super booléenne, car
elle fonctionne comme la fonction booléenne normale, mais avec 6 entrée… et donc une table de
vérité de 64 lignes, et 2 sorties. Alors non je ne vais pas vous faire faire encore un exercice avec
celle-ci, car cela n’apporterai rien de plus qu’avec le précédent. Je n’ai qu’un seul conseil à vous
22
donner, Si vous vous lancez dans l’utilisation de ce bloc, utiliser un tableur quelconque pour mettre
d’abord en forme votre table de vérité avec des mots, avant de mettre des 1 n’importe comment
dans l’une des deux colonnes sorties.
Pour ma part j’ai eu besoin de ce bloc pour écrire la logique des vannes du programme de Gallo
le
site
APPER
Jean
Paul
que
vous
trouverez
sur
23
Les blocs FBD
Pour les blocs FBD, je vais décrire les blocs selon plusieurs caractéristiques qui sont :
- Les entrées
(noté E)
- Les sorties
(noté S)
- Les paramètres sortis
(noté PS)
- Les paramètres
(noté P)
- Le fonctionnement
Ceci sera présenté sous forme de tableau. La colonne N° indique le numéro de l’entrée ou de la sortie (on compte en partant du haut) selon le contexte.
Alors voilà déjà un truc qui doit en surprendre plus d’un… y’a des paramètres et des paramètres sortis…mais c’est quoi ces trucs la encore !!!
Alors non ne vous sauvez pas car en fait c’est très simple :
Un paramètre se trouve…dans la feuille de paramétrage… oui logique me direz vous, mais le paramètre sortis aussi s’y trouve…alors c’est quoi donc
la différence entre les deux…
La vraie différence entre ces deux types de paramètres que je me permets de distinguer, c’est que le paramètre sortie se trouve non seulement dans la
page de paramétrage, mais aussi sur une sortie du bloc fonction. L’intérêt de ceci peut sembler limité, mais lorsque vous aurez passé le tutoriel sur la
programmation de la face avant, vous comprendrez toute la subtilité de la chose. Pour le moment je ne vais pas vous embêter plus longtemps avec, car
ceci n’a pas d’importance sans les fonctions d’affichage.
Les TIMERS
Les timers servent à effectuer des opérations sur le temps, et il en existe suffisamment de sortes différentes pour toujours trouver celui qui nous
convient. Tout les timers (sauf BW impulsion sur front) ont un homologue avec consignes externes, que je ne décrierai pas en détail car le
fonctionnement est identique au bloc standard à la seule différence que les consignes sont des valeurs d’entrées.
Timer AC (retardateur)
Ce timer à pour but de retarder sa sortie par rapport à son entrée.
Icône :
A gauche la version normale, à droite la version avec consignes externes.
24
Caractéristiques :
Catégorie N°
E
Type
(TOR/ANA)
1
TOR
2
TOR
1
TOR
3
ANA
5
2
4
ANA
ANA
ANA
NA
NA
NA
TOR
S
PS
Nom
Commande
Reset
Sortie
Valeur courante retard
marche
Valeur courante retard arrêt
Consigne retard marche
Consigne retard arrêt
Base de temps
P
Sauvegarde sur coupure
secteur
Modif. Autorisée
Description
Active le timer lorsque cette entrée est validée (à ON). Le timer commence alors à
compter. Si l’entrée est désactivée le comptage s’arrête et revient à 0
Remet à zéro le timer (reset des valeurs courante retard marche et arrêt)
S’active lors que la valeur courante retard marche atteint la consigne retard
marche, et s’arrête lorsque valeur courante retard arrêt atteint la consigne retard
arrêt
Temps écoulé depuis l’activation de l’entrée « Commande »
Temps écoulé depuis l’activation de la sortie du bloc
Consigne de retard avant l’activation de la sortie du bloc.
Consigne de retard avant l’arrêt de la sortie du bloc
Base de temps utilisé par le timer, peut être :
- 1 seconde
- 100ms
- Période du programme
Indique si le bloc sauvegarde les valeurs courantes en cas de coupure secteur
TOR
Indique si le bloc est paramétrable par le menu générique de la face avant du M3
NA
Fonctionnement :
Lorsqu’on active l’entrée 1 de ce bloc, celui-ci se met à compter le temps. Une fois que la valeur courante retard marche à atteint la consigne, la
sortie du bloc s’active et c’est la valeur courante retard arrêt qui est incrémenté. Une fois que cette dernière valeur à atteint la consigne retard
arrêt, la sortie du bloc se désactive. Le timer ne fait rien d’autre tant que son entrée 1 n’a pas été désactivée ou que l’entrée reset n’a pas été
activée.
25
Chronogrammes (issues de l’aide en ligne de l’atelier) :
Fonction A :
Fonction C :
Fonction A-C :
Timer LI (clignoteur)
Ce timer à pour but d’envoyer un signal périodique de façon répétitive.
26
Icône :
A gauche la version normale, à droite la version avec consignes externes.
Caractéristiques :
Catégorie N°
Type
(TOR/ANA)
Nom
Commande
E
1
TOR
S
1
3
5
TOR
ANA
ANA
7
ANA
2
4
6
ANA
ANA
ANA
NA
NA
NA
NA
NA
TOR
NA
TOR
PS
P
Sortie
Valeur courante retard marche
Valeur courante retard arrêt
Valeur courante nombre de
cycle/durée
Consigne retard marche
Consigne retard arrêt
Consigne Nombre de cycle/durée
Base de temps
Mode de clignotement
Sauvegarde sur coupure secteur
Modif. Autorisée
Description
Active le timer lorsque cette entrée est validée (à ON). Le timer commence
alors à compter. Si l’entrée est désactivée le comptage s’arrête et revient à
0
S’active périodiquement lorsque l’entrée est active.
Temps écoulé avec la sortie à l’état ON
Temps écoulé avec la sortie à l’état OFF
Nombre de cycles/durée de clignotement passé
Consigne de temps de maintient de la sortie à ON
Consigne de temps de maintient de la sortie à OFF
Consigne du nombre de cycle/durée de clignotement
Base de temps utilisé par le timer, peut être :
- 1 seconde
- 100ms
- Période du programme
Définit si le clignotement est continu, définit sur une durée, ou sur un
nombre de cycles.
Indique si le bloc sauvegarde les valeurs courantes en cas de coupure
secteur
Indique si le bloc est paramétrable par le menu générique de la face avant
du M3
27
Fonctionnement :
Lorsqu’on active l’entrée 1 de ce bloc, celui-ci se met à compter le temps. Une fois que la valeur courante retard marche à atteint la consigne, la
sortie du bloc s’active et c’est la valeur courante retard arrêt qui est incrémenté. Une fois que cette dernière valeur à atteint la consigne retard
arrêt, la sortie du bloc se désactive. Le timer ne fait rien d’autre tant que son entrée 1 n’a pas été désactivée ou que l’entrée reset n’a pas été
activée.
Chronogrammes (issues de l’aide en ligne de l’atelier) :
Mode Clignotement continu :
Mode Nombre de clignotements :
Mode Durée de clignotement :
28
Timer BW (impulsionel)
Ce timer ne travail pas vraiment sur le temps, puisque son seul et unique but est de générer une impulsion sur sa sortie lors du changement d’état de
son entrée.
Icône :
Caractéristiques :
Type
Nom
(TOR/ANA)
1
TOR
Commande
1
TOR
Sortie
Mode de fonctionnement
NA
NA
Catégorie N°
E
S
P
Description
Activation du timer
Sortie impulsion
Paramètre permettant de définir si les impulsions sont envoyées sur front montant
(d’arrêt à marche), sur front descendant (de marche à arrêt) ou les deux.
Fonctionnement :
Le timer BW se contente de détecter un changement de sa commande, et d’envoyer une impulsion durant un cycle d’automate (temps entre 10 et
20ms selon les programmes) en fonction du paramétrage qui a été fait.
Chronogramme :
29
Timer BH (temporisateur)
Ce timer à pour but de fixer une durée à la sortie quelque soit la durée de son entrée.
Icône :
A gauche la version normale, à droite la version avec consignes externes.
Caractéristiques :
1
2
1
3
2
Type
(TOR/ANA)
TOR
TOR
TOR
ANA
ANA
NA
NA
NA
NA
TOR
TOR
Catégorie N°
E
S
PS
Nom
Description
Commande
Reset
Sortie
Valeur courante temps de marche
Consigne temps de marche
Base de temps
Active le timer lorsque cette entrée est validée (à ON).
Remet à zéro le timer.
S’active lorsque l’entrée est activée.
Temps écoulé depuis l’activation
Consigne de durée de marche de la sortie
Base de temps utilisé par le timer, peut être :
- 1 seconde
- 100ms
- Période du programme
Indique si le bloc sauvegarde les valeurs courantes en cas de coupure secteur
Indique si le bloc est paramétrable par le menu générique de la face avant du
P
Sauvegarde sur coupure secteur
Modif. Autorisée
30
M3
Fonctionnement :
Lorsqu’on active l’entrée commande de ce bloc, la sortie est immédiatement activée. En mode « fonction B », sa sortie aura une durée fixe
quelque soit la durée de la commande (plus longue ou plus courte). En mode « fonction H », la sortie sera désactivée si la commande est
désactivé avant la fin du temps définit par le paramètre « Consigne temps de marche ».
Chronogrammes (issues de l’aide en ligne de l’atelier) :
Fonction B :
Fonction H :
Timer TOT (Totalisateur)
Ce timer à pour but de totaliser (compter) son temps d’activation
Icône :
A gauche la version normale, à droite la version avec consignes externes.
31
Caractéristiques :
1
2
1
3
2
Type
(TOR/ANA)
TOR
TOR
TOR
ANA
ANA
NA
NA
NA
NA
NA
TOR
NA
TOR
Catégorie N°
E
S
PS
P
Nom
Commande
Reset
Sortie
Valeur courante
Consigne de temps
Base de temps
Mode
Sauvegarde sur coupure secteur
Modif. Autorisée
Description
Active le timer lorsque cette entrée est validée (à ON).
Remet à zéro le timer.
S’active selon le mode paramétré
Temps comptabilisé
Consigne de temps utilisé différemment selon le mode
Base de temps utilisé par le timer, peut être :
- 1 seconde
- 100ms
- Période du programme
Choisi le mode de fonctionnement du totalisateur.
Indique si le bloc sauvegarde les valeurs courantes en cas de coupure secteur
Indique si le bloc est paramétrable par le menu générique de la face avant du
M3
Fonctionnement :
Voir sur les chronogrammes :
Chronogrammes (issues de l’aide en ligne de l’atelier) :
Fonction At :
32
En mode AT, le timer fait la somme des temps de non activation de son entrée, et active sa sortie une fois que cette somme à atteint la consigne.
La sortie est remise à zéro uniquement lorsque l’entrée reset est activée.
Fonction Ht :
Le mode HT est identique au mode AT, sauf que la sortie est inversée (sortie à 1 jusqu'à que la somme des temps de la commande atteigne la
consigne).
Fonction T :
33
En mode T, le fonctionnement est similaire au mode AT, sauf que le timer compte le temps d’activation de sa commande au lieu du temps de
non activation.
Fonction Tt :
En mode TT, lorsque la commande est activée la sortie s’active pendant la durée donnée par la consigne (indépendamment de la durée
d’activation de la commande). Si la commande est désactivée puis réactivée avant la fin de la consigne, la sortie est désactivée. Dans tous les
cas, si l’entrée reset est activée avant la fin de la consigne, la sortie est désactivée.
Les Afficheurs
Alors pour les afficheurs, je n’expliquerai pas leur fonctionnement car celle-ci et leur utilisation à déjà été détaillée et poussée dans ce tutoriel
disponible sur le site.
34
Les Fonctions Mathématiques
Addition/Soustraction (ADD/SUB)
La fonction ADD/SUB permet de faire une soustraction et/ou une addition entre des valeurs numériques. Dans une régulation solaire cette fonction est
généralement utilisée pour introduire les hystérésis sur les trigger.
Icône :
Caractéristiques :
Type
Nom
Description
(TOR/ANA)
1
TOR
Propagation d’erreur
Permet de propager l’erreur ou la saturation d’un calcul
2
ANA
Entrée 1
Entrée valeur
E
3
ANA
Entrée 2
Entrée addition
4
ANA
Entrée 3
Entrée soustraction
1
TOR
Erreur/débordement
S’active en cas d’erreur ou de saturation
S
2
ANA
Sortie calcul
Résultat de l’addition/soustraction
Fonctionnement :
La sortie résultat calcul donne le résultat de la somme/soustraction effectuée. Il est possible de faire une addition et une soustraction en même
temps. Le millenium 3 effectue l’ensemble de ses calculs sur des entiers 16 bits : plage de valeur de -32768 à 32767, en conséquence, si le
résultat d’une opération donne un résultat inférieur au minimum, ou supérieur au maximum, la sortie propagation d’erreur est activée pour
indiquer la saturation.
Catégorie N°
Multiplication/Division (MUL/DIV)
La fonction MUL/DIV permet de faire une multiplication et/ou une division entre des valeurs numériques.
Icône :
35
Caractéristiques :
Type
Nom
Description
(TOR/ANA)
1
TOR
Propagation d’erreur
Permet de propager l’erreur ou la saturation d’un calcul
2
ANA
Entrée 1
Entrée valeur
E
3
ANA
Entrée 2
Entrée multiplication
4
ANA
Entrée 3
Entrée division
1
TOR
Erreur/débordement
S’active en cas d’erreur ou de saturation
S
2
ANA
Sortie calcul
Résultat de la multiplication/division
Fonctionnement :
La sortie résultat calcul donne le résultat de la multiplication/division effectuée. Il est possible de faire une multiplication et une division en
même temps. Le millenium 3 effectue l’ensemble de ses calculs sur des entiers 16 bits : plage de valeur de -32768 à 32767, en conséquence, si le
résultat d’une opération donne un résultat inférieur au minimum, ou supérieur au maximum, ou dans le cas d’une division par 0, la sortie
propagation d’erreur est activée pour indiquer la saturation/l’erreur.
Catégorie N°
GAIN
La fonction GAIN permet d’appliquer un gain linéaire avec offset à une valeur d’entrée.
Icône :
Caractéristiques :
Type
(TOR/ANA)
1
TOR
2
ANA
1
ANA
NA
ANA
Catégorie N°
E
S
P
Nom
Validation fonction
Entrée valeur
Sortie valeur
Numérateur A
Description
Active la fonction
Valeur sur laquelle le calcul de gain va être appliqué
Résultat du gain
Paramètre A de l’équation S = (Entrée x A)/ B + C
36
NA
ANA
Dénominateur B
Paramètre B de l’équation S = (Entrée x A)/ B + C
NA
ANA
Offset C
Paramètre C de l’équation S = (Entrée x A)/ B + C
Fonctionnement :
La sortie S est égale au résultat de l’équation S = (Entrée x A)/ B + C. Le calcul n’est effectué que si l’entrée validation n’est pas connecté ou
qu’elle est à ON.
Les Compteurs
Compteur à présélection (preset counter)
Ce compteur permet d’activer une commande après un comptage prédéfinit
Icône :
Caractéristiques :
1
2
3
1
3
Type
(TOR/ANA)
TOR
TOR
TOR
TOR
ANA
4
ANA
PS
2
ANA
P
NA
NA
NA
NA
Catégorie N°
E
S
Nom
Comptage
Décomptage
Reset
Sortie
Valeur courante
Valeur courante temporisation
Valeur de présélection
Mode comptage
Cycle
Description
Incrémente le compteur
Décrémente le compteur
Remet à zéro le compteur.
S’active lorsque la valeur comptée atteint la présélection.
Donne la valeur courante du compteur
Temps écoulé depuis l’activation de la sortie (en mode cyclique
uniquement)
Présélection du compteur
Deux modes possibles :
- Compte vers la présélection
- Décompte à partir de la présélection
Deux modes possibles
- Cycle unique
37
NA
ANA
NA
TOR
NA
TOR
Durée de l’impulsion
Sauvegarde sur coupure secteur
Modif. Autorisée
- Cycle répétitif
Durée de l’impulsion de la sortie en mode Cycle répétitif
Indique si le bloc sauvegarde les valeurs courantes en cas de coupure
secteur
Indique si le bloc est paramétrable par le menu générique de la face
avant du M3
Fonctionnement :
Lorsque le compteur est en mode « Compte vers la présélection », la valeur initiale du compteur est 0 et la sortie s’active lorsque le compteur
atteint la présélection. Lorsque le compteur est en mode « Décompte à partir de la présélection », la valeur initiale du compteur est égale à la
présélection et la sortie s’active lorsque le compteur atteint 0.
En mode cycle unique, lorsque la sortie s’active, celle-ci le reste jusqu'à que la valeur de comptage passe en dessous de la présélection (ou au
dessus de 0 en mode « décompte à partir de la présélection »), ou que le compteur soit réinitialisé.
En mode cycle répétitif, la sortie s’active durant la période définie par le paramètre « durée de l’impulsion » et la valeur courante de comptage
est remise à 0 dès que la sortie est activée.
Compteur (counter)
Ce compteur permet d’activer une commande après un comptage prédéfinit
Icône :
Caractéristiques :
Catégorie N°
E
S
1
2
3
4
5
1
Type
(TOR/ANA)
TOR
TOR
TOR
TOR
ANA
TOR
Nom
Comptage
Décomptage
Reset
Forçage présélection
Présélection
Sortie
Description
Incrémente le compteur
Décrémente le compteur
Remet à zéro le compteur.
Forçage de la valeur courante à la valeur de présélection.
Présélection du compteur
S’active lorsque la valeur comptée atteint la présélection.
38
P
2
ANA
NA
TOR
Valeur courante
Sauvegarde sur coupure secteur
Donne la valeur courante du compteur
Indique si le bloc sauvegarde les valeurs courantes en cas de
coupure secteur
Fonctionnement :
La valeur initiale du compteur est 0 et la sortie s’active lorsque le compteur atteint la présélection en entrée.
Lorsque l’entrée « Forçage présélection » est activée, la valeur de comptage est forcée à la valeur de présélection, et la sortie est activée.
Compteur horaire (H-meter)
Ce compteur permet d’activer une commande après un comptage prédéfinit. Sans utiliser les consignes, il est très utile pour mesurer le temps de
fonctionnement d’un appareil.
Icône :
Caractéristiques :
Type
(TOR/ANA)
1
TOR
2
TOR
1
TOR
3
ANA
5
ANA
2
ANA
4
ANA
NA
TOR
Catégorie N°
E
S
PS
P
NA
TOR
Nom
Commande
Reset
Sortie
Valeur courante Heure
Valeur courante Minute
Présélection heures
Présélection minutes
Sauvegarde sur coupure secteur
Modif. Autorisée
Description
Active le compteur
Remet à zéro le compteur.
S’active lorsque le compteur atteint à la consigne
Valeur courante des heures cumulée
Valeur courante des minutes cumulée
Présélection des heures
Présélection des minutes
Indique si le bloc sauvegarde les valeurs courantes en cas de coupure secteur
Indique si le bloc est paramétrable par le menu générique de la face avant du
M3
Fonctionnement :
Lorsque la commande est activée, ce bloc compte le temps (en heure et minutes). Une fois que le temps compté cumulé atteint la présélection, la
sortie s’active jusqu'à ce que l’entrée reset soit activée.
39
Les Comparateurs
Comparateur simple
Le but du comparateur est de comparer deux valeurs numériques
Icône :
Caractéristiques :
S
1
2
3
1
Type
(TOR/ANA)
TOR
ANA
ANA
TOR
P
NA
NA
Catégorie N°
E
Nom
Validation fonction
Valeur 1
Valeur 2
Sortie
Type de comparaison
Description
Valide la fonction
Valeur 1 à comparer
Valeur 2 à comparer
Résultat de la comparaison
Choix de la comparaison entre :
- Strictement supérieur (>)
- Supérieur ou égal (≥)
- Egal (=)
- Différent (≠)
- Inférieur ou égal (≤)
- Strictement inférieur (<)
Fonctionnement :
La sortie du bloc s’active si le résultat de la comparaison est vrai. Si la fonction est dé-validé (entrée Validation connecté et à OFF), sa sortie ne
change pas d’état.
Comparateur à fenêtre (compare in zone)
Le but du comparateur est de comparer une valeur numérique à deux autres, et d’indiquer si la valeur comparé se situe entre ou en dehors des deux
autres valeurs.
40
Icône :
Caractéristiques :
S
1
2
3
4
1
Type
(TOR/ANA)
TOR
ANA
ANA
ANA
TOR
P
NA
NA
Catégorie N°
E
Nom
Validation fonction
Valeur à comparer
Valeur mini
Valeur maxi
Sortie
Mode
Description
Valide la fonction
Valeur à comparer aux deux autres
Valeur minimum de la plage de comparaison
Valeur maximum de la plage de comparaison
Résultat de la comparaison
Permet de choisir si la sortie est active lorsque VMin≤Valeur≤VMax, ou lorsque
Valeur<VMin OU Valeur>VMax
Fonctionnement :
La sortie du bloc devient active si VMin≤Valeur≤VMax, ou si Valeur<VMin OU Valeur>VMax en fonction du mode paramétré. Si la fonction
est dé-validé (entrée Validation connecté et à OFF), sa sortie ne change pas d’état.
Trigger de Schmitt
Le but du trigger est de comparer une valeur numérique à deux autres, avec un fonctionnement par hystérésis.
Icône :
Caractéristiques :
Catégorie N°
E
1
Type
Nom
(TOR/ANA)
TOR
Validation fonction
Description
Valide la fonction
41
2
ANA
Valeur à comparer
Valeur à comparer aux deux autres
3
ANA
Consigne de marche à arrêt
Seuil définissant le passage de marche à arrêt
4
ANA
Consigne d’arrêt à marche
Seuil définissant le passage d’arrêt à marche
S
1
TOR
Sortie
Sortie de la fonction
Fonctionnement :
La sortie change d’état si :
- la valeur d’entrée est dépasse la valeur d’arrêt à marche
- la valeur d’entrée est passe en dessous de la valeur de marche à arrêt
Si l’entrée est comprise entre les deux, la sortie ne change pas d’état.
Chacune des consignes DE MARCHE A ARRET et D’ARRET A MARCHE peuvent être aussi bien la valeur minimale ou la valeur maximale.
Ceci implique un fonctionnement inversé de la fonction. Ces deux fonctionnements sont présentés sur les chronogrammes.
Cas ou la CONSIGNE DE MARCHE A ARRET > à la ONSIGNE D’ARRET A MARCHE :
Cas ou la CONSIGNE D’ARRET A MARCHE > CONSIGNE DE MARCHE A ARRET :
42
Les liaisons série
SL IN (entrées liaison série)
Le bloc SL IN permet d’injecter des valeurs dans le programme en utilisant la liaison série du Millenium 3.
Icônes (variable selon le paramétrage) :
Caractéristiques :
Catégorie N°
Type
(TOR/ANA)
Nom
Description
1à
Sorties 1 à 8
Valeurs issues de la communication par liaison série
ANA
8
P
NA
NA
Plage d’adresse du bloc
Configure la plage d’adresse du bloc (3 plages disponibles)
Fonctionnement :
La fonction SL IN n’a aucun comportement spécifique, si ce n’est que ses sorties sont égales aux valeurs envoyées par un système externe
utilisant la liaison série.
S
43
SL OUT (sorties liaison série)
Le bloc SL OUT permet de récupérer des valeurs du programme en utilisant la liaison série du Millenium 3.
Icônes (variable selon le paramétrage) :
Caractéristiques :
Catégorie N°
Type
(TOR/ANA)
Nom
Description
1à
Entrées 1 à 8
Valeurs rendu accessibles via la communication par liaison série
ANA
8
P
NA
TOR
Plage d’adresse du bloc
Configure la plage d’adresse du bloc (3 plages disponibles)
Fonctionnement :
La fonction SL OUT n’a aucun comportement spécifique, si ce n’est qu’elle met a disposition en lecture les valeurs connectées à ses entrées.
E
A propos des SL IN/SL OUT
Ces bloc n’ont aucune utilité dans un programme sauf si vous avez un logiciel/appareil capable de recevoir et/ou d’envoyer des valeurs via la liaison
série. Le protocole de la liaison série est un dérivé du modbus avec quelques défauts en plus, principalement le mutisme du M3 si les trames envoyées
ne sont pas valides. La base du protocole est donnée dans l’aide en ligne de l’atelier, et une note sur les problèmes courant est présente sur le site à cet
endroit.
Les « Mémoires »
Archives
Le bloc Archive permet de sauvegarder 2 valeurs analogiques tout en les datant.
44
Icône :
Caractéristiques :
Catégorie N°
E
S
P
Type
(TOR/ANA)
1
TOR
2
3
4
1
2
3
4
5
6
7
8
TOR
ANA
ANA
TOR
ANA
ANA
ANA
ANA
ANA
ANA
ANA
NA
TOR
Nom
Mémorisation
Reset
Valeur 1
Valeur 2
Archive Valide
Minute
Heure
Jour
Mois
Année
Archive 1
Archive 2
Sauvegarde sur coupure secteur
Description
Provoque la mémorisation des valeurs courantes de Valeur 1 et
Valeur 2.
Remet à zéro les valeurs mémorisées
Valeur 1 à mémoriser
Valeur 2 à mémoriser
Indique si l’archive est valide
Indique les minutes de la date de l’archivage
Indique l’heure de la date de l’archivage
Indique le jour de la date de l’archivage
Indique le mois de la date de l’archivage
Indique l’année de la date de l’archivage
Archive de la valeur 1
Archive de la valeur 2
Indique si le bloc sauvegarde les valeurs courantes en cas de
coupure secteur
Fonctionnement :
Ce bloc est très simple. A chaque impulsion de l’entrée mémorisation, le bloc sauvegarde la valeur courante de Valeur 1 et Valeur 2 dans les
sorties Archive 1 et Archive 2. Les sorties donnant la date sont mises à jour à ce moment.
Tout est remit à 0 lors d’une impulsion sur l’entrée reset.
45
Min/Max
Le bloc Min/Max permet de mémoriser les minimums et maximums atteint par une valeur.
Icône :
Caractéristiques :
1
2
1
2
Type
(TOR/ANA)
TOR
ANA
ANA
ANA
NA
TOR
Catégorie N°
E
S
P
Nom
Reset
Valeur
Maximum
Minimum
Sauvegarde sur coupure secteur
Description
Remet les min/max mémorisé à la valeur courante de l’entrée valeur.
Valeur dont on veut mémoriser les min/max
Maximum atteint par l’entrée valeur
Minimum atteint par l’entrée valeur
Indique si le bloc sauvegarde les valeurs courantes en cas de coupure
secteur
Fonctionnement :
Le bloc mémorise automatiquement les valeurs min et max atteintes par l’entrée valeur. Une impulsion sur l’entrée reset remet les min/max
mémorisé à la valeur courante de l’entrée valeur.
46
Les Autres
Bascule RS (Set/Reset)
La bascule RS est une sortie de mémoire de mise à 1 d’un signal TOR, avec une fonction reset.
Icône :
Caractéristiques :
Type
(TOR/ANA)
1
TOR
2
TOR
1
TOR
NA
NA
Catégorie N°
E
S
P
NA
TOR
Nom
Set
Reset
Sortie
Priorité
Sauvegarde sur coupure
secteur
Description
Met la sortie à 1
Met la sortie à 0
Sortie du bloc
Permet de définir laquelle des deux entrées est prioritaire sur l’autre.
Indique si le bloc sauvegarde les valeurs courantes en cas de coupure secteur
Fonctionnement :
La sortie est égale à :
- 1 si l’entrée Set est active et que l’entrée reset n’est pas active
- 1 si l’entrée Set à été activée et que l’entrée reset n’a pas été activée
- 1 si l’entrée Set est active, que l’entrée reset est active, et que le paramètre de priorité est définit sur « Set prioritaire »
- Dans tout les autres cas, la sortir vaut 0 dès que l’entrée Reset est active ou à été activée sans que l’entrée Set n’ai été activée par la
suite.
Télérupteur (BISTABLE)
Le télérupteur fonctionne comme un télérupteur électrique. Son état change à chaque impulsion sur son entrée.
Icône :
47
Caractéristiques :
Type
Nom
Description
(TOR/ANA)
1
TOR
Commande
Met la sortie à 1 ou à 0 en fonction de son état précédent
E
2
TOR
Reset
Met la sortie à 0
S
1
TOR
Sortie
Sortie du bloc
Sauvegarde sur coupure
Indique si le bloc sauvegarde les valeurs courantes en cas de coupure secteur
P
NA
TOR
secteur
Fonctionnement :
La sortie change de 0 à 1 ou de 1 à 0 à chaque impulsion de l’entrée commande.
Une impulsion sur l’entrée Reset remet la sortie à 0.
Catégorie N°
Multiplexeur (MUX)
Le multiplexeur permet de faire passer deux valeurs numériques vers une seule sortie. Ce bloc est rarement utile.
Icône :
Caractéristiques :
Catégorie N°
E
1
2
3
S
1
Type
(TOR/ANA)
TOR
Sélection
ANA
Voie B
ANA
Voie A
Sortie
ANA
Nom
Description
Sélectionne la valeur à envoyer en sortie
Entrée valeur 1
Entrée valeur 2
Prend la valeur de l’entrée Voie A ou de l’entrée Voie B en fonction de l’entrée
sélection.
48
Fonctionnement :
La sortie est égale à :
- l’entrée voie A lorsque sélection est a OFF
- l’entrée voie B lorsque sélection est a ON
Arbre à Cam (CAM bloc)
Le CAM Bloc permet de programmer l’état de ses sorties sous forme de séquence jusqu'à 50 cycles. Ce bloc très souvent utilisé en combinaison avec
les blocs d’affichage pour gérer un système rudimentaire de menus.
Icône :
Caractéristiques :
Type
Nom
(TOR/ANA)
1
TOR
Avancer
2
TOR
Reculer
3
TOR
Reset
1à
Sorties 1 à 8
TOR
8
9
ANA
Position
Nombre de cycle et état de chaque cycle.
NA
NA
Catégorie N°
E
S
P
NA
TOR
NA TOR
Sauvegarde sur coupure secteur
Modif. Autorisée
Description
Fait avance le CAM d’un cycle
Fait reculer le CAM d’un cycle
Remet le CAM au cycle 0.
Sorties correspondant aux états configurés dans les cycles.
Numéro du cycle courant.
Le nombre de cycle permet de choisir le nombre total de cycle qui
sera exécuté sur les 50 disponibles. Chaque cycle permet de
configurer l’état des 8 sorties.
Indique si le bloc sauvegarde les valeurs courantes en cas de
coupure secteur
Indique si le bloc est paramétrable par le menu générique de la face
avant du M3 (note personnelle : modifier les cycles d’un cam
49
bloc via la face avant du M3 relève simplement du pure
masochisme)
Fonctionnement :
Pour chacun des cycles configurés, les sorties prennent l’état qui a été configuré dans le paramétrage. Chaque impulsion sur l’entrée « avancer »
provoque le passage au cycle suivant (ou au premier cycle si le dernier à été atteint). Chaque impulsion sur l’entrée « reculer » provoque le
passage au cycle précédent (ou au dernier cycle si il se trouve sur le premier).
Status
Ce bloc permet de récupérer des informations relatives à l’état du M3.
Icône :
Caractéristiques :
Catégorie N°
S
Type
(TOR/ANA)
1
TOR
2
TOR
3
TOR
4
TOR
5
TOR
Nom
Etat Alarme
Marche monitoring
Marche paramétrage
Init à froid
Init à chaud
Description
S’active si une alarme ou une erreur est détectée sur le M3 ou le
programme.
Indique si on est en mode monitoring
Indique si une modification de paramètres est en cours (via le mode
monitoring ou via la face avant)
Emet une impulsion à la mise en marche manuelle du programme
Emet une impulsion lors de la reprise du programme après une
coupure secteur.
Change d’état à chaque cycle d’exécution du programme.
Indique le numéro de l’alarme (voir sortie 1)
6
TOR
Clignotant cycle
7
ANA
Numéro alarme
Fonctionnement :
Pour de plus amples informations, se référer à l’aide en ligne (il est inutile que je fasse de la recopie pour ce bloc rarement utilisé)
50
Programmateur horaire (Time Prog)
Voila un bloc tout à fait intéressant, et pour cause c’est un programmateur horaire très complet qui permet de déclencher des actions journalière,
hebdomadaire, mensuel, annuel et ponctuel.
Icône :
Caractéristiques :
Catégorie
E
P
N°
1
Type (TOR/ANA)
Nom
TOR
Sortie
Modif. Autorisée
NA
TOR
Description
Indique si le bloc est paramétrable par le menu générique
de la face avant du M3.
Voir la suite.
NA
NA
Ensemble des taquets de programmation.
Fonctionnement :
Alors voila un bloc dont le fonctionnement est très simple, mais dont le paramétrage est inversement proportionnellement compliqué.
D’abord les captures d’écran des 2 onglets de paramétrage.
Onglet paramètres :
51
Alors juste un mot de vocabulaire avant de commencer : Je vais parler de « Taquet » sans arrêt pour expliquer le paramétrage de cette fonction.
Un taquet est un évènement MARCHE ou ARRET avec une heure et une périodicité.
C’est dans cette page que tout se configure. Le bouton « Nouveau » permet de créer un taquet (maximum 50), une fois qu’un taquet est crée il
est possible de le paramétrer.
Dans la partie heure on va définir si c’est un taquet de mise à MARCHE ou à ARRET de la sortie, ainsi que son heure.
Dans la partie centrale on va configurer, dans le cas d’un évènement périodique, les semaines du mois ou il sera actif, ainsi que les jours de la
semaine.
Pour un taquet journalier, il faut impérativement que les semaines 1 à 5 et que les 7 jours de la semaine soient cochés.
Pour un taquet hebdomadaire, il faut que les 5 semaines soient cochées et que 1 jour de la semaine soit coché.
Avec juste cette partie on à déjà de quoi faire, car on peut donc créer des évènements bi hebdomadaire, ou n autres variantes de périodicité.
52
Une chose est importante à noter : Un TimeProg possède généralement un minimum de 2 taquets : un de mise en marche, et un de mise à arrêt.
En effet, si aucun taquet « ARRET » n’est configuré, une fois la sortie activée par le taquet « MARCHE » celle-ci ne reviendra jamais à l’état
ARRET (et pour cause, on ne le lui demande pas).
Le fait qu’il faille des taquets marche et arrêt permet de créer des sorties actives sur des plages horaire bien précises (par exemples les heures
creuses EDF, ou je ne sais quoi d’autre du même style)
Ensuite il y a les taquets à date unique, pour cela il faut cliquer sur la case « Date » et configurer l’année, le mois, et le jour du mois.
En suivant ce qu’il y a dessous, vous pouvez configurer un taquet annuel (dans ce cas on ne configure plus que le mois et le jour du mois). En
dernier lieu vous pouvez configurer un taquet mensuel en configurant uniquement le jour du mois.
Voila un peu ce qu’on peut faire niveau configuration et vous l’aurez compris on peut vraiment configurer ceci comme on le souhaite. Voyons le
deuxième onglet qui s’avère très utile quand on commence à cumuler un grand nombre de taquets.
53
Pour l’exemple je n’ai pas configuré les taquets que j’ai crée, le but étant juste d’afficher une liste.
Nous avons donc sur cette page un résumé de tous les taquets configurés dans le TimeProg. En double cliquant sur l’un d’entre eux, vous
revenez à la page de configuration du taquet cliqué.
Convertisseur DEC=>BIN
Blablabla
Icône :
Caractéristiques :
Type
Nom
Description
(TOR/ANA)
E
1
ANA
Entier
Valeur que l’on souhaite convertir en bits
1
Bits 1 à 16
Bits issues de la valeur convertie
S
à
TOR
16
Fonctionnement :
Alors la, autant pour quelqu’un qui maitrise le comptage en binaire, ce bloc parait complètement trivial, autant pour un non initié, cela relève de
l’improbable.
Je l’ai expliqué plusieurs fois, le M3 effectue ses calculs sur des entiers 16 bits signé. Il faut savoir que tout appareil numérique compte en
binaire. Un ordinateur par exemple ne sait que manipuler des 1 et des 0, c’est le sens qu’on leur donne après qui fait que ce sont des caractères
ou des chiffres (ou des images/vidéo, musique, etc.).
Catégorie N°
54
Pour comprendre comment compte un ordinateur (et donc aussi le M3), je vous invite à aller parcourir ces deux pages sur Wikipedia.
Décimal codé en binaire
Le complément à deux
Dans tout les cas, ces blocs (dec/bin et bin/dec) sont rarement utiles, sauf si vous utilisez une supervision.
Convertisseur BIN=>DEC
Blablabla
Icône :
Caractéristiques :
Catégorie N°
Type
(TOR/ANA)
Nom
Description
1à
Bits 1 à 16
Bits à convertir en décimal
TOR
16
S
1
ANA
Entier
Valeur décimal issue de la conversion
Fonctionnement :
Voir le bloc DEC/BIN juste avant, le mécanisme étant le même mais en inversé.
E
55
Les blocs FBD_C
Généralités
Alors, les FBD_C qu’est ce que c’est ? La même chose que les FBD tout court nan ?
Alors ce n’est pas complètement faux, mais ce n’est pas complètement vrai non plus. Il faut savoir que tout les blocs présents dans les onglets autres
que celui FBD_C, sont des fonctions natives du firmware M3 (firmware = logiciel embarqué). Ceci signifie que lorsqu’on pose une fonction standard,
le M3 sait déjà comment il doit l’exécuter.
Dans le cas des FBD_C (aussi appelé fonctions métier) c’est un peu différent. En fait, il faut voir ces fonctions comme des logiciels supplémentaires
qu’on peut installer dans le M3, avec bien sur une limite de mémoire (comme sur un PC, ou on ne peut plus rien installer si le disque dur est plein).
Lorsque vous utilisez une de ces fonctions, et que vous chargez votre programme dans votre M3, l’atelier va détecter quel sont les fonctions métier déjà
installé dans le M3, et il va ajouter ou supprimer ces « logiciels » en fonction de ce que contient votre programme.
Comment connait’ on la place disponible pour installer des fonctions métier dans le M3 ?
Dans la phase 1, je vous avais présenté les barres d’outils et notamment la barre d’outil « contrôleur », souvenez vous de ça :
Lors de cette présentation je ne vous avais pas donné d’information sur cette jauge qui se trouve à gauche. Alors non, ceci ne donne pas, comme le veut
la croyance populaire, la mémoire disponible pour votre programme, mais elle indique le nombre de slots fonction métier disponible dans l’automate.
Cette jauge est automatiquement mise à jour chaque fois que ajoutez/supprimez une fonction métier dans votre programme. Un Millenium 3 extensible
comme le XD26 possède 64 slots fonction métier. Une fonction métier peut consommer de 1 et 64 slots (dans les faits, la fonction la plus gourmande
est le suivi solaire qui consomme à elle toute seul 56 slots).
Dernière chose à ce sujet, une fois que vous avez posé une fonction métier, vous pouvez la l’utiliser autant de fois que vous le souhaitez dans votre
programme sans que cela consomme plus de slots. C’est comme un programme sur votre PC, vous l’installez une fois et vous pouvez le lancer autant
de fois que vous le souhaitez.
Les plus utiles
Super booléen
(Il a déjà été expliqué dans le chapitre sur les blocs logiques, voir aussi bloc BOOLEEN)
56
Timer A
Sa fonction est similaire au TIMER AC déjà vu dans ce tutoriel, à la différence près qu’il possède beaucoup moins de sortie et un paramètre en moins,
ce qui le rend plus économe en mémoire programme. Il est donc préconisé de l’utiliser si vous utilisez des timer AC, que sur ces derniers vous
n’utilisez que la sortie TOR, et que vous n’utilisez pas le paramètre retard arrêt.
Icône :
Caractéristiques :
Catégorie N°
Type
(TOR/ANA)
E
1
TOR
S
1
TOR
Nom
Commande
Sortie
Base de temps
P
NA
NA
NA
ANA
Consigne retard marche
Fonctionnement :
Voire Timer AC en mode A
Description
Active le timer lorsque cette entrée est validée (à ON). Le timer commence alors à
compter. Si l’entrée est désactivée le comptage s’arrête et revient à 0
S’active lors que la valeur courante retard marche atteint la consigne retard
marche, et s’arrête lorsque la commande est désactivée.
Base de temps utilisé par le timer, peut être :
- 1 seconde
- 100ms
- Période du programme
Consigne de retard avant l’activation de la sortie du bloc.
57
Porte logique ET à deux entrées
Identique à la porte logique ET à 4 entrées. Permet d’économiser un tout petit peu de mémoire. A utiliser pour l’optimisation mémoire.
Icône :
Caractéristiques :
NA
Porte logique OU à deux entrées
Identique à la porte logique OU à 4 entrées. Permet d’économiser un tout petit peu de mémoire. A utiliser pour l’optimisation mémoire.
Icône :
Caractéristiques :
NA
58
Les blocs SFC
Alors ici c’est une série de bloc dont vous aurez rarement besoin, mais sachez que leur utilisation
fait appel à des notions de programmation séquentielle qu’il faut avoir acquises pour les utiliser
correctement. Si vous connaissez le GRAFCET, ces blocs vous paraîtront plus que familiers.
Sachez aussi que les SFC sont les seuls types de bloc qui s’ils sont mal assemblés, peuvent
provoquer des erreurs de compilation de votre programme, et ce sont aussi les seuls dans l’atelier
M3 à avoir des entrées à gauche et au dessus, et des sorties à droite et en bas (oui oui ça se
complique)
Pour ceux qui ont déjà peur avec ce que j’ai dit avant, je vais tout de même expliquer quelques
bases afin que vous ayez la possibilité de comprendre ce qui va suivre.
Dans tout les cas, même si vous ne comprenez pas, aucun problème car les graphes SFC n’ont pas
un grand intérêt dans le cas des régulations solaire (encore qu’on pourrait voir un intérêt pour la
séquence de fonctionnement d’une installation en drain back)
Alors ce qu’il faut savoir :
Le GRAFCET est un acronyme qui signifie GRAphe Fonctionnel de Commande
Etapes/Transitions.
Commençons par interpréter cela et particulièrement les 2 derniers mots Etapes/Transitions. Un
GRAFCET (i.e. graphe SFC) est composé d’étapes, lesquelles sont séparées par des transitions.
Voila comment cela se représente.
Dans cette image, les étapes sont les carrés contenant un numéro, et les transitions sont les traits
rouges entre les étapes. A chaque étape est liée une action (le rectangle bleu à coté des étapes) qui
est la commande (cela peut être la mise en marche d’un moteur, incrément d’un compteur, ou plein
d’autres choses)
Le GRAFCET possède toujours une étape initiale qui permet de placer l’ensemble de l’installation
qu’il pilote dans sa position de départ (reset des compteurs, arrêt de moteur, mise en place d’une
pièce, etc). Cette étape est représentée par un double carré (ici l’étape numéro 10)
Le GRAFCET se lit et s’exécute de haut en bas, et le passage d’étape en étape est conditionné par la
validation des transitions.
L’étape initiale, et l’étape initiale ré-initialisable
Cette étape est OBLIGATOIRE et doit être UNIQUE dans chaque graphe SFC. Elle représente le
point de départ de votre graphe, c’est elle qui sera active au démarrage du programme.
(Étape initiale ré-initialisable)
59
(Étape initiale)
Comme toute étape SFC, l’étape initiale possède une entrée transition, et une sortie commande.
Dans le cas de l’étape initiale ré-initialisable, elle possède une entrée init qui permet de forcer le
graphe SFC à revenir à l’étape initiale.
L’étape simple
C’est l’étape standard du SFC, elle est activée par validation de la transition de l’étape qui la
précède, et elle se termine une fois que sa transition est validée.
La divergence en OU et la convergence en OU
Ces blocs SFC permettent de faire diverger le graphe vers une branche ou une autre. Les deux sous
branches seront composées de n’importe quelle fonction SFC (sauf étape initiale)
La divergence en OU permet d’adopter des actions différentes en fonction des transitions obtenues.
Par exemple, imaginons une machine qui trie des pièces. La vérification de chaque pièce est faite en
plusieurs étapes. Si on imagine le GRAFCET de la machine de vérification, on pourrait y voir une
divergence en OU à chacune des étapes de la vérification. Si la pièce testée est valide, on continue
sur le graphe normal, si elle n’est pas valide, on part vers un graphe qui éjecte la pièce et qui
retourne ensuite à l’étape initiale.
La divergence en ET et la convergence en ET
Ces blocs SFC permettent de faire diverger le graphe vers deux branches en même temps.
Les deux sous branches seront composées de n’importe quelle fonction SFC (sauf étape initiale)
La divergence en ET permet de lancer l’exécution de deux actions en même temps. Si on imagine
un robot qui assemble la caisse d’une voiture, on pourrait bien imaginer que le robot après avoir
installé le capot, il installe les deux portières simultanément.
Un graphe SFC « simple »
Alors si en SFC y’a pas des masses monstrueuses de bloc, selon l’assemblage qu’on en fera, on
obtient des tas de choses différentes.
Pour l’exemple, je vous propose d’étudier le cas d’une installation en drain back.
Si on met ça en forme façon GRAFCET, voila un peut les étapes et transition qu’on a :
60
(Pour des raisons pratiques que vais noter les étapes En, et les transitions Tn, n étant un numéro)
Une dernière petite chose, dans un graphe SFC, il est courant qu’une étape ne provoque aucune
action, dans ce cas ces étapes servent uniquement à attendre la validation de leur transition.
Départ
E0 (initial) : le circuit est vide, le capteur est froid, et la pompe arrêtée.
(T0): le capteur chauffe
E1 : on met en marche la pompe
T1 : détection du bon remplissage du circuit
E2 : attente de 2 minutes (temps arbitraire de remplissage avec un peu de circulation)
T2 : fin de la temporisation (il existe dans les fonctions FBD_C une étape SFC attente qui fait cela
toute seule, mais cela se fait aussi très bien avec un timer)
E3 : rien
T3 : la température du caloporteur est > à celle du bas du ballon
T3’ (divergence) : la température du caloporteur est < à celle du bas du ballon
(La condition T3’ est la négation (le NOT logique) de T3)
NOTE : j’ai introduit une divergence ici car un capteur en stagnation chauffe très vite. Un faible
rayonnement peut suffire à le faire monter en température à vide, mais pas forcément avec de l’eau
qui y circule
Donc nous avons deux branches, une où l’on peut commencer la chauffe, et l’autre où on va mettre
en place une « attente » pour voir si la température ne finirai pas par monter un peu.
Branche normale :
E4 : rien (la pompe est en marche, on chauffe le stock)
T4 : T° caloporteur < à T° bas ballon (on arrête si on a plus suffisamment d’apport solaire)
E5 : Arrêt de la pompe
T5 : détection de la bonne vidange du circuit
Retour à T0.
Branche attente :
E6 : incrément d’un compteur
T6 : E6 activée
E7 : rien
T7 : valeur max du compteur atteinte
T7’ : valeur max du compteur NON atteinte
(pfiou encore une divergence)
Branche sur T7’
E8 : attente de 1 minute
T8 : fin de temporisation
Retour à E3
Branche sur T7 (compteur atteint sortie de la boucle d’attente)
E9 : reset du compteur
T9 : E9 activé
Retour à E5
Voila un peu ce que cela donne sur papier… voyons ce que cela donne en programme dans l’atelier
M3 (pour simplifier le programme, j’ai utilisé de simples entrée TOR pour gérer certaines
transitions, dans un programme réel on aurait une gestion des deltas de températures avec des
triggers).
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Alors j’ai tout de même pris la peine de commenter un peu les blocs pour au moins repérer les
différentes étapes du graphe SFC, ce qui vous permet de vous repérer entre ce que j’ai exprimé sous
forme de texte, et le résultat.
Il y a toute fois une lacune dans ce graphe, c’est le cas où l’on serait en chauffe mais où le soleil
serait masqué temporairement provoquant un refroidissement du caloporteur. Ceci aurait pour effet
d’arrêter la pompe, et de revenir au point de départ E0, alors que dans l’idéal il faudrait faire une
attente comme au démarrage (boucle de droites avec E6, E7, E8, et E9), ce qui permettrait de ne pas
arrêter le circuit dès que le soleil joue à cache-cache.
Conclusion sur le SFC :
Alors le SFC est très puissant si on doit piloter quelque chose de très séquentiel avec peu de
possibilité de branches différentes. Dès lors qu’on commence à cumuler les divergences, il faut le
dire c’est un vrai métier, et ce n’est pas le mieux adapté à la régulation d’une installation solaire.
Imaginez un graphe où on gère : ECS, chauffage, et surchauffe… le graphe deviendrait surement
imbuvable, en tout cas bien moins bien qu’un programme sans SFC.
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