Formation automatisme

Dans les projets en automatisme que ce soit dans des secteurs comme l'agroalimentaire,les machines spéciales,l'automobile ou le traitement des eaux usées,nous sommes souvent confrontés au problème de choix d'automates programmables.Pourquoi choisir un tel automate et pas un autre? Ainsi,le choix d'un automate va se faire suivant des critères qui peuvent être différents suivants les personnes et suivants les projets.

WinAC RTX est utilisé pour les tâches d'automatisation qui exigent à la fois une haute performance pour le traitement de gros volumes de données et un comportement temps réel rigoureux. Le système exécutif optimisé  permet de traiter parallèlement à la tâche d'automatisme, des applications PC contraignantes et de grande ampleur. Il fonctionne sous les systèmes d'exploitation Windows 2000 ou XP Professional et utilise l'extension temps réel Ardence RTX pour garantir le temps réel et le comportement déterministe

Les contrôleurs SIMATIC sur base PC sont utilisables et exploitables sur des systèmes PC standard, soit en tant que pur API logiciel, soit en tant que carte API enfichable dans un emplacement PCI. Il est ainsi facile de combiner en une solution d'automatisation globale, les applications PC, les tâches de supervision et de commandes ainsi que les fonctionstechnologiques de son choix. Cela permet d'améliorer les hautes performances d'un PC industriel comme par exemple sa mémoire centrale, sa rapidité de traitement et sa capacité à stocker les données machines.On utilise les automates logiciels WinAC RTX  pour des applications temps réels et déterministiques.

Avantages des solutions d’automatismes sur base PC

Réduction des coûts grâce à l'intégration de tous les outils d'automatisation et de traitement informatique sur une même plate-forme - le PC industriel.

Droit à l'innovation et à l'amélioration de performances permanentes du PC.

Communication facile grâce à des interfaces réseau intégrées et d'un coût peu élevé.

Utilisation facile de logiciels bureautiques (par ex. MS Office) et création de vos propres programmes utilisateurs avec des outils logiciels performants (C++, VB, etc.).

Large gamme de matériels standardisés, grand choix de produits.

Sécurité d'investissement du fait de l'utilisation de PC Industriel SIMATIC.

Le Open Development kit ou ODK de siemens nous permet de connecter une application windows à notre automate logiciel.Par exemple, le WinAC Target de WinAC  est un outil pour simplifier l'intégration d'algorithmes MATLAB / Simulink dans WinAC RTX.
MATLAB / Simulink, un logiciel de MathWorks, est fréquemment utilisé dans les systèmes d'automatisation dans le développement et la simulation des algorithmes en boucle ouverte et de contrôle en boucle fermée complexes.MATLAB / Simulink est utilisé pour modéliser et simuler les processus et les structures de contrôle PID en boucle fermée graphiquement. Les sous-systèmes Simulink peuvent être codées en C / C ++. Ce code est ensuite intégré dans un projet WinAC ODK et peut être consulté et exécuté via DLL / RTDLL du programme S7.

Via le SMX(shared memory extension interface), ODK supporte le développement d'applications pour l'échange de données entre les applications Windows et WinAC sous Visual C++/C .Cette méthode d'échange est très rapide.Le CCX ou custum code extension interface est un assistant de création d'application et une bibliothèque de classe pour faciliter le développement d'application sous Visual Studio.Le programme peut être développé sur Visual Studio en langage C/C++ et C# ce qui va générer des DLL temps réel qui vont être exécuté sur WinAC via les fonctions (SFC 65001, 65002, 65003).

Le S7 1500 Sofware Controller est le nouveau Soft PLC ou automate logiciel de Siemens basé sur l'architechture des automates S7 1500.Il peut fonctionner indépendamment du système d'exploitation. Vous pouvez par exemple redémarrer Windows, sans interrompre le Soft PLC. Il offre beaucoup d'avantages en termes de performance et d'ouverture, introduit de nombreuses nouvelles fonctionnalités et améliore les anciennes versions de Soft PLC de Siemens.Pour utiliser un SoftPLC comme une plate-forme de commande, vous devez choisir un PC très fiable. Il faut généralement se diriger vers les IPC ou industria personnal computer qui sont conçu pour fonctionner en milieur industriel.Les Soft PLC de Siemens sont programmé sur TIA Portal.Avec le open development kit(ODK) de Siemens,on peut connecter une apllication C/C++/C# à notre automate logiciel ce qui permet de concevoir des logiciels de supervision personnalisé sur Visual Studio.

L'automate Siemens S7-1500 sorti le 27 novembre 2012 est un contrôleur  pour les  machines moyenne et  haute de gamme.
Cette nouvelle génération de contrôleurs est caractérisée par une haute performance et une haute efficacité. Il comporte une multitude de fonctions intégrées en standard, y compris le Motion Control, les fonctions sécurité pour une sécurité maximale en production et en développement.Les fonctions de diagnostic configurables permettent de superviser l'état de l'installation,son intégration dans portail TIA permet de concevoir de simplement des projets en optimisant les couts de développement.


 

Movicon est édité par Progea,une entreprise italienne, une des leaders mondiaux du logiciel pour l’automation industrielle.L’entreprise, établie à Modène depuis plus de 18 ans, opère dans le développement de logiciels industriels. Movicon édite des logiciels d’IHM et de supervision pour les applications d’informatique industrielle permettant à l’utilisateur de réaliser ses propres applications graphiques. Movicon disposent d’éditeurs très ergonomiques avec de nombreuses fonctions préenregistrées directement utilisable par l’opérateur.
Le logiciel de Scada Mivicon.Next est basé sur le framework dotnet WPF et sur le XAML permettant d'avoir un rendu graphique très puissant,il dispose aussi d'un module OPC UA permettant de réaliser des applications de supervision distribuées.

Dans cet exemple,on va voir comment faire communiquer un automate Siemens S7 300 avec le logiciel de Scada Movicon.On fera par la suite la simulation sur Step 7 TIA Portal et PLCSIM.

Apprendre à programmer des automates

Vous êtes automaticien débutant ou confirmé , électromécanicien ou électrotechnicien et vous aimeriez apprendre à programmer des automates Siemens,Schneider ou Rockwell.Vous êtes sur le bon site.Vous allez trouver des cours sur la programmation de ces automates ainsi que sur les logiciels de scada comme Intouch,PCVUE,MOVICON et les serveurs OPC(création de client OPC sur Visual basic,C# et WinDev).

Si vous êtes étudiant en automatisme,vous trouverez des informations sur le fonctionnement des automates,leur constitution,les logiciels de programmation,comment établir un cahier des charges,comment effectuer le choix d'automates et d'équipements d'automatismes.Vous trouvez des cours en version PDF comme des vidéos pour permettre un apprentissage rapide.

Aujourd'hui, nous avons accès à de nombreux documents et des outils logiciels que nous pouvons utiliser pour l'apprentissage  autodidacte de la programmation d'automates sans quitter sa maison.Cela fait quelques années que j'ai commencé la programmation d'automates, mes premiers pas avec eux était sur un vieux API Omron avec sa console incroyable pour concevoir un automatisme avec le Ladder ou les instructions mnémoniques.Les choses ont beaucoup changé en peu de temps, nous avons aujourd'hui la chance en un clic de souris d'accéder à une mine d'informations et accéder au logiciel de programmation d'API et de HMI avec leurs simulateurs,de faire des tests sans avoir un automate physique.

Le OPC UA (unified architechture) :  élaboré en 2008,dernier né des standards de serveur OPC,il intégre toutes les fonctions et spécifications du OPC classic et est multiplateforme(marche sur système non windows car ne dépendant pas des architechtures COM/DCOM).La Fondation OPC a publié les spécifications du OPC UA pour les 3 langages C/C++,Dotnet et java afin de faciliter la portabilité.Un SDK est fourni par la fondation OPC pour créer des serveurs OPC UA,cependant il n'est disponible que pour .Net,pour les autres langages C/C++ et Java,il faut acheter d'autres toolkits.

L'IDE Visual Studio avec les langages Visual basic et C# permet de concevoir des interfaces homme machine ou des  applications de Scada personnalisées.Pour cela il faut établir la communication avec l'automate via un driver appropié.Dans le monde de l'automation,nous avons plusieurs marques de controleurs parmi lesquels on peut citer Siemens,Schneider,Rockwell,Omron,Mitshibishi,General Electric etc..La plupart de ces contructeurs d'automates disposent de protocoles propriétaires permettant la communication avec leur matériel.C'est le cas du S7 protocol de Siemens,du DF1 des automates Allen Bradley,de l'Unitelway des automates Schneider.