PLC Ladder Logic Programming Tutorial (Basics) (Français)

comment lire la logique en échelle

Une autre différence entre les diagrammes logiques en échelle et les schémas électriques est la façon dont ils sont dessinés. Là où les schémas électriques sont souvent dessinés horizontalement, les diagrammes logiques en échelle sont dessinés verticalement.,

Les meilleures explications pour dessiner une logique d’échelle verticale au lieu d’horizontale que je peux vous donner sont les suivantes:

1. Plus facile à lire

Tout d’abord, il rend la logique d’échelle plus facile à lire car il est naturel pour l’œil d’aller de gauche à droite, puis vers le bas à la ligne suivante. Tout comme quand vous lisez. Bien sûr, cela ne s’applique qu’aux personnes vivant dans des pays où la lecture se fait de gauche à droite.

2. Dessiné sur ordinateur

lorsque vous dessinez une logique d’échelle sur un ordinateur, vous ferez une ligne à la fois., Au fur et à mesure que vous dessinez de plus en plus de lignes (dans la logique d’échelle appelée échelons), elles s’empilent les unes sur les autres, constituant ce qui ressemble à une échelle. La meilleure façon de regarder un grand diagramme en échelle avec de nombreuses lignes est de faire défiler verticalement avec l’écran.

3. Ordre d’exécution

la dernière raison pour dessiner verticalement la logique d’échelle est de définir l’ordre d’exécution. L’ordre d’exécution est la façon dont L’automate exécutera votre logique d’échelle. Pour être plus précis dans quel ordre vos instructions de logique d’échelle seront exécutées par L’automate., Un PLC commencera toujours en haut de votre logique d’échelle, puis exécutera son chemin vers le bas.

logique D’échelle de relais

Comme je l’ai dit auparavant, les diagrammes d’échelle peuvent ressembler beaucoup à des schémas électriques verticaux. La plupart des gens apprennent à dessiner des diagrammes logiques en échelle de cette façon – en les construisant sous forme de schémas électriques. Mais il ya quelques différences. C’est pourquoi je vous conseille de l’apprendre d’une manière différente.

je vais expliquer de cette façon dans ce tutoriel de logique d’échelle.

le problème ici est que les systèmes de contrôle électrique et le PLC fonctionnent de différentes manières., Voici les principales différences:

• L’AUTOMATE prend un ladder ligne (rung) et l’exécute, puis passe à la ligne suivante
• Dans les systèmes électriques, les lignes multiples (les voies actuelles) peuvent être exécutées (activé) en même temps

Avec ces différences à l’esprit, nous allons entrer. Il est temps d’apprendre une logique d’échelle.

bases de la logique D’échelle

la première chose que vous verrez lorsque vous créez un nouveau morceau de logique d’échelle est deux lignes verticales. C’est entre ces deux lignes que va votre logique d’échelle., Lorsque vous dessinez une logique d’échelle, vous dessinez des connexions verticales entre ces deux lignes. Chacun de ceux-ci est appelé un échelon. Comme sur une échelle physique.

dans ces échelons, vous pouvez mettre n’importe quel symbole de logique d’échelle pour créer la logique que vous voulez. Comme vous pouvez le voir ci-dessus, j’ai mis des numéros sur chaque échelon. Il s’agit de comprendre comment le matériel PLC exécutera la logique d’échelle. Vous connaissez peut-être le temps de numérisation ou le cycle de numérisation de L’automate., En gros, L’automate analysera d’abord toutes ses entrées, puis exécutera le programme pour définir les sorties.

Mais comment le PLC exécuter notre logique d’échelle?

Une étape à la fois.

Cela pourrait être l’une des règles les plus importantes de la logique à relais. L’automate n’exécute qu’un échelon à la fois, puis exécute le suivant. En fait, L’automate n’exécute qu’un seul symbole à la fois.

programmation de logique D’échelle avec des Instructions

chaque symbole dans la logique d’échelle est une instruction. Cela peut, au début, être assez déroutant. Mais ne vous inquiétez pas. Je vais expliquer cela avec des exemples simples., Permettez-moi de commencer par vous donner un exemple simple. Dans ce premier exemple, vous serez présenté aux deux premiers symboles de logique d’échelle.

Alors, quelles sont ces instructions ou des symboles?

Ce sont essentiellement des instructions logiques, qui vous permettent de créer un morceau de logique. Ce morceau de logique est votre logique d’échelle ou votre programme PLC. Si vous regardez de plus près l’exemple ci-dessous, vous verrez deux instructions (symboles).,

Vous pouvez consulter mon tutoriel vidéo et voir comment fonctionnent les instructions de base de L’API. Je vous recommande toujours de terminer ce tutoriel de toute façon car la vidéo ne vous donne qu’une couverture de base.

Examiner si Fermé

La première instruction est appelée ici d’examiner si elle est fermée. Le symbole de l’instruction ressemble à ceci:

C’est une instruction conditionnelle., Cela signifie que vous pouvez l’utiliser pour vérifier si quelque chose est vrai. Par exemple, vérifiez si un bit est activé.

Comme vous pouvez le voir il y a un nom au-dessus du symbole – I0.0.

C’est l’adresse du bit spécifique, cette instruction va étudier. Dans ce cas, une entrée numérique. Il pourrait aussi s’agir simplement d’un bit de mémoire interne ou même d’une sortie.

Examiner si fermé est également connu comme normalement ouvert. Il fonctionne essentiellement de la même manière qu’un contact normalement ouvert en fr circuit électrique. Bien sûr, le contact normalement ouvert n’a pas de bit de mémoire comme condition., La condition est de savoir si le contact est activé ou non. Donc, la condition pourrait être un doigt appuyant sur un bouton.

le point principal ici est que chaque instruction doit se voir attribuer une adresse dans L’automate.

Oui, les entrées et les sorties sont également des bits de mémoire dans L’automate. Dans l’exemple ci-dessus, l’instruction examiner si fermé a reçu l’adresse mémoire I0.0 comme condition. Cette adresse appartient à la première entrée de l’AUTOMATE.

Voici comment cela fonctionne:

• Lorsque l’AUTOMATE d’analyse de cycle commence, l’AUTOMATE va vérifier l’état de toutes ses entrées.,
• il écrira alors en mémoire la valeur booléenne pour ces états (0 ou 1).
• Si une entrée est faible, le bit sera réglé sur 0.
• Et si l’entrée est élevée, le bit mémoire sera réglé sur 1.

bobine de sortie

l’instruction elle-même a même sa place dans la mémoire de L’automate. Ce que L’automate y mettra est le résultat de l’instruction. Pour voir pour quoi l’automate utilise ce résultat, nous devons regarder l’instruction suivante:

Une bobine de sortie est utilisée pour allumer et éteindre un bit.,

Comme vous pouvez le voir, le symbole est placé sur le côté droit de la ligne. Cela signifie que toutes les instructions qui viennent avant (dans le même échelon) agissent comme une condition pour cette instruction. Dans notre exemple, ce sera le résultat de l’examen si l’instruction fermée.

voyons quels pourraient être les résultats de cette instruction, pour voir comment cela fonctionne: <| p>

1. PLC scan/Inputs- > I0 octet <| li>
2. Le programme exécute / I0.,0- > XIC result

dans l’animation ci-dessus, vous pouvez voir que L’automate scanne d’abord toutes ses entrées. Les états de ces entrées sont alors enregistrés dans un octet mémoire. Un octet de mémoire est juste 8 bits à côté de l’autre. Pour l’instant, vous n’avez pas à trop y penser. Mais placer les bits les uns à côté des autres est très intelligent. Je reviendrai plus tard.

lorsque L’automate a enregistré les états de toutes les entrées, le programme commence à s’exécuter., La première instruction à exécuter est l’examen si fermé (normalement ouvert). Le résultat de cette instruction sera le même que l’état de la mémoire bits.

Il est logique d’appeler l’instruction normalement ouvert. Dans un état normal (où le bit de mémoire est 0), le contact sera ouvert et le résultat sera 0. Mais si le bit de mémoire est 1, le contact se fermera et donnera le résultat 1.,

enfin, nous allons chercher à la sortie rung:

1. XiC résultat -> bobine de Sortie
2. Sortie de la bobine d’> Output byte

Si l’animation ci-dessus ne fonctionne pas bien, vous pouvez consulter la vidéo d’animation ci-dessous. C’est sur YouTube et fonctionne généralement bien:

Maintenant, la bobine de sortie utilise le résultat de l’instruction précédente comme une condition. C’est ce qu’on appelle le RLO (résultat de L’opération logique). Le RLO est stocké dans un endroit spécial dans la mémoire PLC. Dans Siemens S7 PLC, cet endroit est appelé le mot d’état.,

un mot en termes PLC est de 16 bits l’un à côté de l’autre ou de 2 octets.

la bobine de sortie fonctionne de manière simple. Il définit simplement le bit à la même valeur que sa condition (RLO).

dans L’automate toutes les sorties numériques sont également assignées aux bits en mémoire. Nous appellerons cela l’octet de sortie (Q0), donc les bits Q0.0 – Q0.7. Le résultat de la bobine de sortie sera mis en mémoire peu Q0.0.

lorsque L’automate a exécuté l’ensemble du programme, il définit les sorties. L’état de chaque sortie est défini sur le même état que les bits de sortie.,

Tout ce cycle d’analyse est très important à garder à l’esprit lorsque vous programmez dans ladder logic. Sinon, votre programme pourrait agir un peu étrange. Ceci sera illustré dans l’exemple suivant. Dans le même temps, vous apprendrez également 3 autres instructions de logique d’échelle.

Sortie Loquet

Dans l’exemple précédent, vous avez appris à lire l’état de l’entrée numérique et de définir une sortie numérique pour le même état. Disons que l’entrée numérique est un bouton poussoir. On l’appelle momentané car il a un ressort à l’intérieur., Cela signifie que le bouton-poussoir ne sera actif que si vous appuyez dessus.

le programme ladder ci-dessus fonctionne très bien. Mais comme vous l’avez peut-être remarqué, la sortie sera active tant que l’entrée est active. Vous devrez maintenir votre doigt sur le bouton pour garder la sortie activée. Mais disons que la sortie Contrôle un ventilateur pour un système de ventilation. Il ne serait pas très pratique pour l’opérateur, maintenez le bouton tout le temps. Nous avons besoin d’un moyen de garder la sortie active, même si l’opérateur libère le bouton-poussoir.,

En ladder, il y a deux façons de le faire:

Si vous êtes familier avec les schémas électriques, vous pouvez trouver ce qui est familier. Ceci est appelé un loquet ou un auto-maintien.

Le nom révèle comment cela fonctionne. La bobine se tient simplement. Prenons l’étape-par-étape pour voir comment ça fonctionne:

Lorsque l’AUTOMATE exécute ce ladder, programme de la première fois (avec le bouton enfoncé), la sortie sera activée. C’est comme l’exemple de l’avant., Le plaisir se produit la deuxième ou la troisième fois que L’automate exécute la logique de l’échelle. Comme il s’agit d’un bouton-poussoir momentané, il ne sera pas actif longtemps. Selon combien de temps l’AUTOMATE prend pour exécuter le programme, le bouton peut être désactivé à nouveau la deuxième, troisième ou quatrième fois.

passons au premier cycle de balayage où le bouton n’est plus enfoncé.

la sortie est toujours active depuis que le bouton-poussoir a été enfoncé lors du dernier cycle de balayage. Cette fois, L’automate Lira à nouveau les entrées et les enregistrera dans l’octet mémoire. Dans le bit de mémoire I0. 0, L’automate enregistrera maintenant un « 0”., Le premier examine si l’instruction fermée avec I0.0 car la condition sera évaluée à false ou « 0”.

Mais comme vous pouvez le voir, il y a un autre examen si l’instruction fermée est parallèle à l’autre. Mais celui-ci a le bit de mémoire de sortie comme condition. Cela sera donc évalué comme vrai ou « 1”, car la sortie est toujours active. Tant que le bit de mémoire de sortie est « 1 », la sortie sera activée. Il agit comme une condition pour lui-même.

la raison pour laquelle l’instruction Auto-tenue est mise en parallèle avec l’autre instruction est d’en faire une condition ou., Je reviendrai plus tard. Il est important de savoir ici que I0.0 ou Q0.0 doit être true pour activer la sortie.

examinez si ouvert

Eh bien, félicitations!

vous venez d’apprendre à créer un programme ladder PLC fonctionnel. Un bouton-poussoir qui active une sortie. Dans notre exemple, cela serait connecté à un contacteur donnant l’alimentation à un ventilateur. La sortie se tient alors.

Mais il y a un problème avec ce programme. Comment arrêtons-nous le ventilateur?

nous voulons, en quelque sorte, pouvoir désactiver à nouveau la sortie., La façon la plus simple de le faire serait d’ajouter un bouton d’arrêt. Le bouton sera connecté à la deuxième entrée. Lui donnant ainsi L’adresse mémoire I0. 1.

la question est maintenant; quelle instruction devrions-nous utiliser pour le bouton d’arrêt?

et encore plus important; où devrions-nous le placer dans notre logique d’échelle?

pour répondre à la première question, permettez-moi de vous présenter une autre instruction de logique d’échelle: examiner si elle est ouverte.,

Voici comment les examiner s’ouvrir symbole ressemble:

Cette instruction fonctionne à l’exact opposé de l’examiner si fermé d’instruction. Le résultat de cette instruction sera une condition inversée. Cela signifie simplement que, si la condition est « 0”, le résultat sera « 1”. Vice versa bien sûr, donc avec la condition « 1” le résultat sera « 0”.

Si vous y réfléchissez, c’est précisément ainsi que nous voulons arrêter le bouton pour fonctionner. Pour éteindre la bobine de sortie, nous devons en quelque sorte lui donner la condition « 0”.,

Maintenant à la deuxième question. Où le placer?

nous devons le placer après l’instruction d’auto-maintien. Dit d’une autre manière – série connecté. Sinon, le loquet donnerait toujours une condition « 1” à la bobine de sortie lorsque le bouton d’arrêt est enfoncé.

Maintenant, nous nous retrouvons avec cette logique à relais:

Vous pouvez voir qu’il inverse la condition de la bobine de sortie. Cela va casser le loquet. Pour activer à nouveau le loquet, appuyez sur le bouton de démarrage.,

dans l’exemple ci-dessus, j’ai utilisé l’instruction examiner si ouvert pour un bouton d’arrêt.

Ce n’est pas une bonne pratique!

parce que pour que le bouton d’arrêt fonctionne lorsqu’il est enfoncé, nous devons utiliser un contact normalement ouvert sur le bouton lui-même. Vous pouvez en savoir plus sur la raison pour laquelle vous devez utiliser un contact normalement fermé pour les boutons d’arrêt dans mon article à ce sujet. En bref, il s’agit de s’assurer que le système s’arrête lorsqu’un fil vers le bouton se casse.,

Après avoir utilisé cette bonne pratique, notre logique d’échelle ressemblera à ceci:

bien que nous ayons changé l’instruction, l’échelle fonctionnera toujours de la même manière. C’est parce que nous avons également changé la façon dont le bouton d’arrêt physique fonctionne.

Vous avez maintenant appris comment définir une sortie et de le maintenir jusqu’à ce qu’un bouton d’arrêt. Mais il y a d’autres façons de le faire. Le verrouillage n’est pas le seul moyen.

construire une logique avec une échelle

Félicitations pour être arrivé aussi loin!, Vous êtes clairement dédié à l’apprentissage de la logique D’échelle PLC (ou êtes extrêmement ennuyé).

S’il s’agit de votre premier diagramme d’échelle d’apprentissage, ne vous inquiétez pas si vous le trouvez un peu déroutant.

apprendre quelque chose pour la première fois est toujours un peu difficile. À mesure que vous vous exposez davantage au sujet, vous constaterez que les concepts que vous avez d’abord trouvés déroutants deviennent une seconde nature.

alors-où devriez-vous aller pour en savoir plus sur la logique d’échelle et les automates?,

Eh bien, vous avez trois excellentes options:

1. inscrivez – vous à un cours de formation en ligne sur les automates
2. apprenez d’un livre sur la programmation des automates
3. consultez la partie 2 de ce tutoriel de logique d’échelle

Si vous cherchez à travailler avec des automates dans le cadre de

la Connaissance est le pouvoir. Et être capable de prendre en charge sur le lieu de travail en matière de codage ou de dépannage des automates dépend de l’apprentissage de l’expérience &.,

Les Cours et les livres fournissent une mine d’informations sur les automates et la logique d’échelle, vous donnant la confiance nécessaire pour implémenter le diagramme d’échelle dans le monde réel (ou sur vos examens!).

Si vous êtes un technicien PLC (ou si vous vous entraînez pour le devenir), le Guide du technicien sur les contrôleurs programmables est une lecture fantastique.,

Sinon, pour les amateurs et les étudiants, Introduction aux Automates programmables par Jay Hooper est parfait.

Si vous travaillez simplement avec RSLogix 5000 / Studio 5000 (c’est-à-dire, Allen Bradley PLC), puis Nathan Clark a un excellent livre sur la programmation PLC en utilisant RSLogix 5000.

Last but certainly not least-j’ai également préparé une partie 2 à ce tutoriel de programmation PLC.

dans la partie 2 de ce tutoriel de logique d’échelle, vous apprendrez comment construire des solutions logiques réelles. Vous apprendrez à implémenter des portes logiques et à détecter les bords montants et descendants d’un signal numérique.

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