TP n°2
Programmation d'un système de remplissage de flacons
Objectifs du TP
- Etudier et réaliser la programmation d'un système de remplissage de flacons à l'aide d'un automate S7-1500.
- Mettre en œuvre les temporisations et les compteurs.
Présentation du système
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Le principe de ce système est de remplir des flacons de comprimés avec une quantité choisie de comprimés La mise en marche de l'installation ainsi que le nombre de comprimés par flacon sont accessibles grâce aux boutons de commande S0 à S4 Le positionnement correct du flacon est réalisé grâce au capteur B2, le remplissage des flacons grâce à la vanne Y et au capteur B1 Une bande transporteuse permet la circulation des flacons. |
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Fonctionnement
- Le système de remplissage de réservoirs est mis en marche avec le bouton-poussoir S1 et arrêté par le bouton-poussoir S0.
- La quantité de remplissage souhaitée doit être sélectionnée par activation du bouton-poussoir correspondant S2 (4 comprimés), S3 (6 comprimés) ou S4 (8 comprimés).
- La bande transporteuse se déplace alors jusqu’à ce que le capteur B2 signale le positionnement d’un flacon vide sous l’orifice de remplissage. La vanne Y s’ouvre alors jusqu’à ce que la quantité présélectionnée de comprimés (qui sont détectés par la barrière lumineuse B1) soit correcte.
- Une fois la vanne fermée, une temporisation de 1.7s permet à l'opérateur de boucher le flacon. Puis la bande transporteuse se remet en mouvement si bien que le prochain flacon vide peut à son tour être positionné et rempli.
- Si par activation du poussoir approprié, la quantité de remplissage doit être modifiée, un processus de remplissage commencé doit encore être mené à bien avec la quantité de remplissage définie précédemment.
- Si on active le bouton-poussoir S0, le système de remplissage de réservoirs s’arrête après qu’un processus de remplissage en cours soit terminé.
- L’état de fonctionnement de la machine doit être signalé par le voyant lumineux H1 et la quantité de remplissage en cours par les voyants lumineux H2, H3 ou H4 allumés en fixe. Si pendant un remplissage, un changement de quantité est demandé, le voyant associé clignotera jusqu'à ce qu'il devienne la quantité traitée.
Le fonctionnement souhaité est décrit par les grafcets suivants :
Grafcet de Marche/Arrêt
Grafcet de remplissage
Grafcet de gestion de la quantité
E/S du système
| Entrées TOR | ||
| Mnémonique | Adresse | Commentaire |
| S0 (NF) | I0.0 | Arrêt |
| S1 (NO) | I0.1 | Marche |
| S2 (NO) | I0.2 | Choix de 4 comprimés par flacon |
| S3 (NO) | I0.3 | Choix de 6 comprimés par flacon |
| S4 (NO) | I0.4 | Choix de 8 comprimés par flacon |
| B1 (NO) | I0.5 | Simulation du capteur B1 |
| B2 (NO) | I0.6 | Simulation du capteur B2 |
| Sorties TOR | ||
| Mnémonique | Adresse | Commentaire |
| Y | Q0.0 | Vanne de distribution des comprimés |
| KM | Q0.5 | Contacteur moteur bande transporteuse |
| H1 | Q1.0 | Voyant marche |
| H2 | Q1.1 | Voyant 4 comprimés demandés |
| H3 | Q1.2 | Voyant 6 comprimés demandés |
| H4 | Q1.3 | Voyant 8 comprimés demandés |
| Variables internes | ||
| Mnémonique | Adresse | Commentaire |
| nbc | MW100 | Nombre de comprimés en cours |
| nbcd | MW102 | Nombre de comprimés demandés |
| nbcd_futur | MW104 | Nombre de comprimes demandés au cycle suivant |
| nbf | MW106 | Nombre de flacons |
Questions
Le langage utilisé pour la programmation sera le langage Ladder.
- Procéder à la configuration matérielle du S7-1500 (architecture matérielle, adresse IP, mémento de cadence).
- Créer la liste des E/S et les tester dans une table de visualisation.
- Compléter la liste des mnémoniques avec les variables internes.
- Créer le FC4 qui contiendra les actions des grafcets. Pour les compteurs, utiliser des objets existants pour nbc et nbf et des blocs de calculs pour le reste.
- Créer le FC1 qui contiendra le gracet de marche/arrêt et tester son fonctionnement.
- Créer le FC2 qui contiendra le grafcet de remplissage et tester son fonctionnement.
- Créer le FC3 qui contiendra le grafcet de gestion du nombre de comprimés et tester son fonctionnement.
- Tester l'ensemble de l'installation.
- Ajouter un compteur qui compte le nombre global de comprimés mis en flacon.
- Le client final demande la modification suivante : Le nombre de comprimés est fixés à 6 par flacon et les boutons ne règlent plus le nombre de comprimés mais le nombre de flacons pour un emballage par cartons. S2 fixe le nombre à 2 flacons, S3 à 4 flacons et S4 à 8 flacons. Faire les modifications nécessaires pour intégrer cette nouvelle demande (mais en gardant l'ancien fonctionnement avec les comprimés).
Structure du programme
