Cours-S2 logique sequentielle
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Logique séquentielleElectronique Electrotechnique AutomatiqueLogique S1ElectricitécombinatoireLogique MotorisationS2séquentielleéAutomates S3ElectroniqueprogrammablesSystèmes linéaires S4automatisésEEA Automatique et informatique industrielle?????I- IntroductionEn logique combinatoire les sorties binaires d’un système dépendent d’entrées binaires sous forme d’équations logiques.Exemple : Schéma bloce1ss =f(e ,e ,e )1Système 1 1 2 3e2s =f(e ,e ,e )combinatoire s2 2 1 2 3e3Dans les systèmes séquentiels cela ne suffit pas.Exemple : Commande d’une lampe L à partir d’un bouton poussoir ‘a’Conditions initiales :le bouton poussoir relâché et la lampe est éteinteCI a=0 L=0t=0 a=1 L=1àt=0 , on appuie sur ‘a’ et L s’allumet a=0 L=11Quand à t on relâche ‘a’, L reste allumée1t a=1 L=02Ultérieurement (à t ), on appuie à nouveau sur ‘a’, L s ’éteint t a=0 L=032A t on relâche ‘a’ et L reste éteinte3tempsEEA Automatique et informatique industrielle??????Retour aux conditions initialesLampe a L séquentielleOn ne peut pas décrire le fonctionnement désiré avec une équation logique. L’état de L dépend de son état précédent.Nouveau Schéma blocaLampe Lséquentiellell est une variable binaire qui donne l’état actuel de la lampel=0 lampe éteintel=1 lampe alluméeLl ’état futur de la lampeL=0 la lampe va s’éteindreL=1 la lampe va s’allumerEEA Automatique et informatique industrielle?????Table de véritéa l ...
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S1
S2
S3
S4
Logique séquentielle
ElectroniqueElectrotechniqueAutomatique
Electricité
Electronique
Motorisation
Logique combinatoire
Logique séquentielle
Automates programmables
EEA Automatique et informatique industrielle
Systèmes linéaires automatisés
I-
Introduction
Enlogique combinatoireles sorties binaires dun système dépendent dentrées binaires sous forme déquations logiques.
Exemple :Schéma bloc
e1 e2 e3
Système combinatoire
s1s1=f(e1,e2,e3) s2s2=f(e1,e2,e3)
Dans lessystèmes séquentielscela ne suffit pas.
Exemple :lampe L à partir dun bouton poussoir aCommande dune ¾Conditions initiales : le bouton poussoir relâché et la lampe est éteinteCIa=0 L=0 t=0a=1 L=1 t1a=0 L=1 t2a=1 L=0 ¾ntmereeuriétlU(àt2), on appuie à nouveau sur a, L s éteint3a=0 L=0 ¾At3on relâche a etELEArAeusttoemaétitqeuienetteinformatique industrielletemps
¾à t=0, on appuie sur a et L sallume ¾Quand àt1on relâche a, L reste allumée
¾Retour aux conditions initiales
a
Lampe séquentielle
L
On ne peut pas décrire le fonctionnement désiré avec une équation logique. Létat de L dépend de son état précédent. ¾Nouveau Schéma bloc
a l
Lampe séquentielle
L
lest une variable binaire qui donnelétat actuelde la lampe l=0Ælampe éteinte l=1Ælampe allumée Lest une variable binaire qui donnel état futurde la lampe L=0Æla lampe va séteindre L=1Æla lampe va s llum a er EEA Automatique et informatique industrielle
¾Table de vérité
a
0 0 1 1
¾Équation logique
l
0 1 0 1
L = a.l + a.l
L
0 1 1 0
On peut maintenant utiliser les technologies classiques pour représenter ce système: Technologie relais Technologie NAND etc
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La différence entre létat futur et létat présent dépendra de latechnologie utilisée
¾Technologie électronique(porte NAND)
Partie de câblage
a
&
¾Technologie pneumatique
S=a
¾Automates programmables(S2)
¾louerMicrocontr(S3)
a S
Chronogrammes
~ 100 ms
~ 10 µs
~ 10 µs
~100ns
EEA Automatique et informatique industrielle
t t
¾Technologie relais Schéma du câblage à t0, t4
+X-a
+ -xL
Schéma du câblage à t1 +X-a
+ -xL
Chronogrammes at0t1t2t3t4
X x L
t t t t ~1ms Temps de collage Temps de décollage
Schéma du câblage à t2 +X-a
+ -xL
Schéma du câblage à t3 +X-a
EEA Automatique et informatique industrielle
+ -xL
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Etapes,transitions, etliaisons orientées
Actions associées(rCéocnedpititviiotnéss)laosgsioqcuieésesRègles dévolution aux étapesaux transitions
b) Composantes du Grafcet
a) Historique
-1977 -1987
II-
selARGTECFstedoaécptmeomnroemitnreanitonaleGduencsaisNalennoitcnoFehpAR,EtandeCommdeitnonais/rTpasefarGtec
c) Modèle de GRAFCET
Exemple dun GRAFCET en 3 étapes
Transition
0
Etape initiale
Action associée
R0Condition logique ou Réceptivité
1Action associée
R1
2Action associée
R 23ièmeEtape
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Transition
Règles de syntaxe
Etape initiale
0Action associée Condition logique ou R0Réceptivité 1Action associée R1
2
Action associée R 23ièmeEtape
- Uneétapesest soitactivesoitinactive;
- Si létape est active,laction associéeest réalisée;
- Lacondition logiqueassociée à une transition doit être vérifiée (vraie) pour pouvoir la franchir;
- Lesliaisonsse font de haut en bas sinon elle nécessite une flèche.
- On associe à chaque étape une variable X indicée du numéro d létap e e Xn= 0 étape inactive Xn= 1 étape active
- Respecter lalternance Etape-Transition
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d) Les 5 Règles dévolution
1- Etat initial du grafcet
Lesétapes Initialessont celles qui sont actives au début du fonctionnement. On les représente en doublant les côtés des symboles.
On appelle début du fonctionnement le moment où le système na pas besoin de se souvenir de ce qui sest passé auparavant (allumage dun système, bouton Reset).
Ce sont souvent des étapes dattente.
0
Action associée
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2- Transition franchissable
Unetransitionestvalidéelorsque toutes les étapes immédiatement précédentes sont actives et elle estfranchissablesi laréceptivitéassociée estvraie.Elle est alors obligatoirement franchie. 3- Franchissement
Le franchissement dune transition entraîne lactivation deTOUTESles étapes immédiatement suivantes,ETla désactivation deTOUTESles étapes immédiatement précédentes.
4 5
Exemple 1 : Partie de GRAFCET Convergence en ET Si les étapes4et 5sont actives et la réceptivitéaest vraie alors létape6 est activée et les étapes4et5sont désactivées.
a 6
Chronogrammes
X4 X5 a X6
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t t t t
