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1 CONTENU DU DOCUMENT 1 3 EXEMPLES 2 CES - ERM Automatismes
Méthode à partir d’exemples de GRAFCET codés en langage LADDER à l’aide de Step7 (TIA PORTAL) Le codage reprend les 5 règles qui définissent le GRAFCET Extraits du programme TIA PORTAL : « Projet_coder_grafcet_ressource_x » 2 NORME 60848 GRAFCET (EXTRAIT) 4 5 Règles d'évolution
Comment traduire un grafcet en langage Ladder ?
On va voir dans ce qui suit comment traduire un GRAFCET en langage Ladder en se basant sur l’exemple d’illustration suivant : La première étape c’est de traduire le GRAFCET en équations logiques : Soit Xi l’étape i, Xi-1 l’étape qui la précède et Xi+1 l’étape qui la suit. Ti-1 et Ti les réceptivités associées aux transitions.
Comment lire un grafcet ?
Liaisons orientés : Le Grafcet se lit de haut en bas, autrement il est nécessaire d’indiquer son évolution avec des liaisons orientées constituées de flèche indiquant le sens. Action : L’action est associée à une étape, elle est active lorsque le cycle est arrivé sur l’étape.
Qu'est-ce que le Grafcet ?
C’est un modèle de représentation graphique des comportements dynamiques de la partie commande. Sa formulation est indépendante de toute technologie de réalisation (que celleci soit câblée ou programmée). Le GRAFCET permet de visualiser de façon particulièrement claire toutes les évolutions du système.
Quels sont les avantages de la méthode grafcet ?
La méthode est simple, reproductible, et permet dans une équipe d’avoir plusieurs programmeurs. L’analyse GRAFCET peut être conservée sur papier afin de structurer le programme, le codage devenant une simple reproduction systématique du GRAFCET. Title DPEA1000013
DiagramProgramming
ByAHMADFAIZBINFAUZI
FINALPROJECTREPORT
Submittedto the Electrical & ElectronicsEngineeringProgramme inPartialFulfillmentoftheRequirements for theDegreeBachelor ofEngineering(Hons)
(Electrical&ElectronicsEngineering)UniversitiTeknologiPetronas
BandarSeriIskandar
31750Tronoh
PerakDarulRidzuan
©Copyright2007
byAhmadFaizbinFauzi,2007
aCERTIFICATIONOFAPPROVAL
Monitoring and Controlofa ProcessbySCADAviaGrafcetandLadderDiagramProgramming
Approved:
A byAhmadFaizbinFauzi
A project dissertation submittedto the
UniversitiTeknologiPETRONAS
in partial fulfilment of the requirementfor theBachelorofEngineering(Hons)
(Electrical&ElectromcsEngineering)DrNordinSaad
ProjectSupervisor
UNIVERSITITEKNOLOGIPETRONAS
TRONOH,PERAK
June2007
111CERTIFICATIONOFORIGINALITY
This is to certifythat I amresponsiblefor the work submittedin this project,thatthe originalworkis my ownexceptas specifiedinthereferencesandacknowledgements, and that the original work contained herein have not been undertaken or done by unspecifiedsources or persons.AhmadFaizbinFauzi
IVABSTRACT
Acquisition(SCADA)systemfor themonitoringandcontrol ofaprocessusing ProgrammableLogicController(PLC) via Grafcet and Ladder Diagram (LD) PLC. Whendealingwith aPLC,Grafcetisbecomingthepreferablemethodtowork withbecause ofitseasinessand theclearflowofprogram.In this work, theTidal Gate Control System (TGCS) is selected as a case study to investigate the advantages anddisadvantagesofGrafcetoverLD. Aliteraturereviewtotracktheachievements of researchers in using Grafcet and about Grafcet have been conducted. Procedure and toolsrequiredtodevelopTGCS areelucidated.Resultson theimplementationof theprojectarediscussed.Programmingthe PLC toimplementthemonitoringand control ofTGCSviaGrafcetismoreconvenientcomparedtoprogrammingvia LD. Therecommendationson the future works of thisprojectare also discussed.ACKNOWLEDGEMENTS
Firstofall, mygreatestthankstoAllahS.W.Tfor Hisblessforgivingme a chanceto finish theproject. I would like to express warm gratitude to my FYP supervisor, Dr Nordin Saad upon closesupervision,mentoring and guidancethroughouttheproject commencement. Thank you to Mr. Azhar Zainal Abidin, UTPLaboratoryTechnologist,for full co-operationand guidance inOmronPLC.Heartiestappreciationsare also conveyed to Henry Choong, Juravic Sales Engineer, for his guidance in Automgen7 software. Thank you to Carl Swanepoel, AdroitSupportEngineer, for his assistance in the project may not be succeeded. Lastly, I would like to thank my family for giving consistent spiritual support all the way through. They have motivated me in completing the project. Special thanks to my colleagues, Syahril Izwan Baniram and Mohd Adzril Abd Razak for their assistance in designing the TGCS SCADA and also giving me the support that I needed towards thecompletionof the project. VITABLEOFCONTENTS
CERTIFICATIONOFAPPROVAL.....iii
CERTIFICATIONOFORIGINALITYiv
ABSTRACTv
ACKNOWLEDGEMENTSvi
TABLEOFCONTENTSvii
LISTOFFIGURESx
LISTOFTABLExi
LISTOFABBREVIATIONSxii
CHAPTER1:INTRODUCTION1
1.1Background1
1.2ProblemStatement3
1.3ObjectivesandScopeofStudy4
1.4TidalGateControlSystem5
1.4.1.1AutomaticControlMode7
1.4.1.2ManualControlMode9
1.4.1.3SCADAControlMode9
1.4.1.4PreloadsCondition9
CHAPTER2:LITERATUREREVIEWANDTHEORY10
2.1Introduction10
2.2Grafcet10
2.2.1GrafcetBlocks11
2.3 TheRelatedTechnologyonFloodMitigation-OpenChannel
Hydraulics-13
CHAPTER3:METHODOLOGY14
3.1ProcedureIdentification14
3.2 Tools Required14
3.2.1Automgen7.101Software15
3.2.2Cx-ProgrammerSoftware15
vii3.2.3OPCServerSoftware15
3.2.4OPCClient,SCADA/HMISoftware16
3.2.5OmronPLCHardware16
CHAPTER4:RESULTSANDDISCUSSION17
4.1 Grafcetprogramming via Automgen717
4.1.11/Ossyntax and Symbols17
4.1.2ORandAND19
4.1.3Timer19
4.1.4Force-to-StopTechnique20
4.1.5Destinationand Source Steps,Destinationand Source
Transitions21
4.2 Communicationof Automgen7with Omron PLC22
4.3CommunicationofAdroit6withOmronPLC23
4.3.1 Adroit OmronSysmacProtocol Driver23
4.3.2KEPwareEnhancedOPC/DDEServer24
4.4TGCSDesignviaGrafcetandLD26
4.4.1AnalogInputs26
4.4.1.1 Analog Inputsvia Grafcet27
4.4.1.2 Analog Inputsvia LadderDiagram29
4.4.1.3 ComparisonbetweenGrafcet andLD30
4.4.2Auto/ManualControlMode30
4.4.2.2Auto/ManualControlModeviaLD33
4.4.2.3 ComparisonbetweenGrafcetand LD33
4.4.3SCADAControlMode34
4.4.3.1SCADAControlModeviaGrafcet35
4.4.3.2SCADAControlModeviaLD36
4.4.3.3 Comparisonbetween Grafcetand LD36
4.4.4 Gates Sequenceand Weir Sequence36
4.4.4.1 Gates Sequenceand Weir Sequencevia Grafcet 37
4.4.4.2 Gates Sequence andWeir Sequencevia LD 38
vm4.4.4.3 Comparisonbetween GrafcetandLD40
4.4.5 10secondsdelay-to-close40
4.4.5.1 10secondsdelay-to-closevia Grafcet41
4.4.5.2 10secondsdelay-to-closevia LD41
4.4.5.3ComparisonbetweenGrafcetandLD42
4.4.6PreloadsCondition42
4.4.6.1PreloadsConditionviaGrafcet:42
4.4.6.2PreloadsConditionviaLD43
4.4.6.3ComparisonbetweenGrafcetandLD43
4.5TGCSDesign44
4.5.1SecurityLogin44
4.5.2TGCSMimics44
4.5.3Alarm45
4.5.4Event45
4.5.5Trend45
CHAPTER5:CONCLUSIONANDRECOMMENDATIONS46
5.1Conclusion46
5.2Recommendations47
REFERENCES48
APPENDICES49
APPENDIXA:FLOWCHARTSOFTGCSPROCESS50
APPENDIXB:TABLESOFTGCS1/OSANDCQM1H
ADDRESSES53
APPENDIXC:FIGURESOFAUTOMATICCONTROLMODE
FORGATE1AANDGATEIB55
APPENDIXD:FIGURESOFTGCSSCADA57
APPENDIXE:OMRONPLCCQM1HSYSMACWAY
COMMUNICATIONSETTINGS63
APPENDIXF:KEPWAREENHANCEDOPC/DDESERVER
COMMUNICATIONSETTINGS64
IXLISTOFFIGURES
Figure2.1:Grafcetbuildingblocks11
Figure2.2:SelectivebranchinginGrafcet12
Figure2.3:ParallelbranchinginGrafcet12
Figure4.1:GrafcetwithdefaultI/Ossyntax18
Figure4.2:GrafcetwithassignedSymbols18
Figure4.3:Symbols18
Figure4.4:OR19
Figure4.5:AND19
Figure4.6:Timer19
Figure4.8:Jump-tooperationin Grafcet21
Figure4.10:Settingto makeOmronPLCacknowledgesdigitaloutputaddresses assignedatAutomgen722 Figure4.12:AssociatingAutomgenwordtothetargetedCQMIH analoginput 27Figure4.15:ManualcontrolmodeviaGrafcet32
Figure4.16:SCADAcontrolmodein Grafcet35
Figure4.19: 10seconds delay-to-closefor Gatelavia LD41LISTOFTABLE
Table4.1:MemoryareastructureofCQMIH25
XILISTOFABBREVIATIONS
SCADA SupervisoryControl and Data Acquisition
PLC ProgrammableLogicController
Grafcet Graphede CommandeEtape Transition
LDLadderDiagram
TGCSTidalGateControlSystem
FYPFinalYearProject
SFC Sequential Function Charts
LDLadderDiagram
FBDFunctionBlockDiagram
STStructuredText
ILInstructionList
I/OsInputs-Outputs
VDINsVirtual Digital Inputs
HRsHoldingRelays
AINAnalogInput
LTLevelTransmitter
xuCHAPTER1
INTRODUCTION
1.1Background
More than two decades ago, a wide rangeofdififerentprogranimingtechniques hasbeenusedto writeprogramsforindustrialcontrolapplicationsand forProgrammable Logic Controllers (PLCs). Control applications have been developed inBASIC,FORTH, C,StructuredEnglish, InstructionList andnumerousotherlanguages.This contributed difficulties for people involved with such systems i.e. the technicians, maintenance personnel, system designers to plant managers to learn and to be trained in thedififerent controllanguages.In orderto solvethe problemIEC61131-3standardwas publishedin March 1993to provide standardthat definedthe way control systems such as PLCs could beprogrammed[1]. The IEC61131-3standardcurrentlydefinesfiveprogramminglanguagesfor PLCs: i. Sequential function chart (SFC) ii. Ladder diagram (LD) iii. Function block diagram (FBD) iv.Structuredtext(ST) v.Instructionlist (IL) SFC or also known as Grafcet is agraphicallanguage fordepictingsequential behaviorof acontrolsystem.LD is alsoagraphicallanguagethat is basedon the relay ladder logic.ThisparticularmethodtoprogramPLCsiscommonlyin theindustries[2]. FBDisgraphicallanguageaswell.It is usedfordepictingsignalanddataflowsthrough functionblocks. language.1.2ProblemStatement
thesystemfaultcanbetracedandcorrected. To overcome the LD limitations, Grafcet has been proposed [2]1.3 Objectives and ScopeofStudy
• Tounderstandthearchitectureanddesignof Grafcetprogramming • ToconstructaworkableprocesscontrolledviaGrafcetand LD programmingDataAcquisition(SCADA)
and LD programming.1.4TidalGateControlSystem
.a Pu s x .a 3 (6 ft c* O m a) Si u O o 3 O as o c 2 a: o o oquotesdbs_dbs44.pdfusesText_44[PDF] assonance allitération différence
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