2014-2015

FACULTE
DES
SCIENCES
TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE
TUNIS

Dahech Hajer | IE4

 TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015

Table des matières

TP1 : Initialisation aux Automates Programmables Industrielles ....................................................................... 2
I. Objectif ........................................................................................................................................... 2
II. Applications ............................................................................................................................... 2
1. Porte ET ....................................................................................................................................... 2
2. Porte OU ...................................................................................................................................... 3
3. Test du programme ...................................................................................................................... 4
4. Complémentation d’une entrée.................................................................................................... 4
5. Temporisateur.............................................................................................................................. 6
6. Compteurs ................................................................................................................................... 7
TP2 : Commande simple d’un chariot ............................................................................................................. 8
I. Objectif ........................................................................................................................................... 8
II. Cahier de charges ...................................................................................................................... 8
III. Applications ............................................................................................................................... 9
1. Aller –Retour simple d’un chariot ............................................................................................... 9
2. Aller –Retour temporisé d’un chariot ........................................................................................ 13
3. Aller –Retour multiples ............................................................................................................. 18
4. Demande chariot........................................................................................................................ 22
TP3 : Feux de carrefour ............................................................................................................................. 29
I. Objectif ......................................................................................................................................... 29
II. Applications ............................................................................................................................. 29
1. Application 1 ............................................................................................................................. 29
2. Application 2 ............................................................................................................................. 36

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TP1 : Initialisation aux Automates

Programmables Industrielles

I. Objectif

L’objectif de ce TP est de traiter des problèmes logiques simples sur l’automate

S7-200 en utilisant le logiciel de programmation STEP7.

II. Applications

1. Porte ET

Une lampe 𝐿1 s’allume lorsque deux interrupteurs 𝑎1 𝑒𝑡 𝑏1 sont actionnés en

même temps. L’équation logique relative à cette fonction ET est donnée par la
relation suivante :
𝐿1 = 𝑎1 . 𝑏1

Le choix des adresses des entrées et des sorties dans l’automate de Siemens
suivant le tableau ci-dessous :
Variable Adresse
𝑎1 I0.0
𝑏1 I0.1
𝐿1 Q0.0

Réseau1

I0.0 I0.1 Q0.0

Figure1 : Schéma à contact 1 sous step7 Micro/Win

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2. Porte OU

Une lampe 𝐿2 s’allume lorsque l’un des deux interrupteurs 𝑎2 𝑒𝑡 𝑏2 est

actionné. L’équation logique relative à cette fonction OU est donnée par la
relation suivante :
𝐿2 = 𝑎2 + 𝑏2

Le choix des adresses des entrées et des sorties dans l’automate de Siemens
suivant le tableau ci-dessous :

Variable Adresse
𝑎2 I0.2
𝑏2 I0.3
𝐿2 Q0.1

Réseau2

I0.2 Q0.1

I0.3

Figure2 : Schéma à contact 2 sous step7 Micro/Win

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3. Test du programme

 Lancer le logiciel STEP7 et ouvrir un nouveau projet (Ladder).

 En utilisant les composantes de la barre d’outils, éditer les programmes
selon les schémas à contacts de la figure 1 et 2.
 Cliquer sur le mode ligne et charger le programme dans l’automate.
 Tester le fonctionnement et compléter les tables de vérité suivantes :

𝑎1 𝑏1 𝐿1
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1

𝑎2 𝑏2 𝐿2
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1

4. Complémentation d’une entrée

Soit à programmer l’équation logique suivante:

𝑋 = 𝑒1 . 𝑒1 +𝑒3

Le choix des adresses des entrées et des sorties dans l’automate de Siemens
suivant le tableau ci-dessous :
Variable Adresse
𝑒1 I1.0
𝑒2 I1.1
𝑒3 I1.2
X Q0.2

4
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Réseau 3

I1.0 I1.1 Q0.2

I1.2

Figure 3 : Schéma à contact 3 sous step7 Micro/Win

Test du programme

 Lancer le logiciel STEP7 et ouvrir un nouveau projet (Ladder).

 En utilisant les composantes de la barre d’outils, éditer le programme
selon le schéma à contacts de la figure 3.
 Cliquer sur le mode ligne et charger le programme dans l’automate.
 Tester le fonctionnement et compléter la table de vérité suivante :

𝑒1 𝑒2 𝑒3 X
0 0 0 0
0 0 1 1
0 1 0 0
0 1 1 1
1 0 0 1
1 0 1 1
1 1 0 0
1 1 1 1

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5. Temporisateur

Les temporisateurs permettent d’exécuter des fonctions commandées par une

horloge.
L’automate Siemens fournit plusieurs types de temporisations :
TON : temporisation de retard à la montée.
TONR : temporisation de retard à la montée mémorisé.
TOF : temporisateurs de retard à la retombée (à la fermeture).

Réseau 5
T32
I0.0

IN TOF

+10000 PT

Réseau 6
66 I0.1 Q0.0

Figure5 : Schéma à contact 5 sous step7 Micro/Win

6
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6. Compteurs
Le compteur incrémental (CTU) incrémente en partant de la valeur en cours à
chaque front montant de l’entrée d’incrémentation(CU).
Il est remis à zéro lorsque l’entrée de remise à zéro R est activée.
Lorsque la valeur en cours est supérieure ou égale à la valeur prédéfinie (PV),le
bit de comptage est activé.

Réseau 6

C0
I0.1

CU CTU
I0.2

R
+10
PV

Réseau 7
66 C0 Q0.1

Figure6 : Schéma à contact 6 sous step7 Micro/Win

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TP2 : Commande simple d’un chariot

I. Objectif

L’objectif de ce TP est de traiter un système chariot sous le logiciel de

programmation STEP7 en prenant connaissance des temporisations et de
comptage fournis par le jeu d’opérations S7-200.

II. Cahier de charges

G D

a b c
Alimentation Alimentation des fins de courses les interrupteurs de fins de courses

𝑋01 𝑋02 𝑋03 𝑋13 𝑋15 𝑋17

𝑋11
a b c

Figure1 : Schéma de câblage du chariot

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Le choix des adresses des entrées et des sorties dans l’automate de Siemens
suivant le tableau ci-dessous :
Variable Adresse
𝑎 (𝑋13 ) I1.2
𝑏 (𝑋15 ) I1.3
𝑐 (𝑋17 ) I1.4
M I0.0
𝐷 (𝑋01 ) Q0.0
𝐺 (𝑋03 ) Q0.1

III. Applications

1. Aller –Retour simple d’un chariot

Appui sur le bouton

Déplacer le chariot du poste a vers la droite

non
Chariot au poste b

oui

Rebrousser le chemin vers la gauche

non
Chariot au poste a

oui

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Grafcet

m.a

1 D
1
b

2 G

Les équations liées aux étapes

Initialisation M0.3=M0.0. M0.1. M0.2
Etape initiale M0.0=I1.2.M0.2+M0.0.M0.1+M0.3
Etape1 M0.1=I0.0.I.1.2M0.0+M0.1M0.2
Etape2 M0.2=I1.3M0.1+M02.M0.0
Les équations de sorties
Déplacement droite Q0.0=M0.1+M0.2
Déplacement gauche Q0.1=M0.2

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Réseau1

M0.0 M0.1 M0.2 M0.3

Réseau 2

M0.0 M0.1 M0.0

M0.3

I1.2 M0.2

Réseau3

I0.0 I1.2 M0.0 M0.1

M0.1 M0.2

11
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Réseau 4

M0.2 M0.0 M0.2

I1.3 M0.1

Réseau 5

M0.1 Q0.0

M0.2

Réseau 6

M0.2 Q0.1

Figure1 : Schéma à contact 1 sous step7 Micro/Win

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2. Aller –Retour temporisé d’un chariot

Appui sur le bouton

Déplacer le chariot du poste a vers la droite

Non
Chariot au poste c

oui

S’arrêter pendant 10s au poste c

non
10s terminée

oui

Déplacer le chariot du poste c vers la droite

non
Chariot au poste b

oui

Déplacer le chariot du poste b vers la gauche

non

Chariot au poste a

oui

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Grafcet

m.a

1 D
1
c

2 T

T /2/3

3 D

4 G

Les équations liées aux étapes

Initialisation M0.5=M0.0. M0.1. M0.2. M0.3. M0.4
Etape initiale M0.0=I1.2.M0.4+M0.0.M0.1+M0.5
Etape1 M0.1=I0.0.I.1.2M0.0+M0.1M0.2
Etape2 M0.2=I1.4.M0.1+M02.M0.3
Etape3 M0.3=T32.M0.2+M03.M0.4
Etape4 M0.4=I1.3.M0.3+M04.M0.0

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Les équations de sorties

Déplacement droite Q0.0=M0.1+M0.3+M0.4
Déplacement gauche Q0.1=M0.4
Temporisateur T32=M0.2

Réseau1

M0.0 M0.1 M0.2 M0.3 M0.4 M0.5

Réseau 2

M0.0 M0.1 M0.0

M0.5

I1.2 M0.4

Réseau3

I0.0 I1.2 M0.0 M0.1

M0.1 M0.2

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Réseau 4

M0.2 M0.3 M0.2

I1.4 M0.1

Réseau 5

M0.3 M0.4 M0.3

T32 M0.2

Réseau 6

M0.4 M0.0 M0.4

I1.3 M0.3

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Réseau 7

M0.1 Q0.0

M0.3

M0.4

Réseau 8

M0.4 Q0.1

Réseau 9
T32
I1.4

IN TON

+10000 PT

Réseau 10
T32
M0.2

Figure2 : Schéma à contact 1 sous step7 Micro/Win

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3. Aller –Retour multiples

Appui sur le bouton

Déplacer le chariot du poste a vers la droite

non
Chariot au poste b

oui

Rebrousser le chemin vers la gauche

Non
Chariot au poste a

Oui

Répéter 5 fois

C=5 Non
C=5

Oui

18
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Grafcet

m.a

1 D
1
b

2 G

C<5
C>=5

3 C=c+1

Les équations liées aux étapes

Initialisation M0.3=M0.0. M0.1. M0.2
Etape initiale M0.0=I1.2.M0.2.C+M0.0.M0.1+M0.3
Etape1 M0.1=I0.0.I.1.2M0.0+M0.1M0.2 +I1.2.M0.2.C
Etape2 M0.2=I1.3M0.1+M02.M0.0
Les équations de sorties
Déplacement droite Q0.0=M0.1+M0.2
Déplacement gauche Q0.1=M0.2
Compteur U=M0.2 R=M0.0

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Réseau1

M0.0 M0.1 M0.2 M0.3

Réseau 2
M0.0
M0.0 M0.1

M0.3

I1.2 M0.2 c

Réseau3

I0.0 I1.2 M0.0 M0.1

M0.1 M0.2

C I1.2 M0.2

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Réseau 4

M0.2 M0.0 M0.1 M0.2

I1.3 M0.1

Réseau 5

M0.1 Q0.0

M0.2

Réseau 6

M0.2 Q0.1

Réseau 6

C
M0.2

CU CTU
M0.0

R
+5
PV

Figure3 : Schéma à contact 3 sous step7 Micro/Win

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4. Demande chariot

Appui sur le bouton

Déplacer le chariot du poste a vers la droite

non
Chariot au poste c

oui

Continuer le chemin
Rebrousser le chemin vers la droite
vers la gauche

Non
Chariot au poste b

Oui

Rebrousser chemin Rebrousser chemin

vers la gauche vers la gauche

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Grafcet

m.a

1 D
1
c

m. a
m.b

3 G 4 D

M .a m .c

7 G
6 G

a c

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Les équations liées aux étapes

Initialisation M0.8=M0.0. M0.1. M0.2. M0.3. M0.4. M0.5. M0.6. M0.7
Etape initiale M0.0=I1.2.M0.3.M0.6+M0.0.M0.1+M0.8
Etape1 M0.1=I0.0.I.1.2M0.0+M0.1M0.2
Etape2 M0.2=I1.4.M0.1+ I1.4.M07+M02.M0.3
Etape3 M0.3=I0.0.I1.2.M0.2+M03.M0.4
Etape4 M0.4=I0.0.I1.3.M0.2+M04.M0.5
Etape5 M0.5=I1.3.M0.2+M05.M0.6
Etape6 M0.6=I0.0.I1.2.M0.5+M06.M0.7
Etape7 M0.7=I0.0.I1.4.M0.2+M07.M0.0

Les équations de sorties

Déplacement droite Q0.0=M0.1+M0.3+M0.4+M0.6+M0.7
Déplacement gauche Q0.1=M0.3+M0.6+M0.7

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Réseau1
M0.6
M0.0 M0.1 M0.2 M0.3 M0.4 M0.5 M0.7 M0.8

Réseau 2
M0.0
M0.0 M0.1

M0.8

M0.6
I1.2 M0.3

Réseau 3

I0.0 I1.2 M0.1 M0.1

M0.2 M0.3

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 TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015

Réseau 4

I1.4 M0.1 M0.2

I1.4 M0.7

M0.2 M0.3

Réseau 5

I0.0 I1.2 M0.2 M0.3

M0.3 M0.4

Réseau 6

I0.0 I1.3 M0.2 M0.4

M0.4 M0.5

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Réseau 7

M0.5 M0.6 M0.5

I1.3 M0.2

Réseau 8

I0.0 I1.2 M0.5 M0.6

M0.6 M0.7

Réseau 9

I0.0 I1.4 M0.2 M0.7

M0.7 M0.0

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Réseau 10

M0.0 Q0.0

M0.3

M0.4

M0.6

M0.7

Réseau 11

M0.1 Q0.1

M0.3

M0.4

Figure 4: Schéma à contact 4 sous step7 Micro/Win

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TP3 : Feux de carrefour

I. Objectif

L’objectif de ce TP est de traiter des problèmes logiques simples sur l’automate

S7-200 en utilisant le logiciel de programmation STEP7.

II. Applications

1. Application 1

On se propose de commander un système à feux de circulation relatif à un carrefour à deux voies.

Figure1 : Feu de carrefour à deux voies

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V2

O2

R2

V1

O1

R1

RP1

RP2

12s 15s 27s 30s

Figure2: Chronogramme d’un feu de carrefour à deux voies

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Grafcet

RP1=RP2
0 V2|R1|RP2|T32
RP1=VP1
T/0/12s

1
1 TO2|R1| RP2|T96
T2
T/1/3s

2 R2| V1|RP1|T32

T/2/12s

3
O1| R2 |RP1 | T96

T/3/3s

Les équations liées aux étapes

Initialisation M0.4=M0.0. M0.1. M0.2. M0.3
Etape initiale M0.0=M0.3.T32+M0.0.M0.1+M0.4
Etape1 M0.1=M0.0.T96+M0.1M0.2
Etape2 M0.2=M0.1.T32+M02.M0.3
Etape3 M0.3=M0.2.T96+M03.M0.4

Les équations de sorties

V1Q0.0=M0.2
V2Q0.1=M0.0
R1Q0.2=M0.2+M0.3
R2Q0.3=M0.0+M0.1
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O1Q0.4=M0.3
O2Q0.5=M0.0
RP1Q0.6=M0.2+M0.3
RP2Q0.7=M0.0+M0.1
T32=M0.0+M0.2
T96=M0.1+M0.3

Réseau1

M0.0 M0.1 M0.2 M0.3 M0.4

Réseau 2

M0.0 M0.1 M0.0

M0.4

T32 M0.3

Réseau 3

M0.1 M0.2 M0.1

T96 M0.0

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 TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015

Réseau 4

M0.2 M0.3 M0.2

T32 M0.1

Réseau 5

M0.3 M0.4 M0.3

T96 M0.2

Réseau 6

M0.2 Q0.0

Réseau 7

M0.0 Q0.1

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 TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015

Réseau 8

M0.0 Q0.2

M0.1
1

Réseau 9

M0.2 Q0.3

M0.3

Réseau 6

M0.3 Q0.4

Réseau 7

M0.1 Q0.5

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 TP INFORMATIQUE INDUSTRIELLE 2014-2015

Réseau 8

M0.2 Q0.6

M0.3

Réseau 9

M0.0 Q0.7

M0.1

Réseau 9

T32
M0.2
IN TON

+12000 PT
M0.0

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Réseau 9

T96
M0.1
IN TON

+3000 PT
M0.3

2. Application 2

On considère le système de commande de feux tricolores placés à un carrefour entre 2 routes.

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Grafcet

1 O|T
m
T/1/1s
2

Auto Auto.d1

T/5/25
s
9

10

d1 d1

11 V1 12 R1

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