Environnement virtuel 3D
Ce projet consiste à permettre le développement d’applications reliant un automate Schneider M340 fonctionnant sous Unity Pro à un système virtuel tournant sur PC et simulant des parties opératives en 3D et de manière interactive. L’une des principales caractéristiques de ce simulateur (ITS PLC Professional Edition) est la possibilité d'interagir avec le système en temps réel, comme ajouter ou retirer des objets du flux de production à tout moment, ou encore de créer des situations d'erreur, des embouteillages, ou de simuler des pannes de fonctionnement des capteurs et/ ou des actionneurs. Il s’agit donc de concevoir et de réaliser la liaison entre l’automate et le simulateur par réseau Modbus et de fournir un système fiable pouvant être mis en application en TP.
Semaine 1: identification du matériel utilisé
Pendant la première semaine ,on a récupéré le matériel nécessaire pour le projet . On a récupéré la documentations sur chaque composant.
Phase de découverte de l'environnement du projet :
_ Simulation Software : ITS PLC « Professional edition »
_ Data acquisition board : ADVANTECH USB-4750
_ Programmable logic controller : M340 - Schneider Electric
_ Simulator sub-base I/O : ABE7TES160 - Schneider Electric
Semaine 2: Étude de faisabilité du projet
Pour ce projet, il était nécessaire de démontrer la faisabilité du système de communication pour les 2 modes supposés possibles : par liaison USB et par réseau Modbus .
Les informations sont échangées entre l’API et la partie opérative virtuelle au moyen d’un module USB d’acquisition de données TOR disposant de 16 entrées et de 16 sorties .Cette solution a l’avantage d’obtenir un temps de scrutation des entrées de l’ordre de 16ms. Le logiciel ITS PLC est fourni avec le module d’E/S TOR USB de la société ADVAN-TECH.
Pour la liaison par réseau Modbus, il n’existe aucun moyen de la réaliser puisque Le logiciel ITS PLC Pro EDITION ne communique qu’avec le module d’E/S . Cependant une autre version de ITS PLC permet de se connecter en TCP/IP : « ITS PLC® ATG EDITION » .
En première partie, on a manipulé l'entrée de l'API manuellement et on a constaté l'effet sur le simulateur. On arrive à activer l’actionneur 0 et 1 depuis le PLC IN commandé manuellement. En deuxième partie, on a réalisé la connexion Simulateur=>API. (Capteur=>API) Finalement, on arrive à faire fonctionner le système en boucle fermée pour 2capteurs et 2 actionneurs. Depuis le simulateur, on force le capteur à passé à l'état haut, et comme résultat, l’API réagis en activant l’actionneur. Ceci étant testé sur 2capteurs/2actionneurs, peut fonctionner parfaitement avec tout le reste.
Semaine 3: Prise en main du logiciel UNITY PRO XL en Mode simulation
L’application consiste à gérer le niveau d’un liquide dans une cuve. Le remplissage de la cuve se fait par l’intermédiaire d’une pompe et la vidange est gérée par une vanne. Les différents niveaux de la cuve sont mesurés par des capteurs disposés sur la cuve. Le volume de la cuve est donné par un afficheur numérique. Les moyens de contrôle du fonctionnement de l’application sont basés sur un écran d’exploitation qui doit fournir l’état des différents capteurs, actionneurs et le volume de la cuve. Suivant l’état du niveau de la cuve et de l’application il faut avertir l’utilisateur par des alarmes et archiver les informations nécessaires à chaque déclenchement.
La mise en œuvre de cette application nous permet l’utilisation des différents types de variables, de langages de programmation et d’un écran d’exploitation décrivant le fonctionnement de l’application.
Semaine 4: Création du banc
Un projet doit être autant soigné sur le fond que sur la forme. Pour cela, la création d'un banc regroupant toutes les liaisons est obligation.
La dimension : La planche support du banc est dimensionnée de manière à ne pas dépassé en longueur les tables de la salle de TP C006. La largeur est diminuée au maximum (Longueur de l’automate)
Le positionnement : les éléments du banc ont été placés de manière à comprendre facilement le sens de circulation des données (voir l’image)
Les ajouts : Pour rendre le banc plus simple à modifier et plus clair, On a ajouté deux boitiers qui regroupent toutes les contraintes de communication (système résistif).
La modification : le banc est fixé d’une manière très simple. L’automate et ses entrés/sorties déportés sont fixés grâce à un rail DIN, ce qui facilite le démontage de ces derniers. Les boitiers sont fixés à la planche mais restent dévissables rapidement du haut. Le câblage est regroupé et apparent.
lien vers la première partie du rapport: Fichier:Projet S8 v3.pdf
