Principe

Dans un projet d’automatisme, la CAO sert à structurer le procédé : définir l’architecture, choisir le matériel, créer les schémas, puis développer la logique de commande. Elle facilite les vérifications, la maintenance et les tests.

Réaliser un schéma de puissance (protections, contacteurs, moteurs).

Réaliser un schéma de commande 24 V (capteurs, boutons, API).

Repérer et numéroter les borniers / conducteurs (dossier maintenance).

Gérer l’adressage des E/S (%I / %Q) et les variables.

Programmer en Ladder (LD) et en GR7/Grafcet (cycle).

Tester et mettre au point avec monitoring temps réel / forçage E/S.

Exporter et archiver le dossier technique (schémas + programme).

Schémas électriques

Adressage des E/S et variables

Liste – Entrées (API)

STOP : %I0.12 — arrêt immédiat commande.

DCY : %I0.13 — départ cycle (lancement).

Nb : %I0.14 — niveau bas (marche forcée).

Ni : %I0.15 — niveau intermédiaire (démarrage normal).

Nh : %I0.16 — niveau haut (arrêt normal).

D2 : %I0.17 — entrée complémentaire (banc).

D1 : %I0.18 — entrée complémentaire (banc).

Les schémas ont été réalisés sous WinRelais : un schéma de puissance (protections, contacteurs, départs moteurs) et un schéma de commande (24 V, capteurs TOR, DCY/STOP, bornier API). Ces schémas servent de référence pour le câblage et la mise en service.

Détail des E/S

STOP (%I0.12) : entrée prioritaire. Toute activation stoppe le cycle et force les sorties pompes à 0.

DCY (%I0.13) : demande opérateur. Autorise le lancement d’un cycle lorsque les conditions sont réunies.

Nb (%I0.14) : niveau bas. Déclenche la marche forcée (renfort) si le niveau descend trop bas.

Ni (%I0.15) : niveau intermédiaire. Seuil de démarrage en mode normal (la pompe active démarre).

Nh (%I0.16) : niveau haut. Seuil d’arrêt en mode normal (fin de cycle).

D1/D2 (%I0.18 / %I0.17) : entrées complémentaires du banc (selon configuration).

P1 (%Q0.8) : sortie de commande contacteur pompe 1. Mise à 1 → contacteur P1 alimenté.

P2 (%Q0.9) : sortie de commande contacteur pompe 2. Mise à 1 → contacteur P2 alimenté.

Programmation (GR7 / Ladder)

Liste – Éléments visibles dans le programme

le grafcet (GR7) avec étapes et transitions,

les actions associées aux étapes (commande P1/P2),

les conditions de transition basées sur Nb / Ni / Nh,

la gestion d’alternance (mémoire interne),

la priorité STOP (réinitialisation / inhibition),

le mode marche forcée (pompe en renfort),

les temporisations éventuelles (anti-rebond / sécurités),

la table des variables et l’adressage %I / %Q,

le monitoring temps réel (animation des contacts/étapes),

les tests par forçage d’entrées et validation du cycle,

les commentaires/documentation intégrés au projet.

Explication (GR7 / Ladder)

GR7 (Grafcet) structure le cycle en étapes (S) et transitions (T) : on lit rapidement la logique de fonctionnement.

Actions : à chaque étape, des actions commandent les sorties (ex. activation de P1 ou P2 via %Q0.8 / %Q0.9).

Transitions : les changements d’étapes sont conditionnés par les capteurs de niveau (Nb, Ni, Nh) et la commande DCY.

Alternance : une variable interne mémorise la dernière pompe utilisée afin d’alterner P1 puis P2 à chaque cycle.

Priorité STOP : STOP met le grafcet à l’arrêt et force les sorties à 0, quelle que soit l’étape active.

Marche forcée : si Nb est atteint, la seconde pompe démarre en renfort pour remonter rapidement le niveau.

Temporisations : elles peuvent être ajoutées pour éviter les basculements intempestifs ou sécuriser les transitions.

Variables / adressage : le tableau des variables relie les noms fonctionnels (STOP, Nh, P1…) aux adresses %I/%Q.

Monitoring : l’animation en ligne permet de vérifier l’évolution des états (contacts, étapes, sorties) pendant les tests.

Forçage : on valide la logique sans eau en forçant les entrées (simulation des niveaux) et en observant les sorties.

Documentation : commentaires et repérage facilitent la compréhension et la maintenance du programme.