Cours de programmeur d'automates programmables (PLC)

Leçon 1 • Bases de la sécurité et de la réglementation

Présente les pratiques de sécurité électrique et les normes de sécurité fonctionnelle pertinentes pour les environnements d'API. Garantit que les étudiants travaillent en sécurité avant de toucher tout équipement sous tension.

Leçon 2 • Types de systèmes d'API

Compare les familles d'API compactes, modulaires et à châssis en fonction de leur échelle et de leur application. Guide les étudiants dans le choix de la plateforme adaptée à une tâche d'automatisation donnée.

Leçon 3 • Qu'est-ce qu'un API ?

Définit les API, leur historique et la manière dont ils ont remplacé les systèmes de commande à relais. Établit la base conceptuelle pour tous les sujets de programmation ultérieurs.

Leçon 4 • Composants matériels de l'API

Identifie l'unité centrale, l'alimentation électrique, les modules d'E/S et les ports de communication. La compréhension du matériel est un prérequis pour le câblage et la configuration de tout système d'API.

Leçon 1 • Câblage et mise à l'échelle des E/S analogiques

Explique le câblage des signaux 4–20 mA et 0–10 V pour les capteurs et les dispositifs de commande. Les étudiants câblent et vérifient les canaux analogiques avant d'appliquer la mise à l'échelle logicielle.

Leçon 2 • Adressage des E/S et configuration des modules

Mappe les positions physiques des bornes aux adresses d'E/S logicielles en utilisant les conventions du fabricant. Un adressage précis prévient les erreurs de logique dans tous les exercices de programmation ultérieurs.

Leçon 3 • Câblage des modules d'entrée numériques

Démontre les topologies de câblage en logique positive et négative pour les dispositifs d'entrée discrets. Les étudiants connectent des boutons-poussoirs, des interrupteurs de fin de course et des capteurs de proximité aux bornes d'entrée.

Leçon 4 • Câblage des modules de sortie numériques

Couvre le câblage des modules de sortie à relais, à transistor et à triac pour des charges telles que des moteurs et des électrovannes. Développe les compétences en matière de protection des sorties par fusibles et suppression.

Leçon 1 • Aperçu du langage Ladder Diagram

Présente les échelons, les barres d'alimentation, les contacts et les bobines comme éléments constitutifs de la logique à contacts. Relie les conventions des schémas à relais à leurs équivalents logiciels dans l'éditeur d'API.

Leçon 2 • Circuits de verrouillage et d'accrochage

Implémente des circuits d'auto-maintien à l'aide de contacts de verrouillage et de bobines de verrouillage/déverrouillage. Ces schémas constituent la base de la logique de démarrage/arrêt des moteurs et d'alarme.

Leçon 3 • Instructions de temporisation

Programme des temporisateurs à retard à l'enclenchement, à retard au déclenchement et à accumulation pour contrôler des séquences temporelles. La maîtrise des temporisateurs est nécessaire pour les applications de convoyeurs, de mélange et de contrôle de processus.

Leçon 4 • Instructions de comptage

Utilise les instructions de comptage progressif, de comptage régressif et de comptage progressif/régressif pour suivre les événements et les quantités. Les étudiants appliquent les compteurs à des scénarios de contrôle de lot et de comptage de production.

Leçon 1 • Instructions de déplacement et de copie

Programme des instructions MOV, COPY et de déplacement de bloc pour transférer des données entre les registres. Ces instructions sous-tendent les routines de gestion des recettes et de chargement des paramètres.

Leçon 2 • Instructions arithmétiques

Programme les instructions ADD, SUB, MUL, DIV et MOD pour les calculs dans l'API. Les étudiants calculent les totaux de débit, les ratios d'efficacité et les conversions d'unités techniques.

Leçon 3 • Instructions de comparaison

Utilise les instructions EQU, NEQ, LES, GRT, LEQ et GEQ pour déclencher une logique basée sur des conditions numériques. Les instructions de comparaison permettent le contrôle basé sur des points de consigne et des seuils d'alarme.

Leçon 4 • Mémoire et types de données de l'API

Explique les types de données bit, octet, entier, réel et chaîne ainsi que leur organisation en mémoire. La sélection correcte du type de données prévient les erreurs de dépassement dans tous les programmes de traitement de données.

Leçon 1 • Blocs fonctionnels définis par l'utilisateur

Construit des blocs fonctionnels réutilisables avec des entrées, des sorties et un état interne définis. L'encapsulation permet la réutilisation cohérente de modèles de moteurs, de vannes et de contrôle PID.

Leçon 2 • Normes de documentation des programmes

Applique des conventions de nommage, des commentaires d'échelon et des descriptions d'étiquettes pour produire des programmes autodocumentés. Une documentation appropriée réduit le temps de mise en service et prend en charge la maintenance à long terme.

Leçon 3 • Sous-routines et instructions de saut

Crée des sous-routines appelées conditionnellement ou inconditionnellement pour modulariser les programmes Ladder. Les sous-routines réduisent la duplication de code et simplifient le dépannage dans les programmes volumineux.

Leçon 4 • Exécution du programme et cycle de balayage

Explique le cycle de balayage de l'API : phases de balayage d'entrée, d'exécution du programme et de balayage de sortie. Comprendre l'ordre de balayage est essentiel pour écrire une logique de commande déterministe et sans bogue.

Leçon 1 • Traitement du signal analogique dans l'API

Convertit les comptes analogiques bruts en unités techniques à l'aide d'instructions de mise à l'échelle linéaire. Une mise à l'échelle précise est le prérequis pour des comparaisons fiables de points de consigne PID et d'alarme.

Leçon 2 • Surveillance des alarmes et des limites pour les boucles analogiques

Programme des alarmes de haut, bas, très haut et très bas sur les variables de processus en utilisant une logique de comparaison. La gestion des alarmes protège les équipements et déclenche automatiquement les notifications aux opérateurs.

Leçon 3 • Méthodes de réglage PID

Applique les méthodes de test par échelon en boucle ouverte et de Ziegler-Nichols pour calculer les gains PID initiaux. Les étudiants affinent itérativement les gains pour obtenir des performances de boucle stables et réactives.

Leçon 4 • Configuration du bloc d'instruction PID

Configure l'instruction PID du fabricant de l'API avec le mode, le point de consigne et les limites de sortie corrects. Les étudiants configurent les algorithmes PID de forme positionnelle et de forme vitesse.

Leçon 1 • Protocoles industriels basés sur Ethernet

Configure les connexions EtherNet/IP, Modbus TCP et PROFINET pour une intégration rapide des dispositifs. Les étudiants configurent l'adressage IP, les paramètres de connexion et les tables de mappage de données.

Leçon 2 • Protocoles de communication série

Configure les liaisons série RS-232 et RS-485 en utilisant Modbus RTU pour la communication avec les dispositifs. Les étudiants lisent et écrivent des registres Modbus entre un API et un variateur de fréquence.

Leçon 3 • Intégration OPC-UA et SCADA

Connecte les données de l'API aux systèmes SCADA et MES en utilisant la configuration du serveur OPC-UA. Les étudiants mappent les étiquettes d'API aux nœuds OPC-UA et vérifient le flux de données vers un client de supervision.

Leçon 4 • Principes fondamentaux des réseaux industriels

Couvre les couches du modèle OSI pertinentes pour les réseaux industriels, les topologies et les types de supports. Fournit le vocabulaire réseau nécessaire pour configurer tout protocole de communication d'API.

Leçon 1 • Méthodologie de dépannage systématique

Présente un processus structuré d'isolation des pannes : observer, émettre des hypothèses, tester et vérifier. Une méthodologie reproductible réduit le temps moyen de réparation sur tous les types de systèmes d'API.

Leçon 2 • Diagnostic des erreurs de logique et de programme

Identifie une logique d'échelon incorrecte, des erreurs de temporisateur/compteur et des incompatibilités de types de données causant un comportement inattendu. Les étudiants corrigent les bogues du programme en utilisant des cas de test structurés et la simulation.

Leçon 3 • Diagnostic des pannes matérielles

Diagnostique les modules d'E/S défaillants, les fusibles grillés, les défauts de câblage et les problèmes d'alimentation à l'aide de multimètres et d'indicateurs. Les étudiants remplacent et vérifient les modules sans perturber les sections non affectées du système.

Leçon 4 • Mise en service du système et tests de recette

Exécute une séquence de mise en service : vérifications préalables à la mise sous tension, vérification des E/S, essai à vide et test de recette en conditions réelles. Les étudiants produisent une liste de contrôle de mise en service et un dossier de documentation de validation.