7.1 Automatisation
Chaque système automatisé possède les mêmes éléments clés :
1) Des capteurs qui fournissent des données d'entrées - interface d'entrées.
2) Une unité de traitement contenant un processeur (CPU) et une unité de mémoire.
3) Des afficheurs et/ou des unités d'enregistrement de données.
4) Des actionneurs - interface de sorties
5) Des connexions filaires.
6) Un système de
contrôle et d'alarme pour détecter les pannes, les dysfonctionnements ou les
écarts par rapport à l'état normal.
7) Une IHM (Interface Homme Machine) - entrées et sorties
Le cycle automate :
- commence par la récupération des données via les capteurs et l'IHM.
- continue par le traitement des informations par le programme de l'automate selon un algorithme écrit lors de la mise en place du système.
- et finit par la mise à disposition des variables de sorties.
Parlons d'un simple contrôle automatisé de la production de vapeur d'une chaudière. La quantité de vapeur de sortie peut être mesurée par un manomètre de pression - capteur. L'information mesurée - mesurande - sera transformée et mise en forme pour être envoyée - transmetteur - sur le réseau de terrain analogique (par exemple 4-20mA) ou numérique (par exemple CAN Open). Si besoin, une passerelle transforme le signal pour l'adapter aux entrées de l'automate.
Le programme de l'unité de traitement de l'automate commence par lire les entrées, dans notre cas la quantité de vapeur. Puis, le programme de l'automate va modifier l'état des sorties en fonction de son algorithme. Si la pression dépasse 2 bars, c'est la sortie qui commande le pilotage de la vanne d'alimentation en combustible qui sera modifiée. Si la pression dépasse 3 bars, c'est la sortie qui commande le moteur de la pompe qui est mis à zéro. Si la pression dépasse 4 bars, c'est le système d'alarme qui est déclenché.
Les sorties actionnent des relais ou des variateurs qui sont dans ce cas des actionneurs vu de l'automate