câbler un capteur sur un automate

C’est avec un immense plaisir que toutes L’équipe de TEA vous rencontres de nouveau dans cette série n°3  :20 connaissances basique à maîtriser par un automaticien débutant. dans la  série précédente nous avons fait le tour sur les capteurs et leurs rôle dans un processus industrielle , dont le contenu est toujours disponible ici   ,Dans la série d’aujourd’hui, nous allons vous montrez comment câbler un capteurs sur un automate programmable  , n’hésitez surtout pas à nous poser des questions en commentaire si vous en avez !!!.

Qu’est-ce qu’un automate programmable  ?

Un automate programmable industriel, ou API, est un dispositif électronique numérique programmable destiné à la commande de processus industriels par un traitement séquentiel. Il envoie des ordres vers les pré actionneurs à partir de données d’entrées, de consignes et d’un programme informatique.

ce pendant avant d’avancer il est très important de noter que  ils en existe plusieurs fabriquant d’automate  sur le marché ( siemens , ABB, ROCKWELL , etc…), Il donc important de savoir comment réaliser le câblage de chaque élément de commande sur l’automate que l’on doit utiliser. car En fonction de l’architecture matérielle de l’automate, le câblage peut différer d’un constructeur à un autres, donc il est parfois judicieux de ce référer au manuel du constructeur pour câbler son automate si on ne  connait pas   .

bien que qu’on trouve plusieurs  constructeurs sur le marcher, ils offrent   chacun  dans leurs catalogue de produit deux grandes famille d’automate à savoir

  • les automates compacts :  avec une alimentation et des entrées/sorties intégrées
  • automates modulaires: qui nécessitent des modules séparées pour assurer leur alimentation ou pour ajouter des entrées/sorties supplémentaires.

 

Qu’elle sont les types d’entrées d’un automates ?

tout d’abord mettons en tête que tout automates  disposent  des entrées et des sorties. il est bon à savoir que au nivaux des entrées, l’automates reçoit un signal  tension ou courant (tension pour les entrées digitales et tension/courant pour les entrées analogiques) .  

On rencontre souvent pour ce qui est des entrées digitales du 24 VDC (d’autres tensions d’alimentation alternatives ou continues peuvent être utilisées en fonction du modèle de l’automate).Pour les sorties digitales, on rencontre souvent du 220-240 VAC, il faut cependant noter que l’on peut aussi avoir une tension continue (DC) comme tension de sortie. Aussi les sorties digitales peuvent être de plusieurs types : transistors, relais ou triacs Les. Les sorties relais ou contact sec sont les plus flexibles vu qu’elles peuvent actionner à la fois des actionneurs DC et AC. Les sorties de type relais sont néanmoins plus lentes (temps de commutation plus longue, environ 10 ms).Les modules de sortie de type relais sont généralement aussi plus chers. Cependant, les sorties de type relais sont plus puissantes et moins sensibles aux variations et pics de tensions.

A la différence des sorties à contact sec comme les sorties de type relais, on a des sorties commutées avec les sorties de type transistor et triac. Les sorties transistor ne peuvent activer que des actionneurs DC alors que les sorties triac ne peuvent activer  que des sorties AC. Les sorties triac sont très adaptés aux actionneurs nécessitant moins de 1 A. Les sorties transistors quant à eux utilisent  des transistors NPN ou PNP avec des courants pouvant généralement aller jusqu’à 1 A .Leur temps de réponse est très rapide (inférieur à 1 ms).Pour ce qui est des E/S sorties analogiques ,on aura souvent des signaux 0-10V,4-20mA ou encore 0-20mA.

Comment câbler un capteur à un automate ?

avant de commencer tout câblage il est important de déterminer le commun (différent de la masse) du module ou de la cartes entrée  de l’automate choisis .Comme on peut le voir dans l’image ci-dessous, le neutre de l’alimentation est raccordée au “commun” de la carte d’entrée de l’automate. En faisant cela, nous avons mis 0V comme tension de référence, et toutes les autres tensions des entrées de l’automate sont mesurées par rapport à cette référence. Si nous avions une seconde source d’énergie, nous aurions aussi besoin de connecter le neutre de sorte que les deux neutres soient connectés au même commun. Souvent, on confond masse et “commun”. Le commun est une référence alors que la masse est utilisée pour éviter les chocs et les dommages matériels notamment dus au courants électrostatiques ou aux court-circuit.

Exemple de câblage d’un automate siemens S7 1214C DC/DC/DC

tirée du manuel de l’utilisateur de l’automate S7-1214C,vous pourrez trouver le schéma de câblage ci-dessous vous montrant comment câbler des entrées digitales et analogiques à l’automate. Comme énoncé plus haut, dans la majorité des cas, le schéma de câblage est donné, vous pouvez donc vous référer au manuel en cas de doute. Ici on a un CPU comportant des entrées 24V DC et des sorties 24 V DC de type transistor. Ici, le “commun” des entrées digitales de l’automate 1M est connecté au 0 V, Les entrées de l’automate sont donc activées par  une “logique positive”.

fin de la série 3  sur les bases d’un automaticien débutant  : n’oublie pas de t’inscrire à notre newsletter pour ne rein rater à mercredi prochain pour un nouvelle article !!

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