Automate programmable : la technologie au service de l’industrie
L’automatisation est devenue un élément essentiel de l’industrie moderne, permettant d’améliorer l’efficacité, la précision et la sécurité des processus de production. Au cœur de cette révolution industrielle, l’automate programmable industriel (API), un outil polyvalent qui offre des solutions pour une variété d’applications… Voyons voir.
Définition et fonctionnement de l’automate programmable industriel
L'inventeur de l'API
Pour comprendre l’importance des automates programmables API (en anglais, « programmable logic controller », PLC) dans l’industrie, il est essentiel de connaître leur origine.
L’invention de l’automate programmable est à mettre au crédit de Richard E. Morley et remonte à la toute fin des années 1960. Ce dispositif révolutionnaire outre-Atlantique a permis de remplacer les relais électromécaniques traditionnels par un système plus flexible et plus facile à programmer, profitant alors aux industries de l’automobile.
L’idée maîtresse derrière les automates programmables était de concevoir un système capable de régir les processus industriels grâce à l’utilisation d’un langage de programmation. En d’autres termes, la création de chaînes de fabrication automatisées visait à accompagner l’avancée des techniques et des modèles de production.
Force est de constater, des décennies après, que cela a ouvert la voie à une automatisation plus avancée, offrant une meilleure flexibilité et une gestion plus précise des machines et des systèmes.
Automate programmable Schneider Electric
Leur rôle dans l'industrie
Dans un marché en constante évolution, avec des livraisons en 24 heures et des changements dans les habitudes de consommation, toujours plus d’entreprises se tournent vers l’automatisation de la logistique. Cela, dans un objectif clair : optimiser la productivité de leurs entrepôts.
En ce sens, les API offrent rapidité et fiabilité, particulièrement lors du déplacement de grandes quantités de stocks, et s’étendent à une multitude d’applications.
En effet, un automate programmable dans un système PLC permet d’exécuter des processus qui se répètent ou d’obtenir des informations. On le soupçonnerait à peine, les automates programmables sont utilisés dans des éléments de la vie quotidienne, tels que les feux de circulation, les ascenseurs, les escaliers mécaniques, etc. Plus globalement, on retrouve ce système dans de nombreuses industries, qu’il s’agisse de l’automobile, de la chimie, de l’alimentaire…
Les 3 étapes d'exécution
Le fonctionnement d’un automate programmable peut être décomposé en trois étapes clés : l’entrée, le traitement et la sortie.
- Entrée : Les automates programmables reçoivent des signaux provenant de divers capteurs et dispositifs sur la ligne de production. Ils fournissent des informations sur l’état des machines, leur température, et bien plus encore.
- Traitement : Une fois les données d’entrée recueillies, l’automate programmable utilise un langage de programmation spécifique pour prendre des décisions en temps réel. Il traite les informations, effectue des calculs et exécute les instructions programmées, via l’interface de la commande PLC, pour contrôler les actions des machines et des systèmes.
- Sortie : Enfin, l’automate programmable envoie des signaux de sortie pour contrôler les actionneurs, tels que les moteurs, les vannes, les relais, et autres dispositifs qui influencent directement le processus de production.
Ces trois étapes sont cruciales pour le bon fonctionnement des systèmes automatisés, et elles dépendent étroitement de la programmation soigneuse de l’automate…
Quels outils pour programmer un automate ?
La programmation des automates programmables est une étape essentielle pour les adapter aux besoins spécifiques d’une chaîne de production. Pour cela, il existe plusieurs outils et langages de programmation.
L’un des langages les plus couramment utilisés dans l’industrie pour programmer les automates programmables est le langage “Ladder Logic”. Ce langage graphique permet de représenter visuellement le fonctionnement du système de contrôle en utilisant des symboles et des connexions logiques.
Un autre langage, plus traditionnel, est le langage “Structured Text”. Il est souvent utilisé pour des applications plus complexes nécessitant une logique avancée.
En plus des langages de programmation, de nombreux fabricants d’automates programmables fournissent des environnements de développement intégrés (IDE) pour faciliter justement la programmation.
Les principaux modules des automates programmables industriels API
Les automates programmables industriels (API) sont généralement composées des parties suivantes :
- Unité de traitement (processeur CPU ou Central Processing Unit) : Responsable de l’exécution des instructions du programme à travers l’interface de la commande PLC.
- Mémoire : Stocke le programme, les données temporaires et d’autres informations nécessaires à l’exécution.
- Interfaces d’entrées-sorties : Permettent de connecter les automates à d’autres équipements ou systèmes.
- Alimentation : Fournit l’énergie nécessaire au fonctionnement de l’automate.
Ces éléments cruciaux dans le fonctionnement des API peuvent s’accompagner de modules. En d’autres termes, des composants ou extensions spécifiques qui peuvent être ajoutés à l’automate de base pour étendre ses fonctionnalités ou le personnaliser en fonction des besoins d’une application industrielle ou d’une chaîne de production.
Voici quelques exemples de modules couramment utilisés dans les API :
- Modules d’entrées-sorties (E/S) : Gèrent les connexions avec les capteurs, interrupteurs, boutons-poussoirs (entrées) et les actionneurs, tels que les moteurs, les vannes et les relais. (sorties) pour interagir avec l’environnement extérieur.
- Modules de communication : Facilitent la connexion de l’automate programmable à d’autres équipements ou systèmes. Cela peut être crucial pour la collecte de données en temps réel, le suivi à distance et la coordination des opérations sur
l’ensemble de la chaîne de production.
Mais aussi, des modules d’alimentation, d’extension de mémoire (afin d’augmenter la capacité de stockage de programmes et de données) ou de traitement spécialisé, pour des tâches spécifiques.
Ainsi, ce sont tant d’éléments qui distinguent les API ou PLC d’un simple ordinateur et qui expliquent ce pourquoi ils sont particulièrement appréciés dans le secteur industriel.
Déjà que les API varient selon le fabricant et le modèle de l’automate programmable, l’ajout de modules contribue à accroître leur flexibilité…
Exemple de produit
Prenons l’exemple de la gamme Zelio Logic de Schneider Electric. Cette gamme propose une variété de modules d’entrée et de sortie, ainsi que des modules de communication pour connecter les automates à d’autres dispositifs ou à des systèmes de supervision.
Automate programmable Omron
Automate programmable Allen Bradley
Nos conseils d’experts
Pour choisir un API ou PLC adapté aux besoins d’une société, il est nécessaire de s’interroger sur les caractéristiques attendues de l’automate : le nombre d’entrées et sorties nécessaires, le type de processeur (notamment la taille de la mémoire et la vitesse de traitement), les fonctions ou modules spéciaux souhaités…
Pour toute information complémentaire sur les automates programmables, les produits disponibles et les solutions adaptées à vos besoins industriels, Seujet Automation vous accompagne dans vos démarches. Notre équipe d’experts est là pour vous aider à trouver les meilleures solutions pour votre entreprise.
Les marques distribuées par Seujet Automation
Pour cela, il est essentiel de travailler avec des marques fiables et expérimentées pour l’approvisionnement en automates programmables et en modules associés. Parmi une liste élargie de fabricants d’API, Siemens et Schneider Electric, Omron, Allen Bradley en autres tirent leur épingle du jeu. Ces constructeurs de confiance sont reconnus pour leur qualité et leur gamme variée.
En outre, il est important de tenir compte de vos besoins spécifiques en matière de programmation et de modules. Assurez-vous de choisir des automates programmables qui correspondent aux caractéristiques de votre chaîne de production et de prévoir des modules supplémentaires si nécessaire.
La sécurité est également un aspect critique lors de l’utilisation d’automates programmables. Veillez à mettre en place des protocoles de sécurité appropriés pour protéger vos systèmes automatisés contre les menaces potentielles.
Enfin, assurez-vous de former votre équipe à la programmation et à l’utilisation des automates programmables. Une formation adéquate garantit une utilisation efficace de ces outils puissants.
En conclusion, les automates programmables sont des éléments clés de l’automatisation industrielle, offrant une flexibilité et une précision essentielles pour optimiser les chaînes de production.
Pour garantir la robustesse de votre matériel en dépit de conditions parfois difficiles et par essor sa réactivité, il est important de maintenir l’API à niveau. L’évolution rapide des technologies peut en effet rendre certaines API obsolètes.
Chez Seujet Automation, nous nous engageons à lutter contre l’obsolescence en vous proposant des solutions pérennes dans le but d’exploiter le plein potentiel de cette technologie et répondre aux besoins de votre industrie…
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