La convivialité prend de l'importance

Les langages des automatismes

Photo 1 - Plate-forme logicielle unique du système d'automatismes PSS 4000

La convivialité est la clé de l'adhésion aux solutions d’automatismes. Pourtant, les contraintes liées à la simplification et à la clarification de la commande augmentent et les tâches d'automatismes deviennent de plus en plus exigeantes. En termes d'ingénierie, la mise en œuvre logicielle est surtout importante en plus du matériel – et ceci si possible dans la langue de l'utilisateur. Les utilisateurs ne sont pas les seuls à en profiter : même les concepteurs peuvent réduire considérablement leurs coûts.

Jusqu'à présent, les solutions d’automatismes sont souvent caractérisées par des fonctions individuelles autarciques : les techniques de sécurité, les systèmes de contrôle-commande, les techniques de visualisation et les systèmes de Motion Control sont des systèmes autonomes. La grande quantité de systèmes et d'architectures rend complexe la commande d'installations. Et plus le projet d'automatismes et les exigences sont vastes, plus l'utilisation devient complexe pour l'utilisateur.

Les modifications apportées aux différentes parties d'une installation entraînent, dans les systèmes de commande programmables (API) conçus de manière centralisée qui sont utilisés de nos jours, des frais importants au niveau du système de commande, étant donné que les structures du programme doivent être modifiées sur les parties centrales de la commande. En termes de flexibilité, de réutilisabilité et de convivialité, les architectures d'automatismes classiques avec des systèmes de commande API centralisés ne sont plus conformes aux exigences futures.

Par conséquent, pour les automatismes du futur, on requière des solutions qui, d'une part, sont en mesure de répartir l'intelligence des commandes, et d'autre part, garantissent que la mise en réseau nécessaire de plusieurs systèmes de commande reste néanmoins simple d'utilisation pour l'utilisateur.

Vue centralisée sur un système réparti
C'est pourquoi Pilz a développé le système d'automatismes PSS 4000. Tandis que, dans un système d'automatismes classique, une seule commande centralisée surveille la machine ou l'installation et traite tous les signaux, le PSS 4000 permet une répartition cohérente des fonctions de commande. Dans les détails, le système d'automatismes PSS 4000 est constitué de composants matériels et logiciels ainsi que d'Ethernet en temps réel SafetyNET p et de différents éditeurs de programmes utilisables pour divers secteurs d'activités, avec leurs blocs fonctions axés sur les applications. Les systèmes de commande de différentes classes matérielles font partie du matériel.

Les données de process ou de commande, les données failsafe et les informations relatives au diagnostic sont échangées et synchronisées via Ethernet. L'emplacement pour le traitement de la partie du programme correspondante est ainsi sans importance pour la fonction de commande. Au lieu d'une commande centralisée, l'utilisateur dispose d'un programme utilisateur dont l'exécution est répartie dans un projet centralisé. Tous les abonnés du réseau sont configurés, programmés et diagnostiqués via ce logiciel. Un fonctionnement simple et homogène est ainsi possible dans le projet complet.


Photo 2 - Editeur PAS LD pour les systèmes d'automatismes PSS4000

Transfert des fonctions vers le logiciel
Le transfert des fonctions vers le logiciel apporte à l'utilisateur de la flexibilité et de l'extensibilité, réduit la diversité des types de matériels et simplifie la maintenance et le diagnostic des solutions d’automatismes. La possibilité d'utiliser un logiciel avec efficacité dépend essentiellement de l'interface utilisateur et des langues disponibles – aussi bien au niveau de la langue parlée qu'au niveau du langage de programmation.

Le PSS 4000 relève ces défis avec la plate-forme logicielle PAS4000. Elle contient différents éditeurs et blocs qui peuvent être utilisés à la fois pour les tâches standard et pour les tâches de sécurité. Dans PAS4000, les outils de création de projets, de programmation, de mise en service et d’exploitation sont étroitement adaptés les uns aux autres.

Pour que l'utilisateur y adhère, il est important qu'il puisse utiliser sa langue maternelle. Par conséquent, les éditeurs PAS dans le système d'automatismes PSS 4000 sont maintenant aussi disponibles en italien, chinois, espagnol, français, japonais et portugais en plus de l'anglais et de l'allemand, ce qui fait un total de huit langues différentes. La diversité des langues n'est pas seulement limitée à la langue des menus. Elle concerne également le menu d'aide complet, les aides à l'installation, mais aussi la description complète du système et le manuel de sécurité.

En plus de la langue parlée, la diversité des langages dans PAS4000 s'applique aussi à la programmation : en effet, en fonction du domaine d’application, du pays ou de la région, on utilise de préférence des langages de programmation particuliers.

D'une part, l'utilisateur dispose dans PAS4000 de l'éditeur de programmes PASmulti qui est simple et basé sur des blocs. D'autre part, PAS4000 fournit pour la programmation des éditeurs déjà bien établis. L'éditeur Ladder Diagram (langage à contacts, PAS LD) en fait désormais aussi partie, en plus des éditeurs de programmation des API (selon l'EN/CEI 61131-3) pour la liste d'instructions (PAS IL) et le texte structuré (PAS STL). Ce dernier permet de créer des programmes dédiés à la sécurité, des programmes pour les tâches standard, voire même une combinaison des deux.

Une bibliothèque complète de blocs logiciels déjà certifiés est disponible dans PAS4000 pour les différents éditeurs, par exemple, pour la détection de la position ou pour des fonctions générales telles que l'arrêt d'urgence, que l'utilisateur peut compléter par des blocs logiciels qu'il a créés.


Photo 3 - Exemple d'utilisationdes systèmes d'automatismes PSS4000

Autres pays, autres langages
Les différents éditeurs sont répandus différemment en fonction du pays ou de la région. Tandis qu'en Europe, on programme souvent en liste d'instructions ou texte structuré, le texte structuré est particulièrement répandu en Australie. Les programmeurs aux États-Unis et par exemple au Japon utilisent plutôt le langage à contacts. Dans le système d'automatismes de Pilz, le nouvel éditeur PAS LD peut être combiné librement avec les autres langages de programmation d'API selon l'EN/CEI 61131-3 de telle sorte que même les tâches d'automatismes complexes peuvent être utilisées de manière simple et uniforme. La classification par TÜV Süd en tant que langage LVL (Limited Variability Language) pour tous les éditeurs PAS ou langages de programmation permet aux utilisateurs de résoudre à la fois des problématiques standard et de sécurité, sans contraintes de fonctionnement. Les constructeurs de machines peuvent par conséquent créer pour la première fois avec leur process de développement habituel des programmes d'applications dédiés à la sécurité.

L'environnement de programmation identique de l'éditeur de programmes graphiques et des éditeurs selon l'EN/CEI 61131-3 garantit une utilisation simple. Sans restriction sur PASmulti, il est ainsi possible de transmettre notamment des blocs logiciels qui ont été rédigés par l'utilisateur dans PAS LD de manière individuelle pour les fonctions standard et de sécurité. Ainsi, il est possible de structurer clairement des projets complexes avec des parties logicielles à partir de différents éditeurs.


Photo 4 - Système d'automatismes PSS4000

Ouvert à tous les protocoles
En plus des interfaces pour la communication homme / machine, l'échange de données au sein du projet d'automatismes joue aussi un rôle important. La même règle s'applique également : plus le projet est complexe et étendu, plus il est important que le langage soit constant. Le PSS 4000 assure également la diversité des langages même d'un point de vue technique : les systèmes de commande PSSuniversal PLC dans le système d'automatismes PSS 4000 soutiennent les différents protocoles de communication fréquents en fonction du pays et de la région comme par exemple, le protocole Profibus particulièrement répandu en Europe, Ethernet/IP couramment utilisé aux États-Unis et en Asie ainsi qu'EtherCAT, CANopen et Modbus TCP. Par conséquent, l'échange de données avec des systèmes de commande d'autres marques – indépendamment du pays, de la région, du secteur d'activités et du type de machines – ne pose aucun problème.

PSS 4000 : vraiment cosmopolite
L'augmentation des contraintes dans les automatismes peut être maîtrisée en faisant appel à des systèmes qui sont en mesure de répartir l'intelligence et en même temps de commander avec convivialité. Les frais d'ingénierie, de mise en service et de maintenance peuvent alors être considérablement réduits. Une ouverture et une vaste offre de langues facilitent par ailleurs l'utilisation des projets d'automatismes dans le monde entier. En effet, si les utilisateurs peuvent configurer leur machine dans leur langue d'origine et dans leur environnement de programmation habituel, cela simplifie considérablement le process d'apprentissage et l'utilisation de l'outil ainsi que son adoption.

Pour les constructeurs de machines, cela présente l'avantage de pouvoir élaborer, avec une architecture matérielle et le programme logiciel créé, des solutions d’automatismes qui peuvent être utilisées partout dans le monde.


Photo 5 - Système de commande PSSuniversal PLC

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