L3 Instrumentation Pétrolière S6 République Algérienne Démocratique Et Populaire Ministère de L′Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Université Kasdi Merbah – Ouargla Faculté des Sciences et de la Technologie et Sciences de la Matière Département de Génie Electrique L3 Instrumentation Pétrolière S6 Automatisme 2 Cours 5-6 L’API: l’unité centrale

Organisation fonctionnelle Schéma de l’automate

Les cartes d’entrées logiques Redresseur: Transforme la tension CA en tension CC.

Les cartes d’entrées logiques Protection contre l’inversion de tension: Évite de détruire la carte suite à une erreur de câblage.

Les cartes d’entrées logiques Mise en forme du signal: Détecteur à seuil de tension.

Les cartes d’entrées logiques Organisation : Vers CPU

Les cartes d’entrées logiques Immunité aux parasites industriels et élimination des effets de rebondissement: Filtres retardateurs.

Les cartes d’entrées logiques Séparation galvanique: Protection de l’automate contre des surtensions.

Les cartes d’entrées logiques Visualisation de l’état logique: Diode électroluminescente.

Les cartes d’entrées logiques Entrée CC typique:

Exemple

Les cartes d’entrées logiques Recommandation sur le nombre de cartes d’entrées à acheter: Nombre d’entrées + 20 % ISA: Instrument Society of America

Les cartes d’entrées logiques Exemple d’un automate ayant: 74 entrées logiques 24 Vcc; 59 entrées logiques 120 Vca; 40 entrées logiques 5 Vcc.

Les cartes d’entrées logiques Nombre de cartes de 16 points de 24 Vcc requises: 74 + 20% = 88,8 entrées 88,8/16 a 6 cartes (96 entrées) Nombre de cartes de 8 points de 120 Vca requises: 59 + 20% = 70,8 entrées 70,8/8 a 9 cartes (72 entrées)

Les cartes d’entrées logiques Nombre de cartes de 16 points de 5 Vcc requises: 40 + 20% = 48 entrées 48/16 a 3 cartes (48 entrées)

Les cartes de sorties logiques Organisation :

Les cartes de sorties logiques Mémorisation du résultat sur la carte

Les cartes de sorties logiques Séparation galvanique: Protection de l’automate contre des surtensions.

Les cartes de sorties logiques Organisation : Vers actionneur

Les cartes d’entrées logiques Commutation et amplification de puissance adapté à la charge

Les cartes d’entrées logiques Protection contre l’inversion de tension et protection contre les surcharges

Les cartes de sorties logiques Visualisation de l’état logique: Diode électroluminescente.

Les cartes de sorties logiques Sortie CC de type source: Courant électrique

Les cartes de sorties logiques Sortie CC de type sink: Courant électrique

Les cartes de sorties logiques Sortie CA à triac:

Spécifications (exemple) Nombre de points de sortie Plage de tension d’utilisation Tension maximale Type de sortie Plage de fréquence (CA) Courant de charge maximal Par point Par groupe de points

Les cartes de sorties logiques Recommandation sur le nombre de cartes de sorties à acheter: Nombre de sorties + 20 % ISA: Instrument Society of America

Les cartes de sorties logiques Exemple d’un automate ayant: 88 sorties logiques 24 Vcc (relais); 37 sorties logiques 120 Vcc (triac).

Les cartes de sorties logiques Nombre de cartes de 16 points relais de 24 Vcc requises: 88 + 20% = 105,6 sorties 105,6/16 a 7 cartes (112 sorties) Nombre de cartes de 8 points de 120 Vca requises (triac): 37 + 20% = 44,4 sorties 44,4/8 a 6 cartes (48 sorties)

Les cartes d’entrées analogiques L’acquisition de signaux proportionnels à une grandeur physique donnée est obtenue par des cartes d’entrées analogiques Ex. 1: Mesure d’une température Ex. 2: Mesure d’un débit

Les cartes d’entrées analogiques Schéma de principe d’une boucle analogique 4 - 20 mA:

Les cartes d’entrées analogiques Principe: AMPLI Sonde de température Plage: 0°C à 250°C PLC 0 V à 5 V Signal électrique 0 à 255 Valeur numérique Mesure: 68°C 1.360 V Mémoire: 69

Spécifications Résolution du convertisseur A/N 8, 10, 12 ou 16 bits (de $ à $$$$) précision de la carte (ampli) temps de conversion de ms à centaines de ms (de $$$$ à $) Nombre de points d’entrée 1, 2, 4 ou 8 Plage de tension ou de courant

Les cartes de sorties analogiques Sert à envoyer à un actionneur un signal proportionnel à l’ampleur de l’action voulue Ex. 1: Ouverture d’une valve Ex. 2: Vitesse d’un moteur CC

Les cartes de sorties analogiques Principe: DRIVE Moteur électrique Plage: 0 RPM à 4500 RPM PLC 4 mA à 20 mA Signal électrique 0 à 1023 Valeur numérique Vitesse: 3902.3 RPM Génère: 17.875 mA Mémoire: 888

Spécifications Résolution de la carte Temps de conversion 8, 10, 12 et 16 bits (de $ à $$$$) Temps de conversion de l ’ordre des ms Nombre de points de sortie 1, 2, 4 ou 8 Plage de tension ou de courant Charge maximum admissible