Quels sont les langages de programmation API les plus populaires?
Il y a 5 langues qui font toutes partie de la norme IEC 61131-3 de la CEI (Commission électrotechnique internationale). Cette norme CEI autorise certaines règles de base qui normalisent les automates et leurs langues. Examinons de plus près tous ces langages de programmation d'automates.
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1. Schéma en échelle (LD)
2. Tableaux de fonctions séquentielles (SFC)
3. Diagramme de blocs fonctionnels (FBD)
4. Texte structuré (ST)
5. Liste d'instructions (IL)
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Voyons un peu chacune de ces choses. Je vais commencer par le schéma à contacts, qui est un type graphique du langage de programmation PLC.
1. Schéma en échelle (LD)
Le schéma à contacts a été initialement modélisé à partir d'une logique à relais utilisant des dispositifs physiques, tels que des commutateurs et des relais mécaniques, pour contrôler les processus. Le schéma à contacts utilise la logique interne pour tout remplacer, à l'exception des périphériques physiques qui ont besoin d'un signal électrique pour les activer.
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Le schéma à contacts est construit sous la forme de barreaux horizontaux avec deux rails verticaux qui représentent la connexion électrique sur les schémas de logique à relais.
Vous pouvez programmer toutes les conditions d'entrée nécessaires pour affecter les conditions de sortie, qu'elles soient logiques ou physiques.
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1-1. Schéma d'échelle avantages
Les principaux avantages du langage Ladder Diagram sont les suivants:
1. Les barreaux lui permettent d'être organisé et facile à suivre.
2. Il vous permet également de documenter des commentaires facilement visibles.
3. Il supporte l'édition en ligne avec beaucoup de succès.
1-2. Schéma d'échelle Inconvénients
Le principal inconvénient est que certaines instructions ne sont pas disponibles, ce qui peut compliquer la programmation, telle que le mouvement ou la mise en lot.
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Le prochain langage de programmation pour automates dont je vais vous parler est le tableau de fonctions séquentielles, qui utilise une programmation de type graphique.
2. Tableaux de fonctions séquentielles (SFC)
Si vous avez une expérience des organigrammes, alors ce langage de programmation automate vous semblera familier. Dans les tableaux de fonctions séquentielles, vous utilisez des étapes et des transitions pour obtenir le résultat final.
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Les étapes constituent une fonction majeure de votre programme. Ces étapes contiennent les actions qui se produisent lorsque vous les programmez. Cette décision peut être basée sur le timing, une certaine phase du processus ou l'état physique d'un équipement.
Les transitions sont les instructions que vous utilisez pour passer d'une étape à une autre en définissant des conditions vraies ou fausses.
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Contrairement aux diagrammes traditionnels, les diagrammes de fonctions séquentielles peuvent avoir plusieurs chemins. Vous pouvez utiliser des branches pour lancer plusieurs étapes à la fois.
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2-1. Diagrammes de fonctions séquentielles Avantages
Quelques avantages des diagrammes de fonctions séquentielles sont:
1. Les processus peuvent être divisés en étapes majeures qui peuvent rendre le dépannage plus rapide et plus facile.
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2. Vous avez un accès direct dans la logique pour voir où un équipement est en panne.
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3. Il peut être plus rapide de concevoir et d'écrire la logique en raison de la possibilité d'utiliser des exécutions répétées d'éléments logiques individuels.
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2-2. Tableau des fonctions séquentielles Inconvénients
Même en considérant les avantages des diagrammes de fonctions séquentielles, ce langage de programmation automate ne convient pas toujours à toutes les applications.
Nous passons maintenant à notre troisième langage de programmation PLC.
3. Diagramme de blocs fonctionnels (FBD)
Le diagramme de blocs fonctionnels est également un type de langage graphique. Le diagramme de blocs fonctionnels décrit une fonction entre des entrées et des sorties connectées en blocs par des lignes de connexion.
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Les blocs fonctionnels ont été développés à l'origine pour créer un système permettant de configurer la plupart des tâches répétitives courantes, telles que les compteurs, les minuteries, les boucles PID, etc.
Vous programmez les blocs sur des feuilles, puis l’API analyse en permanence les feuilles dans l’ordre numérique ou est déterminé par les connexions que vous programmez entre les blocs.
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3-1. Inconvénients du schéma fonctionnel
Le code peut être désorganisé à l’aide de ce langage de programmation PLC car vous pouvez placer les blocs de fonction n’importe où sur la feuille. Cela peut également rendre plus difficile le dépannage.
3-2. Diagramme de blocs fonctionnels Avantages
1. Le diagramme de blocs fonctionnels fonctionne bien avec les commandes de mouvement.
2. La méthode visuelle est plus facile pour certains utilisateurs.
3. Le principal avantage du diagramme de blocs fonctionnels est que vous pouvez utiliser plusieurs lignes de programmation et les placer dans un ou plusieurs blocs fonctionnels.
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4. Texte structuré (ST)
Le texte structuré est un langage de haut niveau qui s'apparente à Basic, Pascal et «C».
C'est un outil très puissant capable d'exécuter des tâches complexes à l'aide d'algorithmes et de fonctions mathématiques, ainsi que des tâches répétitives.
Le code utilise des instructions séparées par des points-virgules, puis les entrées, les sorties ou les variables sont modifiées par ces instructions.
Vous devez écrire chaque ligne de code et il utilise des fonctions telles que FOR, WHILE, IF, ELSE, ELSEIF ET CASE.
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Si vous avez de l'expérience dans les langages de base ou C, ce langage de programmation PLC sera plus simple que d'autres langages.
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4-1. Avantages du texte structuré
1. Il est très organisé et performant dans le calcul de gros calculs mathématiques.
2. Cela vous permettra de couvrir certaines instructions qui ne sont pas disponibles dans d'autres langues comme le schéma à contacts.
4-2. Inconvénients du texte structuré
1. La syntaxe peut être difficile.
2. Il est difficile de déboguer.
3. Il est difficile de modifier en ligne.
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5. Liste d'instructions (IL)
Je vais maintenant vous montrer le cinquième et dernier langage de programmation PLC, à savoir la liste d'instructions. La liste d'instructions est également une langue textuelle.
Le langage de liste d'instructions ressemble au langage d'assemblage. Lorsque vous utilisez ce langage de programmation PLC, vous utiliserez des codes mnémoniques tels que LD (Load), AND, OR, etc.
La liste d'instructions contient des instructions avec chaque instruction sur une nouvelle ligne, ainsi que les commentaires que vous pouvez annoter à la fin de chaque ligne.
5-1. Avantages de la liste d'instructions
Le langage Liste d'instructions est très utile pour les applications nécessitant un code compact et urgent.
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5-2. Inconvénients de la liste d'instructions
1. Il y a peu de possibilités de structuration, la commande “Goto” étant l'une d'entre elles.
2. Il peut aussi y avoir beaucoup d’erreurs plus difficiles à traiter par rapport à beaucoup d’autres langues que j’ai déjà passées en revue.
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Alors, avez-vous choisi le langage de programmation PLC que vous considérez comme le plus populaire?
Après avoir lu de nombreuses critiques et opinions et avec mes propres expériences, le schéma à contacts est de loin le langage de programmation le plus populaire.
La raison principale en est que le langage de schéma à contacts a naturellement suivi l'évolution de la technologie, passant d'une logique de relais physique à une logique numérique et logique. Cela a permis aux ingénieurs et aux travailleurs qualifiés de suivre et de résoudre les problèmes et d'effectuer cette transition.
En résumé, il y a certainement une place pour tous les langages de programmation d'automates que nous avons examinés. Vos antécédents, votre expérience et l’application avec laquelle vous travaillez vont vraiment être la clé du langage de programmation de votre choix.
Quel est le plus gros «aha» que vous reteniez de cette conversation technique? Comment pouvez-vous mettre cette idée en action maintenant? Dites-nous les commentaires ci-dessous.
Merci encore pour la lecture. Laissez vos questions et commentaires et nous discuterons avec vous bientôt!
Bon apprentissage,