Figure D.2 Schéma synoptique du système et des sous-systèmes (1 de 2)
Figure D.4 Schéma synoptique du sous-système d’alimentation électrique PSU
Figure D.5 Schéma synoptique du sous-système d’alimentation pneumatique CASU
Figure D.6 Schéma synoptique du sous-système d’alimentation hydraulique WSU
Figure D.8 Schéma synoptique du sous-système de manipulation MAN (1 de 2)
Figure D.9 Schéma synoptique du sous-système de manipulation MAN (2 de 2)
Figure D.10 Schéma synoptique du sous-système de préparation de surface POL (1 de 3)
Figure D.11 Schéma synoptique du sous-système de préparation de surface POL (2 de 3)
Figure D.12 Schéma synoptique du sous-système de préparation de surface POL (3 de 3)
Figure D.14 Schéma synoptique du sous-système de nettoyage CLE (2 de 2)
Figure D.15 Schéma synoptique du sous-système de caractérisation de surface CAR (1 de 2)
Figure D.16 Schéma synoptique du sous-système de caractérisation de surface CAR (2 de 2)
Figure D.17 Schéma synoptique du sous-système de contrôle et de commande CTRL
TECHNOLOGIE ADS
La technologie ADS (Automation Device Specifications) de TwinCAT a un rôle de com- munication très important au sein de l’environnement TwinCAT et de l’application de conduite. Vu son influence, il convient de présenter les concepts élémentaires de cette technologie. Tout d’abord, Beckhoff définit la technologie ADS comme « une interface de communication qui gère le type d’accès aux modules ADS, indépendante du matériel et de la couche de transport [utilisés] » [50]. Globalement, l’interface ADS permet de :
– Communiquer avec des modules ADS ;
– Implémenter des modules ADS (client/serveur) ;
– Accéder aux images de processus (process image) des modules ADS ; – Accéder aux informations symboliques du PLC ;
– Lire et écrire de manière synchrone et asynchrone ;
– Recevoir des messages cycliquement ou sous forme d’événement.
Par défaut, la fonctionnalité ADS s’installe automatiquement avec le logiciel TwinCAT 3 fonctionnant sur des systèmes d’exploitation Windows. De plus, la compagnie Beckhoff distribue gratuitement des interfaces de programmation d’application (API) pour des lan- gages de programmation couramment utilisés. Ces bibliothèques de classes proposent des fonctions pour communiquer avec d’autres modules ADS depuis une application externe ou un logiciel tiers. Ces API sont offerts sous la forme d’une DLL (utilisation avec C/C++) et d’une composante .NET (utilisation avec C#, VB.NET, etc.). Les sous-sections suivantes présentent les concepts clés de cette interface de communication :
– Modules ADS ; – Identification ADS ;
– Accès aux données via ADS ; – Notifications ADS.
Pour tout autre renseignement supplémentaire concernant la technologie ADS qui n’est pas couverte dans ce document, il est suggéré au lecteur de consulter le site d’information Beckhoff [50] à la section TwinCAT 3/TE1000 XAE/Technologies/ADS.
Modules ADS
Essentiellement, la technologie ADS permet l’échange d’informations entre différents mo- dules logiciels de TwinCAT. Celle-ci considère chaque composante logicielle (p. ex. PLC, SAFETY, NC, HMI, etc.) d’un système TwinCAT comme une entité indépendante. L’in- terface d’ADS se base sur un modèle client-serveur, où les clients ADS sollicitent des informations ou envoient des commandes à des serveurs ADS (p. ex. programme PLC). L’échange de messages entre les clients et serveurs ADS s’effectue au moyen du proto- cole de transmission défini par ADS par le biais d’un agent de messagerie (ADS message
router ). Cet agent organise et transmet tous les messages des systèmes TwinCAT via des
connexions TCP/IP. Ces agents de messagerie sont présents sur tous les ordinateurs où
le logiciel TwinCAT est installé ainsi que sur les contrôleurs et terminaux Beckhoff. L’in- terface ADS a la capacité de communiquer au-delà de la frontière matérielle, c’est-à-dire que les ordinateurs ou contrôleurs TwinCAT d’un même réseau peuvent communiquer en- semble. La figure E.1schématise conceptuellement la technologie de communication ADS d’un système TwinCAT.
Figure E.1 Schématisation de la couche de transport ADS [50]
Identification ADS
Ensuite, un module ADS sur le réseau se définit par deux identifiants : une adresse réseau AMS Automation Message Specification et un port ADS. Par défaut, un système TwinCAT a une adresse AMS basée sur l’adresse TCP/IP de l’ordinateur hôte avec l’extension «.1.1 ». Il est possible de changer cette adresse arbitrairement. Par la suite, chaque composante logicielle d’un système TwinCAT se distingue par un port ADS unique. TwinCAT retient déjà certains ports pour ces différents modules. Par exemple, le programme exécutable PLC du Métallographe possède le port 851.
Accès aux données
Le moyen de base d’un module ADS pour accéder à un espace mémoire est via la lecture ou l’écriture par groupe et décalage d’adresse mémoire (IndexGroup /IndexOffset). Cette combinaison d’adresses permet d’accéder aux images de processus d’un module ADS. Il existe d’autres moyens de lecture/écriture, comme l’accès par nom symbolique (symbolic
path) ou via des gestionnaires symboliques (symbolic handlers).
Avec ADS, il est possible d’accéder à plusieurs types de données : primitifs (int, bool,
double, float, etc.), chaînes de caractères (string), tableurs (array) et structures. Cepen-
dant, un point important est que la lecture et l’écriture de données ne sont pas à typage sûr (type safe), c’est-à-dire que les valeurs lues ou écrites doivent logiquement être organi- sées en mémoire (marshalling/unmarshalling) selon une structure bien précise. L’opération d’organiser les données en mémoire est la tâche du programme applicatif. Le système Twin- CAT 3 utilise un alignement en mémoire de huit octects (byte). La figure E.2compare les différents types de données de TwinCAT avec celles des langages de programmation IEC 61131-3, .NET, C# et Visual Basics.
Figure E.2 Comparaison de différents types de données du logiciel TwinCAT avec divers langages de programmation populaires [50]
Notifications ADS
En dernier point, un autre concept très important de l’interface ADS est l’enregistrement de notifications ADS. Brièvement, lorsqu’une notification ADS est enregistrée, celle-ci est automatiquement déclenchée par le système TwinCAT lorsque la condition d’émission est atteinte. Plusieurs modes de diffusion et de fréquence sont possibles (p. ex. cycliquement selon un temps spécifique, lors d’un changement de valeur avec horodatage (timestamp), etc.). Par exemple, au cœur d’un client ADS, il est possible d’enregistrer une notification ADS en spécifiant un espace mémoire spécifique (%M) d’un programme PLC et, comme condition d’émission, un changement de la valeur de l’espace mémoire. Donc, lorsque la notification ADS est transmise au programme client, ce dernier peut alors lire les infor- mations liées à l’événement telles que la valeur modifiée, l’horodatage et toutes autres informations pertinentes.
DIAGRAMMES D’ACTIVITÉ DES SÉQUEN-
CES AUTOMATISÉES
Cette annexe présente les diagrammes d’activité des séquences automatisées finales de caractérisation de surface, de prépolissage et polissage et de nettoyage. De plus, cette annexe décrit les séquences de manipulations automatisées du système robotisé.
F.1
Séquence automatisée de caractérisation de surface
Figure F.1 Diagramme d’activité de la séquence de caractérisation de surface
Figure F.2 Diagramme d’activité de la sous-séquence de métallographie en polarisation croisée