Architecture du projet
Langages de programmation pour API. Norme IEC 1131-3

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Architecture du projet
Langages de programmation pour API. Norme IEC 1131-3

Auteur(s) : Patricia JARGOT

Date de publication : 10 juin 1999

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Sommaire
Médias

Présentation

1 - Architecture du projet

1.1 - Programme
1.2 - Langages

2 - Objets communs à tous les langages

2.1 - Types
2.2 - Expressions constantes
2.3 - Variables
2.4 - Commentaires
2.5 - Définition de mots équivalents

3 - Langage SFC

3.1 - Format du graphique SFC
3.2 - Composants de base
3.3 - Divergence et convergence
3.4 - Macroétape
3.5 - Actions dans les étapes
3.6 - Conditions attachées aux transitions

4 - Langage FBD

4.1 - Format du diagramme FBD
4.2 - L’énoncé RETURN
4.3 - Sauts et étiquettes

5 - Langage LD

5.1 - Barre d’alimentation
5.2 - Liaison multiple
5.3 - Contacts et relais
5.4 - L’énoncé RETURN
5.5 - Sauts et étiquettes
5.6 - Blocs

6 - Langage ST

6.1 - Syntaxe
6.2 - Expressions
6.3 - Appel de fonction ou de bloc fonctionnel
6.4 - Opérateurs booléens
6.5 - Énoncés du langage ST

7 - Langage IL

7.1 - Syntaxe
7.2 - Opérateur

Tableau 1

Présentation

Auteur(s)

Patricia JARGOT : Ingénieur ENSIEG - Responsable produit, CJ International

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INTRODUCTION

La norme IEC 1131-3 définit entre autres choses, cinq langages qui peuvent être utilisés pour la programmation d’applications d’automatisme. Les cinq langages sont :

SFC (« sequential function char ») : issu du langage GRAFCET, ce langage, de haut niveau, permet la programmation aisée de tous les procédés séquentiels ;

FBD (« function block diagram », ou schéma par blocs) : ce langage permet de programmer graphiquement à l’aide de blocs, représentant des variables, des opérateurs ou des fonctions. Il permet de manipuler tous les types de variables ;

LD (« ladder diagram », ou schéma à relais) : ce langage graphique est essentiellement dédié à la programmation d’équations booléennes (true/false) ;

ST (« structured text » ou texte structuré) : ce langage est un langage textuel de haut niveau. Il permet la programmation de tout type d’algorithme plus ou moins complexe ;

IL (« instruction list », ou liste d’instructions) : ce langage textuel de bas niveau est un langage à une instruction par ligne. Il peut être comparé au langage assembleur.

Cet article présente sommairement l’architecture d’un projet d’automatisme et introduit la notion de programme, puis décrit de façon détaillée la syntaxe des cinq langages de la norme IEC 1131-3.

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VERSIONS

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Version courante de mars 2008 par Nicolas JOUVRAY

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-s8030

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1. Architecture du projet

Un projet est composé de configurations. Une configuration est une plate-forme matérielle composée elle-même d’une ou plusieurs ressources. Une ressource représente un cycle automate (ou noyau cible). Elle est divisée en plusieurs unités de programmation appelées POUs (program organization unit). Les POUs d’une ressource sont organisés en une architecture hiérarchisée. Les programmes peuvent être décrits avec les langages graphiques ou textuels SFC, FBD, LD, ST ou IL. Les POUs peuvent être des programmes, des fonctions ou des blocs fonctionnels.

1.1 Programme

Un programme est une unité logique de programmation qui décrit des opérations entre les variables de l’application. Un programme décrit des opérations séquentielles ou cycliques. Un programme cyclique est exécuté systématiquement à chaque cycle automate. L’exécution d’un programme séquentiel respecte les règles d’évolution du langage SFC.

Les programmes sont organisés dans un système hiérarchique arborescent. Ceux placés au sommet de la hiérarchie, programmes principaux, sont activés par le système. La description d’un programme peut être réalisée à l’aide de langages graphiques ou textuels.

Plusieurs langages ne peuvent pas être utilisés dans un même programme, à l’exception des langages LD et FBD qui peuvent être mêlés dans le même diagramme.

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1.2 Langages

Un POU peut être décrit avec un des langages graphiques ou littéraux suivants :

sequential function chart (SFC) ou GRAFCET pour les opérations de haut niveau ;
function block diagram (FBD) ou logigramme pour les opérations cycliques complexes ;
ladder diagram (LD) ou schéma à contacts pour les opérations cycliques booléennes ;
structured text (ST) pour les opérations cycliques ;
instruction list (IL) pour les opérations de bas niveau.