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Mission 85 · PRO (nécessite Pro)

Exercice : Pilote toute l'usine: programmation automate

Démarrage, dosage par lots, embouteillage, rebuts, robot, banderoleuse, AGV et sécurité : un seul programme pour toute l'usine.

Programme toute l'usine de boissons d'un coup. Mets l'air et la vapeur en route avant que quoi que ce soit produise, prépare et pasteurise des lots de sucre quand la cuve tampon baisse, fais tourner la ligne d'embouteillage seulement quand elle a du produit, de l'air et de la place, éjecte chaque mauvaise bouteille à la porte de tri, confie les palettes pleines à la banderoleuse et à l'AGV, et mets en sécurité l'arrêt d'urgence et la barrière immatérielle.

Le boss. Elle a des indices et pas de solution commentée, donc elle ne peut être résolue que par toi-même. Réussis-la pour gagner le badge de l'Usine, affiché sur ton profil et à côté de ton nom.

Cette mission fait partie de ProCrée un compte gratuit : chaque compte a un essai Pro gratuit jusqu'au 5 décembre.

Sans carte bancaire. Rien à payer. Rien à annuler.

Official release: 5 December. Prends la tête du classement ce jour-là et gagne 3 mois de Pro, plus 2 semaines de Pro à offrir à un ami. La 2e place gagne 4 semaines. La 3e place gagne 2 semaines. Règlement

  • Toutes les leçons, depuis zéro
  • Toutes les missions et leçons, au fil de ta montée de niveau
  • Un test pratique pour chaque titre, avec un certificat
  • Rembobine n'importe quel test, un cycle à la fois
  • Des solutions commentées quand tu es bloqué
  • Le convertisseur de code, autant que tu veux
Le usine modèle 3D sur lequel tourne cette missionPRO (nécessite Pro) mission
Comment le test se déroule

Les utilités d'abord, puis la ligne

Test 1 sur 10
Réglé par le testVérifié par le testPas 25 sur 25
Level
Expert
Durée
À propos 240 min
Récompense
+3000 XP
Installation
usine modèle en 3D
Éditeurs Siemens
Schéma à contacts (CONT), SCL
Éditeurs Rockwell
Schéma à contacts, Texte structuré
Éditeurs Beckhoff
Texte structuré
Étape
32. Projet final : conduire toute l’usine
Comportement exigé

Pilote toute l'usine: ce que ton code doit faire

États de l'installation (State) : 0 Stopped, 10 Starting, 20 Running, 30 Emergency stop. Start dans Stopped mène à Starting ; Starting mène à Running dès que AirPressure et SteamPressure valent toutes deux au moins 6,0 bar ; Stop dans Starting ou Running ramène à Stopped ; EStop à tout moment mène à Emergency stop, et seul Reset avec EStop relâché ramène à Stopped. BoilerOn pendant Starting ou Running. Le Compressor démarre sous 6,5 bar et s'arrête au-dessus de 8,0 bar, et ne tourne que pendant Starting ou Running. Le lot (Step) n'avance que pendant Running, et Stop le laisse où il est : 0 repos, démarre un lot quand BufferLevel est sous 60 % ; 1 WaterValve jusqu'à ce que VesselLevel atteigne 50 % ; 2 Feeder avec l'Agitator jusqu'à ce que SugarAdded atteigne 20 kg ; 3 SteamValve avec l'Agitator jusqu'à ce que VesselTemp atteigne 88 °C ; 4 maintien avec l'Agitator pendant 10 s, retour à 3 si VesselTemp passe sous 85 °C ; 5 TransferPump, seulement tant que BufferLevel est sous 95 %, jusqu'à ce que VesselLevel soit sous 1 %, puis retour à 0. LineRun pendant Running avec du produit dans le tampon (il démarre à 20 % et tourne jusqu'à passer sous 5 %, puis attend de nouveau 20 %), AirPressure d'au moins 5,5 bar et AccumFull désactivé. La caméra lève BadBottle pendant qu'une mauvaise bouteille passe ; cette bouteille est la prochaine à arriver à GateEye : déclenche RejectGate pendant qu'elle est devant la porte, même si la ligne s'est arrêtée entre-temps. Pendant Running : RobotEnable sauf si le rideau lumineux s'est déclenché (un déclenchement, CurtainClear désactivé, reste jusqu'à Reset avec le rideau dégagé ; il compte, que l'usine soit en marche ou à l'arrêt, et Stop et Start ne l'effacent pas) ; PalletOut tant que PalletFull et que l'emballeuse est vide ; Wrap tant que PalletOnWrapper et pas WrapDone ; AGVCall tant que WrapDone. GreenLamp tant que la ligne tourne ; AmberLamp pendant Starting, ou Running avec la ligne arrêtée ; RedLamp en Emergency stop ou après un déclenchement du rideau lumineux. Toutes les autres sorties sont désactivées.

Démarrage
Air et vapeur à 6 bar, puis marche.
Batch
Eau 50 %, sucre 20 kg, 88 °C, maintien 10 s, transfert.
Ligne
Produit, air et place pour les packs ; rejette les mauvaises bouteilles.
Sécurité
L'arrêt d'urgence et la barrière immatérielle demandent Reset.
Table des variables

Pilote toute l'usine: entrées et sorties

Ton programme lit 17 entrées et pilote 16 sorties. 2 entrées de plus pilotent la simulation ou affichent des mesures, pour que tu puisses tester. Les noms sont les mêmes dans l'éditeur de chaque constructeur.

VariableType de donnéesTon codeCe que ça signifie sur la machine
StartBOOLLitUne entrée dont ton code a besoinDémarrer l'usine
StopBOOLLitUne entrée dont ton code a besoinArrêter l'usine là où elle est
ResetBOOLLitUne entrée dont ton code a besoinRéarmer après un arrêt d'urgence ou un déclenchement du rideau lumineux
EStopBOOLLitUne entrée dont ton code a besoinArrêt d'urgence enfoncé
AirPressureREALLitUne entrée dont ton code a besoinPression du réservoir d'air, bar
SteamPressureREALLitUne entrée dont ton code a besoinPression de vapeur de la chaudière, bar
VesselLevelREALLitUne entrée dont ton code a besoinNiveau de la cuve de mélange, %
VesselTempREALLitUne entrée dont ton code a besoinTempérature du lot, °C
SugarAddedREALLitUne entrée dont ton code a besoinSucre ajouté à ce lot par le doseur pondéral, kg
BufferLevelREALLitUne entrée dont ton code a besoinNiveau du bac tampon de la remplisseuse, %
BadBottleBOOLLitUne entrée dont ton code a besoinCaméra : une bouteille sans étiquette passe
GateEyeBOOLLitUne entrée dont ton code a besoinUne bouteille est devant la porte de rejet
AccumFullBOOLLitUne entrée dont ton code a besoinTrois packs attendent le robot
CurtainClearBOOLLitUne entrée dont ton code a besoinFaisceaux du rideau lumineux non coupés
PalletFullBOOLLitUne entrée dont ton code a besoinUne palette pleine attend ou est en route vers la fardeleuse
PalletOnWrapperBOOLLitUne entrée dont ton code a besoinUne palette est sur le plateau de la fardeleuse
WrapDoneBOOLLitUne entrée dont ton code a besoinLa palette sur la fardeleuse est filmée
PersonInCellBOOLPas nécessairePour tester ou observer ; ton code peut s'en passerEssaie : quelqu'un entre dans la cellule du robot
CompressorFaultBOOLPas nécessairePour tester ou observer ; ton code peut s'en passerEssaie : le compresseur déclenche
CompressorBOOLÉcritUne sortie que ton code commandeFaire tourner le compresseur d'air
BoilerOnBOOLÉcritUne sortie que ton code commandeAllumer la chaudière
WaterValveBOOLÉcritUne sortie que ton code commandeEau dans la cuve de mélange
FeederBOOLÉcritUne sortie que ton code commandeFaire tourner le doseur pondéral de sucre
AgitatorBOOLÉcritUne sortie que ton code commandeFaire tourner l'agitateur
SteamValveBOOLÉcritUne sortie que ton code commandeVapeur vers la double enveloppe de la cuve
TransferPumpBOOLÉcritUne sortie que ton code commandePomper le lot vers le bac tampon
LineRunBOOLÉcritUne sortie que ton code commandeFaire tourner la ligne d'embouteillage
RejectGateBOOLÉcritUne sortie que ton code commandeActionner la porte de rejet
RobotEnableBOOLÉcritUne sortie que ton code commandeLaisser le robot palettiser
PalletOutBOOLÉcritUne sortie que ton code commandeAmener la palette pleine à la fardeleuse
WrapBOOLÉcritUne sortie que ton code commandeFaire tourner la fardeleuse
AGVCallBOOLÉcritUne sortie que ton code commandeAppeler l'AGV pour récupérer la palette filmée
GreenLampBOOLÉcritUne sortie que ton code commandeColonne lumineuse : en production
AmberLampBOOLÉcritUne sortie que ton code commandeColonne lumineuse : démarrage ou attente
RedLampBOOLÉcritUne sortie que ton code commandeColonne lumineuse : arrêt d'urgence ou déclenchement du rideau lumineux

En Siemens SCL, écris les variables propres à un bloc avec # devant, comme le fait TIA Portal : #Start. Rockwell et TwinCAT utilise le nom seul : Start.

Tests automatiques

Pilote toute l'usine: ce que vérifient les tests

  1. Rien ne produit tant que l'air et la vapeur ne sont pas établis ; le compresseur tient 6.5–8.0 bar.
  2. Chaque lot est maintenu à 85 °C ou plus pendant 10 s pleines avant de bouger, et ne fait jamais déborder la cuve tampon.
  3. La ligne ne tourne qu'avec du produit, de l'air et de la place pour les packs, et rejette chaque mauvaise bouteille et aucune bonne.
  4. Les palettes se déplacent, se filment et partent dans l'ordre, sans collision.
  5. L'arrêt d'urgence et la barrière immatérielle demandent un Reset volontaire ; rien ne démarre tout seul.
  6. Tout un poste de travail, avec ses arrêts, ses déclenchements et ses visiteurs, se termine par un bon lot, des palettes expédiées et aucun défaut.
  1. Essaie Utilise les boutons sous le modèle et regarde l'installation réagir.
  2. Tester la solution Toutes les vérifications tournent sur ton code en un seul clic.
  3. Rembobiner PRO (nécessite Pro) Si l'une échoue, reviens en arrière cycle par cycle pour voir pourquoi.

Bloqué sur cette mission ? Demande aux membres dans le Vestiaire.

Pourquoi c'est important

Où tu verrais ça sur le terrain

Une salle d'embouteillage a un contrôleur de ligne au-dessus de ses machines. Il démarre les utilités, appelle le produit, suit les rebuts et passe les palettes à l'étape suivante.

Un seul verrouillage manqué dans toute une usine, c'est une cuve tampon renversée, un lot non pasteurisé dans les bouteilles, une palette écrasée ou un robot qui démarre pendant que quelqu'un est dans la cellule. Le savoir-faire, c'est garder une douzaine de machines synchronisées sans jamais laisser l'une d'elles faire quoi que ce soit de dangereux.

Où tu trouverais çaUn seul automate pour toute une usine : quand chaque machine peut tourner, et ce qui la garde sûre

Une petite usine de boissons fabrique une boisson à l'orange. Le sucre et l'eau sont dosés et pasteurisés, puis pompés vers une remplisseuse. Les bouteilles sont remplies, capsulées, étiquetées et inspectées, emballées par six, empilées sur des palettes par un robot, filmées et amenées au quai par un chariot sans conducteur. Chaque machine a ses propres commandes ; l'automate de l'usine décide quand chacune peut tourner, passe le travail de l'une à l'autre et arrête tout en sécurité.

  1. BatchMélanger et pasteuriser
  2. FillRemplir, capsuler, étiqueter
  3. InspecterRejeter les mauvaises bouteilles
  4. EmballerLe robot empile les packsTu es ici
  5. ExpédierFilmer, l'AGV vers le quai
Sur un vrai site : lieux, pièces et sécurité
  • Halls d'embouteillage de sodas et de jus
  • Usines de sauces, de produits laitiers et d'aliments liquides
  • Liquides ménagers et de soins personnels

Un arrêt d'urgence est câblé via un relais de sécurité qui coupe l'alimentation tout seul. Le programme doit alors tout maintenir à l'arrêt et attendre un Reset et un Start volontaires, pour que rien ne bouge par surprise.

Les cellules de robots sont clôturées. Les rideaux lumineux et les portes verrouillées arrêtent le robot quand quelqu'un entre, et un redémarrage demande un réarmement depuis l'extérieur de la cellule, dans l'esprit de l'ISO 10218 et de l'ISO 13849.

Les tailles, les temps et les vues en coupe sont des choix pédagogiques, pas le plan d'une installation réelle précise.

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Prochaine étape sur la route