Unité Fondamentale

Les progrès technologiques de ces dernières années ont abouti au développement
des automates programmables industriels (En anglais : Programmable Logic Controller
(PLC)) et à une révolution conséquente de l’ingénierie de contrôle/commande.
Actuellement, l’industrie des automates programmables connait un développement
technologique remarquable, et suivant le bôme technologique des systèmes à microprocesseur. Ces avancées affectent non seulement la conception des automates programmables,
mais aussi l’approche philosophique de l’architecture du système de contrôle. Ces améliorations, en point de vue matérielles, ont touchées :
• Le temps de traitement et d’exécution plus rapide.
• La structure et coût optimisées avec un nombre d’Entrées/Sorties assez important.
• Les interfaces intelligentes d’E/S basées sur microprocesseur ont étendu le traitement distribué.
• Les interfaces spéciales incluent les PID (proportionnelle, dérivée et intégrales), les
réseaux, les bus CAN, les bus de terrain, la communication ASCII, l’ordinateur hôte
et les modules de langage (par exemple, BASIC, Pascal).
• Les modules d’E/S distants (remote input/output modules).
• Le développement et l’amélioration des interfaces homme-machine (HMI)

Comme les avancées matérielles, les avancées logicielles, telles que celles énumérées
ci-dessous, ont conduit à des automates plus puissants :
• Les automates programmables ont incorporé des outils de programmation orientés
objet et langues multiples basées sur la norme IEC 61131-3.
• Les petits automates ont reçu des instructions puissantes, qui élargissent le domaine
d’application de ces petits automates.
• Des langages de haut niveau, tels que BASIC et C, ont été implémentés dans certains
modules de contrôleur pour offrir une plus grande souplesse de programmation lors
de la communication avec des périphériques et de la manipulation de données.
• Les diagnostics et la détection des pannes ont été étendus à partir des diagnostics
simples du système, qui diagnostiquent les dysfonctionnements de l’automate et celle
du processus.
• Les calculs en virgule flottante ont permis d’effectuer des calculs complexes dans
des applications de contrôle nécessitant un calcul statistique, un équilibrage...etc.
• Les instructions de traitement et de manipulation des données ont été améliorées et
simplifiées afin de prendre en charge des applications complexes de contrôle et d’acquisition de données impliquant le stockage, le suivi et la récupération de grandes
quantités de données.
• Etc.

Ce polycopié est une introduction à la programmation des automates, vise à faciliter la
tâche des ingénieurs qui entrent en contact avec les automates pour la première fois. Il
propose également un cours destiné aux étudiants en master électronique et automatique,
et qui couvrent intégralement le programme national de formation validé par le Comité
Pédagogique National du Domaine Science et Technologie.
A cet effet, le présent polycopié est divisé en trois parties tels que :
1. La première partie est une introduction sur les automates programmables industriels, leurs architectures, leurs fonctionnement, et les différentes caractéristiques
des APIs...etc.
2. La deuxième partie sera consacrée à l’étude des différents types d’Entrées/Sorties,
et leurs connexions...etc.

3. La dernière partie sera consacrée à la programmation des API. Dans cette partie on a
présenté les fonctions les plus utilisées tels que les fonctions logiques, temp orisation,
comptage, régulation...etc. Chaque fonction sera montrée en trois langages Ladder,
FBD et LIST.
D’autre part, à la fin de chaque chapitre on prop ose une série d’exercices qui balaient
l’ensemble de cours étudié.