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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Claude Théorêt


PLAN DE COURS

Automne 2019
TCH013 : Automates programmables et logique séquentielle (3 crédits)





Préalables
Aucun préalable requis
Unités d'agrément
Données non disponibles




Qualités de l'ingénieur

Qn
Qualité visée dans ce cours  
Qn
  Qualité visée dans un autre cours  
  Indicateur enseigné
  Indicateur évalué
  Indicateur enseigné et évalué



Descriptif du cours
Au terme de ce cours, l’étudiant sera en mesure : de programmer une séquence simple en GRAFCET; de programmer une séquence simple sur un automate programmable.

Structure et composantes des systèmes automatisés. Analyse des problèmes d’automatisation par la logique combinatoire et séquentielle. Représentation des solutions par des circuits logiques et leur traduction en logique programmée : GRAFCET, Ladder. Organisation matérielle des automates programmables. Périphériques d’entrée-sortie et de communication. Implantation de la commande d’un processus à l’aide d’automates programmables, de capteurs et d’actionneurs.



Objectifs du cours

Capable de reconnaître la structure et les composantes des systèmes automatisés. Capable d’analyser des problèmes d’automatisation par la logique combinatoire et séquentielle. Pouvoir représenter des solutions par des circuits logiques et leur traduction en logique programmée : Ladder, GRAFCET. Connaître l’organisation matérielle des automates programmables, ses périphériques d’entrée-sortie et de communication. Pouvoir programmer la commande des processus simples à l’aide d’automates programmables, de capteurs et d’actionneurs.




Stratégies pédagogiques

Trois (3) heures de cours magistral par semaine pour apprendre le fonctionnement des automatismes et des automates programmables. De nombreux exemples pratiques et concrets seront présentés en classe pour permettre aux étudiants de bien assimiler l’application des automates programmables dans le contexte de l’automatisation industrielle.

Deux (2) heures de travaux pratiques par semaine serviront à la mise en œuvre des automates Allen Bradley, l’utilisation du logiciel RSLogix500 et des techniques de programmation à l’aide des langages Ladder et GRAFCET.




Utilisation d’appareils électroniques

S.O.




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Lundi 13:30 - 17:00 Activité de cours
Jeudi 13:30 - 17:45 Laboratoire (2 sous-groupes)
02 Lundi 13:30 - 17:45 Laboratoire (2 sous-groupes)
Jeudi 13:30 - 17:00 Activité de cours
06 Lundi 08:15 - 12:30 Laboratoire (2 sous-groupes)
Mercredi 08:30 - 12:00 Activité de cours
07 Mardi 08:30 - 12:00 Activité de cours
Jeudi 08:15 - 12:30 Laboratoire (2 sous-groupes)
08 Mardi 08:15 - 12:30 Laboratoire (2 sous-groupes)
Jeudi 08:30 - 12:00 Activité de cours



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Claude Théorêt Activité de cours Claude.Theoret@etsmtl.ca B-2318
01 Claude Théorêt Laboratoire (2 sous-groupes) Claude.Theoret@etsmtl.ca B-2318
01 Rachel Takla Laboratoire (2 sous-groupes) Rachel.Takla@etsmtl.ca
02 Etienne Boudreault-Pilon Activité de cours Etienne.Boudreault-Pilon@etsmtl.ca B-2326
02 Etienne Boudreault-Pilon Laboratoire (2 sous-groupes) Etienne.Boudreault-Pilon@etsmtl.ca B-2326
02 Justin Corbin-Lapointe Laboratoire (2 sous-groupes) justin.corbin-lapointe.1@ens.etsmtl.ca
06 Claude Théorêt Activité de cours Claude.Theoret@etsmtl.ca B-2318
06 Myriam Mathieu-Cardinal Laboratoire (2 sous-groupes) myriam.mathieu-cardinal.1@ens.etsmtl.ca
06 Walid Righi Laboratoire (2 sous-groupes) walid.righi.1@ens.etsmtl.ca
07 Etienne Boudreault-Pilon Activité de cours Etienne.Boudreault-Pilon@etsmtl.ca B-2326
07 Etienne Boudreault-Pilon Laboratoire (2 sous-groupes) Etienne.Boudreault-Pilon@etsmtl.ca B-2326
07 Justin Corbin-Lapointe Laboratoire (2 sous-groupes) justin.corbin-lapointe.1@ens.etsmtl.ca
08 Viviane Catineau Activité de cours Viviane.Catineau@etsmtl.ca B-2326
08 Walid Righi Laboratoire (2 sous-groupes) walid.righi.1@ens.etsmtl.ca
08 Frédérica Bouffard-Forest Laboratoire (2 sous-groupes) frederica.bouffard-forest.1@ens.etsmtl.ca



Cours
ÉLÉMENT ACTIVITÉ
A Automates et automatismes
  • Structures de différents automatismes
  • Organisation et principe de base d’un automate
  • Modules d’entrée-sortie d’un automate
B Organisation logicielle des automates
  • Type de données et registres internes
  • Adressage des données
  • Logiciel de support
C Programmation Ladder
  • Éléments de programmation
  • Accès aux registres internes
  • Mise en marche d’un programme Ladder
D Fonctions programmables
  • Fonctions de temporisation
  • Fonctions de compteurs
  • Fonctions d’entrée-sortie
E Programmation GRAFCET
  • Introduction au GRAFCET
  • Convergences et divergences des GRAFCET
  • Conversions du GRAFCET en Ladder
F Automatisation des processus simples
  • Cahier de charges
  • Analyse des automatismes
  • Production d’un GRAFCET adéquate
  • Validation de la réalisation



Laboratoires et travaux pratiques

Laboratoire. Les TP #1 et TP #2 porteront sur la logique câblée. Le TP #3 portera sur la familiarisation avec l’automate programmable industriel. Les TP #4, TP #5, TP #6 et TP #7 porteront sur la mise en fonction d’un automatisme simple. Les TP #8, TP #9 et TP #10 porteront sur la réalisation des automatismes à partir d’un cahier de charge avec l’approche GRAFCET.




Utilisation d'outils d'ingénierie

S.O.




Évaluation

 

Évaluation

Gr. 01 

Gr. 02

Gr. 06

Gr.07

Gr.08

Laboratoires et Quiz : 40 % Pendant la session
Examen intra semestriel : 30 % 28 oct. 24 oct. 16 oct. 22 oct. 24 oct.
Examen final : 30 % Pendant la période des examens

 

Laboratoire. Les TP #1 et TP #2 porteront sur la logique câblée. Le TP #3 portera sur la familiarisation avec l’automate programmable industriel. Les TP #4, TP #5, TP#6 et TP #7 porteront sur la mise en fonction d’un automatisme simple. Les TP #8, TP#9 et TP #10 porteront sur la réalisation des automatismes à partir d’un cahier de charge avec l’approche GRAFCET.

Examens. Les examens sont d’une durée de trois heures avec documentation et calculatrice permise. L’examen intra couvre la matière des cours 1 à 6 inclusivement. L’examen final porte sur l’ensemble de la matière présentée durant le trimestre et il est d’une durée de trois heures avec documentation et calculatrice permise.




Dates des examens intra
Groupe(s) Date
1 28 octobre 2019
2, 8 24 octobre 2019
6 16 octobre 2019
7 22 octobre 2019



Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : http://etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Examens-finaux


Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.7 b / cycles supérieurs, article 6.5.4 b) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.

Dispositions additionnelles

Une pénalité de 20 % par jour de retard sera appliquée à tous les travaux qui ne seront pas remis à temps.




Absence à un examen
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivants, la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence d’un examen durant le trimestre auprès de la coordonnatrice – Affaires départementales qui en référera au directeur du département ou du SEG. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Dans tous les cas, l’étudiant doit effectuer sa demande en complétant le formulaire prévu à cet effet qui se trouve dans son portail Mon ÉTS/Formulaires. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat, Activité compétitive d’un étudiant appartenant à un club scientifique ou un club sportif d’élite de l’ÉTS ou au programme « Alliance sport étude » ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).



Plagiat et fraude
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (https://www.etsmtl.ca/docs/ETS/Gouvernance/Secretariat-general/Cadre-reglementaire/Documents/Infractions-nature-academique ) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet.  À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et les étudiants sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (https://www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).



Documentation obligatoire

Références obligatoires (disponible sur le site web)

THÉORÊT, Claude, Notes de cours, TCH-015 Automates programmables et logique séquentielle, Montréal, Rédaction 2006. (disponible sur le site web)

THÉORÊT, Claude, Cahiers de laboratoire, TCH-015 Automates programmables et logique séquentielle, Montréal, Rédaction 2006. (disponible sur le site web)




Ouvrages de références

Allen Bradley, Automates Programmables MicroLogixTM 1200 et MicroLogix 1500, Jeu d’instruction – Manuel de référence, Rockwell Automation, 2000.

 

Allen Bradley, MicroLogixTM 1100/1763, Fiche produit, Rockwell Automation, 2000.

 

Allen Bradley, MicroLogixTM 1100 Programmable Controllers, User Manual, Rockwell Automation, 2010.

 

Allen Bradley, MicroLogixTM 1100 Programmable Controllers, Instruction Set Reference Manual, Rockwell Automation, 2007.

 

Rockwell Software, RSLogix 500, Guide pratique, Rockwell Automation, 2000.

CHAGNON, Yves, R. JOYAL, Louis et LAMY, Alain, Initiation aux automates programmable industriels, MOTAMO LASER, 1989,
ISBN 2-921057-00-X.

HACKWORTH, John R., HACKWORTH Jr., Frederick D., Programmable Logic Controller – Programming Methods and Applications, Pearson Prentice Hall, 2004, ISBN 0-13-060718-5.

PETRUZELLA, Frank D., Programmable Logic Controler, 3rd Edition, Mc Graw Hill, 2005, ISBN 0-07-829852-0.


 




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