Une programmation par texte structuré
Parmi les fonctions performantes qui existent sur le marché des automates programmables de sécurité, le nouveau modèle ABB AC500-S prend en charge la programmation par texte structuré (Structured Text – ST), outre les logiciels graphiques classiques par boîtes fonctionnelles (FBD) et schémas à contacts (LD). Les utilisateurs bénéficient ainsi d’une programmation à haut niveau qui simplifie considérablement l’étude de solutions pour des applications sophistiquées nécessitant des algorithmes et des fonctions mathématiques complexes. Cette caractéristique est complétée par un puissant ensemble de fonctions trigonométriques (COS, SIN, TAN, ASIN, ACOS et LOG) idéal pour commander les mouvements dans des applications cinématiques complexes telles que les grues, les monte-charge et les manipulateurs.
Une programmation simplifiée
Les utilisateurs actuels d’automates programmables peuvent se convertir aux architectures des automates de sécurité et programmer facilement des applications avec ce nouveau modèle. La raison en est simple : ABB assure déjà la programmation d’automates programmables de sécurité dans ses environnements de développement intégrés CODESYS destinés à la régulation, à la commande de mouvements, à la robotique et aux pupitres opérateur. La partie matérielle du nouvel automate AC500-S partage également la même interface opérateur que la famille standard d’automates programmables ABB AC500 pour les applications générales et présente les mêmes cotes, les mêmes fixations, le même câblage pour les modules standard d’unités centrales et d’entrées/sorties ABB. Il est possible de combiner ces deux types de modules dans le même automate programmable pour remplir des fonctions de sécurité et des fonctions générales. Ces caractéristiques réduisent la complexité et le coût de nombreux projets et ouvrent de nouveaux horizons pour des applications telles que le mappage direct des données et l’échange de données entre les parties générales et les composants de sécurité du système de commande.
Une programmation conforme aux normes de sécurité en vigueur
Pour le développement d’applications de sécurité, ABB a réalisé son propre outil d’analyse des codes de sécurité (SCA) qui vérifie les règles ou consignes de programmation de la sécurité conformément à la norme IEC 61508-3 dans la programmation FBD, LD et ST. Ce puissant outil, qui deviendra probablement un standard industriel, est homologué par l’organisme TÜV SÜD qui a soumis les logiciels à des tests extrêmement rigoureux. Les résultats sont documentés dans un rapport technique qui vérifie les fonctionnalités de l’analyseur, la conformité aux normes et les performances en termes d’analyse de la syntaxe du code source des applications de sécurité. Un effet induit précieux est le code de l’automate programmable qui est plus fiable, mieux structuré et plus lisible, ce qui contribue à alléger le travail d’homologation et les frais de maintenance après commercialisation. La réduction des coûts et l’accélération des études sont encore favorisés par la prise en charge par l’éditeur AC500-S de la bibliothèque de sécurité PLCopen Safety Library qui comprend tous les blocs fonctionnels standard utilisés dans les applications de sécurité (arrêt d’urgence, sélecteur de mode, commande à deux mains, etc.). L’automate programmable AC500-S prend en outre en charge l’ensemble complet des types de données IEC pour offrir une bien plus grande flexibilité aux programmeurs.
Un processeur de sécurité indépendant
À la différence de certains automates programmables de sécurité du marché, le modèle ABB AC500-S comporte un processeur de sécurité indépendant. L’unité centrale de sécurité est configurable même si le processeur non dédié à la sécurité est arrêté ou en mode maintenance, voire pendant un changement à chaud. L’architecture double processeur implique que les utilisateurs peuvent facilement mettre à niveau les performances d’un automate de sécurité au cours de sa durée de vie en intégrant un module unité centrale non dédié à la sécurité plus rapide. ABB propose un ensemble de modules d’entrées/sorties homologués SIL3/PL e, y compris des sorties numériques et analogiques et un module analogique d’entrée de courant 0-20 mA (ou 4-20 mA). Ce dernier module permet de mesurer directement dans les applications des grandeurs telles que la pression, la température et le couple sans avoir recours à des convertisseurs analogiques/numériques ou à une électronique particulière. Cela simplifie la mise en œuvre d’une grande variété d’applications de sécurité pour les commandes de machines, entre autres les systèmes de freinage et les appareils de levage, les systèmes de positionnement et la régulation de température sur des grues et les systèmes d’arrêt sélectif sur les turbines d’éoliennes.
Pour simplifier l’étude des systèmes, les modules de commande de sécurité peuvent s’installer dans le système maître de l’automate programmable ou dans un rack d’entrées/sorties décentralisées reliées par le protocole PROFINET/PROFIsafe. Les systèmes de commande en réseau profitent de ces économies sur le câblage et les frais de montage et évitent les problèmes de parasites et d’interférences. De plus, les modules d’entrées/sorties ABB comportent des alimentations intégrées qui réduisent les coûts matériels et l’encombrement par rapport aux approches d’autres fournisseurs d’automates programmables.
Autre option appréciable pour les concepteurs de systèmes de commande de sécurité : la disponibilité de modules de sécurité dans les variantes réputées ABB XC « extreme conditions ». Cette option permet aux utilisateurs de configurer des solutions fonctionnelles avec des automates programmables de sécurité qui sont également durcies et adaptées aux conditions difficiles et aux climats extrêmes, généralement rencontrés dans l’exploitation des grues, des treuils et des éoliennes par exemple.