Une des difficultés apparues au plus fort de la crise pandémique a été de pouvoir continuer en distanciel les enseignements de travaux pratiques dans des disciplines de l’automatique, telles que la logique combinatoire et séquentielle, la programmation d’automates, l’automatique au sens contrôle commande.
Pour y parvenir, il est nécessaire que les étudiants et les enseignants disposent dans les établissements d’enseignement et à la maison, de logiciels de programmation métier, mais également de parties opératives simulées pour pouvoir tester leur commande.
Dans le cadre des activités de recherche du CReSTIC, des développements de logiciels de simulation ont été réalisés en collaboration avec la société REAL-GAMES, comme HOME I/O la maison virtuelle, ou encore FACTORY I/O l’usine virtuelle, reposant sur des technologies liées aux jeux-vidéo.
Grâce à ces outils de simulation connectés à des logiciels de contrôle utilisables à la maison, les étudiants peuvent à distance ou en présentiel, réaliser leurs travaux pratiques. Ces outils de simulation permettant en premier lieu et sans aucun risque, de réaliser les analyses fonctionnelles nécessaires avant toute automatisation, grâce à une phase de manipulation en mode manuel. L’exécution de la commande sur des contrôleurs temps réel en présentiel, ou à la maison sur des simulateurs de ces contrôleurs fonctionnant sur PC, facilite les apprentissages en permettant aux apprenants de tester et d’améliorer leur travail.
Ce site met à disposition de la communauté, un ensemble de ressources pédagogiques et d’outils logiciels:
- exercices pédagogiques en lien avec la logique combinatoire et séquentielle en lien avec HOME I/O
- des TP sur automates avec FACTORY I/O
Compétences visées
- Analyser et tester un système combinatoire
- Commander ses premiers systèmes automatisés
- Simuler la commande
- Structurer et optimiser la commande
Prérequis
- Notion de Capteur/Actionneur
- Notions de bases en algorithmique
Logiciels et matériels nécessaires
Les supports pédagogiques de ce module sont centrés autour des logiciels de simulation :
- Home I/O : La Maison Virtuelle (Licence dédiée PIA 3 ET-LIOS). Ce simulateur est directement pilotable avec le logiciel CONNECT I/O intégré à HOME I/O, le langage étant FBD
- Factory I/O : L’Usine Virtuelle qui doit être combinée avec une solution logicielle de programmation.
Les solution logicielles de programmation API proposées pour commander Factory I/O sont :
- Codesys
- EcoStruxure Control Expert / Unity Pro XL
- EcoStruxure Machine Expert Basic
- Automation Studio de B&R Automation
Licence de diffusion des ressources pédagogiques
Conducteur pédagogique
Ressources pédagogiques
- Ce module est à destination d'étudiants en première ou deuxième année après le BAC, et nécessite une première présentation par l'E/C de l'automatique, d'un cours de numération en abordant notamment la base 2, et enfin d'une explication pour le déroulement des travaux pratiques. Ceux-ci sont à réaliser par petits groupes, soit en présentiel en salle de TP, soit en distanciel au travers d'une plateforme de visio conférence, dans les deux cas avec l'aide d'un E/C.
- Ce module comporte 5 compétences, avec à chaque fois quelques slides d'explication, un vidéo explicative que l'étudiant peut suivre ou non, des exercices à réaliser soit en groupe, soit en autonomie puis en groupe par confrontation des résultats, et enfin d'une partie mise en oeuvre sur logiciel, CONNECT I/O seul, ou bien CONNECT I/O en pilotage de HOME I/O.
- Une série d'outils, logiciels, package SCORM est proposé aux étudiants pour s'auto évaluer et/ou s'entraîner.
- Enfin, une séquence WOOCLAP est proposée pour une première évaluation à blanc, à réaliser en amphi ou en visio.
- Ressources intégrées dans un cours Moodle directement installable avec l'outil "restauration"
- S. DEBERNARD / UPHF
- Public visé (niveau) : L1
- Ressources nécessaires : Matlab, Home IO
- Prérequis : Equations différentielles du 1er ordre, automatique élémentaire
- Durée estimée de la séquence : 2 x 3 heures
- Contenu pédagogique :
- Identification d'un modèle linéaire du premier ordre
- Construction et simulation d'un modèle non linéaire avec Matlab / Simulink
- Réglage d'un correcteur PID
- Toolbox: HOME IO for Matlab et vidéo d'aide à l'installation
- Ressources intégrées dans un cours Moodle directement installable avec l'outil "restauration"
- S. DEBERNARD / UPHF
- Logiciels utilisés : HOME I/O & CONNECT I/O
- Prérequis : lien sur site en Numération et Codage
- Rappels de cours et Compétences : outils SCORM et tests
- Série de TP
- Liens sur applications externes
- Ressources intégrées dans un cours Moodle directement installable avec l'outil "restauration"
- B. RIERA / URCA
- S. DEBERNARD / UPHF
- Logiciels utilisés : FACTORY I/O & HOME I/O
- Prérequis : Séquence Logique Combinatoire | Cours de GRAFCET
- Activités
- Série de TP
- Ressources intégrées dans un cours Moodle directement installable avec l'outil "restauration"
- B. RIERA / URCA
Cette application permet d’obtenir à partir d’un fichier scène de Factory I/O la configuration de la carte Modbus TCP/IP Client pour toutes les Entrées/Sorties ainsi que le canevas de l’application pour EcoStruxure Control Expert/Unity Pro (.xef), EcoStruxure Machine Expert - BASIC 1.2 (.smbp) & CoDeSys 3.5.14/3.5.17 (.xml).
