Continuum Auto Lab

Simulateur d'automate programmable industriel. Programmation Ladder en ligne avec contacts, bobines, temporisations, compteurs, comparateurs. Bibliothèque d'exercices type BTS CIRA / Électrotechnique / MELEC.

Cycle automate actif

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Chronogramme

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Bibliothèque de blocs Ladder

Les blocs disponibles dans Continuum Auto Lab suivent la norme IEC 61131-3 (langage Ladder Diagram). Description rapide :

Contacts

Nom	Symbole	Comportement
`NO` (Normalement Ouvert)	─┤ ├─	Passe le courant si la variable associée est vraie.
`NC` (Normalement Fermé)	─┤/├─	Passe le courant si la variable est fausse. Utile pour les boutons d'arrêt.
Front ↑ (montant)	─┤P├─	Passe pendant 1 cycle au moment où la variable passe de 0 à 1.
Front ↓ (descendant)	─┤N├─	Passe pendant 1 cycle au moment où la variable passe de 1 à 0.

Bobines

Nom	Symbole	Comportement
Directe	─( )─	Recopie l'état du rung dans la variable de sortie.
Inversée	─(/)	Recopie l'état inversé.
Set `S`	─(S)	Met la variable à 1 quand le rung est passant. Reste à 1 même si le rung redevient faux.
Reset `R`	─(R)	Met la variable à 0 quand le rung est passant.

Temporisations

Type	Comportement
`TON` (Timer On Delay)	Quand IN passe à 1, accumule le temps jusqu'à PT (preset). Q passe à 1 au bout de PT. Si IN retombe à 0, ET (temps écoulé) revient à 0 immédiatement.
`TOF` (Timer Off Delay)	Q suit IN à la montée, mais quand IN retombe, Q reste à 1 pendant PT.
`TP` (Pulse)	À la détection du front montant de IN, Q passe à 1 pendant exactement PT, puis retombe.

Compteurs

Type	Comportement
`CTU` (Count Up)	Incrémente CV à chaque front montant de CU. Q = 1 quand CV ≥ PV (preset). Reset par R.
`CTD` (Count Down)	Décrémente CV à chaque front montant de CD. Q = 1 quand CV ≤ 0. Load CV = PV par LD.

Comparateurs (en série dans un rung)

Bloc	Sortie vraie si
`EQ`	IN1 == IN2
`NE`	IN1 ≠ IN2
`LT`	IN1 < IN2
`LE`	IN1 ≤ IN2
`GT`	IN1 > IN2
`GE`	IN1 ≥ IN2

Adresses des variables

I0.0 à I1.7 : 16 entrées TOR.
Q0.0 à Q1.7 : 16 sorties TOR.
M0.0 à M1.7 : 16 mémoires internes (bits).
T1, T2, … : temporisations.
C1, C2, … : compteurs.

Cycle automate

Un automate exécute son programme cycliquement : (1) lit toutes les entrées, (2) évalue tous les rungs de haut en bas, (3) écrit les sorties. Le temps de cycle (50 à 1000 ms ici) est paramétrable. Plus le cycle est court, plus l'automate réagit vite — mais plus la charge CPU est forte.

Blocs fonctionnels — Régulation

En plus des contacts/bobines/tempos/compteurs, l'automate dispose d'une bibliothèque de blocs fonctionnels (équivalent Function Block en IEC 61131-3). Ils sont déclarés dans le programme et s'exécutent à chaque cycle après les rungs.

Bloc	Rôle
`PID`	Régulateur PID forme ISA parallèle 2-DOF (identique à celui de Continuum PID Loop). Entrées : SP, PV, EN. Sortie : CV ∈ [outMin, outMax]. Paramètres en TEMPS : `Kp` (gain), `Ti` temps d'intégration en s (0 = pas d'action I), `Td` temps de dérivée en s (0 = pas de D), `b` pondération de consigne 0–1 (P = Kp(b·SP − PV)), `N` facteur de filtre dérivée (Tf = Td/N), `bias` biais sortie pour procédés à équilibre ≠ 0. Options : dérivée sur PV (recommandé), filtre dérivée passe-bas, anti-windup back-calculation (gel intégrale si saturé).
`Lead/Lag`	Avance/retard du 1er ordre, discrétisation Tustin. Si tLead = 0 ⇒ filtre passe-bas. Si tLag = 0 ⇒ avance pure.
`LPF`	Filtre passe-bas du 1er ordre. Paramètre : tau (constante de temps).
`Intégrateur`	y = ∫ gain·u dt, bornée. Reset par entrée booléenne.
`Dérivateur`	y = gain·du/dt (différence finie sur 1 cycle).
`Rampe`	Limite la pente de y pour suivre u (slopeUp / slopeDown en unités/s). Démarrage progressif.
`Hystérésis`	Schmitt trigger bipolaire. y passe à 1 si u > highThreshold, retombe quand u < lowThreshold.
`Mise à l'échelle`	Conversion linéaire [inMin, inMax] → [outMin, outMax]. Ex. 4-20 mA → 0-100 °C.
`Limiteur`	Borne y dans [outMin, outMax].
`Zone morte`	y = 0 si \|u\| < threshold, sinon y = u. Filtrage du bruit autour de 0.
`Moyenne glissante`	Moyenne des N derniers échantillons. Filtre le bruit sans introduire le retard d'un passe-bas.
`Watchdog`	Chien de garde : passe ALARM à 1 si IN n'est plus pulsé pendant timeout secondes. Reset par RESET ou par nouvelle pulsation IN.

Blocs fonctionnels — Math & Logique

Bloc	Comportement
`ADD / SUB / MUL / DIV`	y = a op b (DIV protégée contre /0).
`MOD`	y = a mod b.
`ABS`	y = \|u\|.
`MIN / MAX`	y = min(a,b) ou max(a,b).
`SQRT`	y = √u (0 si u < 0).
`POW`	y = u^exponent.
`EXP / LOG / LOG10`	e^u, ln(u), log₁₀(u).
`ROUND / FLOOR / CEIL`	Arrondi, partie entière inférieure/supérieure.
`SIN / COS / ATAN2`	Trigonométrie en radians (atan2 prend y, x).
`MUX 2:1`	y = sel ? b : a (sélecteur booléen).
`Registre à décalage`	Shift register N bits avec entrée IN, horloge CLK et reset, sortie LAST = bit le plus ancien.
`Séquenceur pas-à-pas`	Compteur cyclique 0..N-1, incrémente sur front montant de NEXT. Compare STEP à un seuil pour faire du Grafcet simple.

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