Les matières d'oeuvre
Données d'entrée, de sortie, intermédiaires.
Traitement des informations : commandes, instructions, programme.
Les fonctions
Acquisition des données : interfaçages d'entrée de données.
Mémorisation des informations : mémoire données, mémoire programme.
Traitement des données.
Dialogue et communication : interfaçages de sortie de données, de dialogue avec l'opérateur, avec d'autres systèmes) ; réseaux (définition et notions succinctes de structures, de modes de transmission).
Le cours se limitera à l'acquisition du vocabulaire et à la définition des fonctions. Ces définitions seront introduites au fur et à mesure des besoins.
Unité centrale (processeur) :
Unité arithmétique et logique, registres internes.
Unité de contrôle (séquenceur).
Mémoires
RAM, ROM, EPROM.
Interfaçage
Interfaçages d'entrées/sorties ; séries, parallèles.
Liaisons
Bus de données, bus d'adresses, bus de contrôle.
Périphériques :
Interfaces homme-machine : clavier, écran, souris.
Mémoires de masse : disque souple, disque dur, bande magnétique...
Liaisons : transmetteurs, modem.
Imprimantes, traceurs.
On se limitera à préciser la destination et la nature des informations traitées par les différentes structures sans entrer dans les détails technologiques. Il s'agit d'une étude purement fonctionnelle.
Signaux
Signaux analogiques (définition, valeur moyenne, valeur efficace, valeur de crête). Signaux binaires.
Représentation binaire des Informations
Notions d'algèbre de Boole.
Représentation des fonctions logiques : expressions algébriques, tables de vérité, logigrammes, chronogrammes.
Représentations en binaire pur et en hexadécimal.
Codes alphanumériques (ASCII).
Opérations élémentaires entra registres
Décalages, rotations, incrémentation, décrémentation d'un registre.
Notion de transfert entre registres.
Addition, soustraction, comparaison de deux registres.
Stockage des Informations binaires
Fonction mémoire, adressage.
Le paragraphe "Représentation binaire des Informations" sera limité aux principes du codage, sans s'attarder sur les opérations de transcodage autrement que pour les besoins de certains travaux pratiques. Le paragraphe "Opérations élémentaires entra registres" sera limité aux principes de ces opérations, qui seront illustrées en partie dans les travaux pratiques qui le nécessiteront. Cependant la manipulation des signaux binaires ne devra pas se limiter aux opérations arithmétiques.
Les instructions :
Structure générale d'une instruction : opération, opérande(s), commentaires éventuels.
Modes d'adressage:
- instructions avec référence mémoire : adressage étendu (absolu), adressage relatif ;
- instructions sans référence mémoire : adressage immédiat, adressage implicite, opérations sur registres.
Instructions de contrôle : test, saut, branchement.
Les langages :
Les niveaux de langages : machine, utilisateur.
Systèmes asservis:
Schéma fonctionnel de principe : chaîne directe, chaîne de retour, grandeurs d'entrée et de sortie.
Notions succinctes sur la stabilité et la précision.
Fonction des correcteurs (P.I.D.).
Exemples d'application
Analyse fonctionnelle d'un système asservi en position.
Analyse fonctionnelle d'un système de régulation.
L'approche du comportement des systèmes asservis se fera de façon purement expérimentale
Outil de spécification des automatismes industriels :
GRAFCET ; règles de construction et d'évolution, étapes, transitions, choix de séquences (structure en OU), séquences parallèles, macro-étape, représentation multi-graphes, hiérarchie entre graphes.
Etats de fonctionnement d'un système automatisé : modes de marche et d'arrêt
Applications à la structuration de la partie commande.
Représentation par Grafcet.
Mise en oeuvre d'un automate programmable.
Mise au point des programmes (aspects méthodologiques et technologiques), outils informatisés d'aide à la programmation et à la mise au point (en TP).
Synthèse des fonctionnalités d'un système automatisé.
Conformité des fonctionnalités du système au cahier des charges fonctionnel (notion de recette).
Description de l'agencement (organisation, liaisons, répartition rnatériel-logiciel, etc.) des différentes structures qui participent à l'une des fonctions principales d'un système automatisé.
L'accent sera mis sur la coopération de structures mixtes matériel-logiciel
, de technologies différentes (mécaniques, pneumatiques, électrotechniques,
électroniques...) et éventuellement de techniques différentes (câblé, programmé).
L'étude des modes de marche et d'arrêt ne fait pas obligatoirement référence au GEMMA.