Dépanner un automate

La méthode : suivre le signal :

Pour trouver une fuite sur une longue canalisation, le plombier ne creuse pas partout : il ouvre une vanne au milieu. De l'eau ? La fuite est plus loin. Pas d'eau ? Elle est avant. Puis il recommence sur la moitié restante.

Même idée ici. La chaîne complète :
capteur → entrée (LED) → programme → sortie (LED) → relais ou contacteur → actionneur

Coupez-la en deux au milieu : la LED de sortie est-elle allumée ?

• Oui : l'automate a fait son travail. La panne est en aval : fusible de sortie, bobine, contacteur, puissance, actionneur.
• Non : la panne est en amont : une condition du programme n'est pas remplie. Remontez vers les entrées.

En deux ou trois questions, vous savez de quel côté chercher, sans ouvrir le programme.

Mesurer sur un automate :

Une tension, c'est comme une hauteur : elle se mesure toujours depuis une référence. Pour l'automate, le « rez-de-chaussée », c'est le 0 V de son alimentation 24 V, pas la terre ni la masse de l'armoire, qui ne lui sont pas forcément reliées.

• Entrée : borne d'entrée / 0 V. Plus de 15 V : l'entrée doit être à 1.
• Sortie transistor mesurée à vide : même bloqué, un transistor laisse passer un filet de courant, sa fuite. Comme un robinet qui goutte dans un seau que personne ne vide : votre voltmètre, qui ne consomme presque rien, voit le niveau monter à quelques volts. Raccordez la charge : c'est la bonde ouverte, la tension retombe. Mesurez donc avec la charge raccordée.
• Capteur 2 fils : pour rester alimenté, il laisse passer un petit courant même au repos ; sur une entrée sensible, ce courant peut suffire à l'allumer faiblement.

Une entrée de grande impédance reliée à un long câble peut aussi afficher une tension fantômeCouplage capacitif avec les câbles voisins : voir le simulateur Tension fantôme : séparez les câbles d'entrées et les câbles de puissance.

Le forçage : l'outil qui peut tuer :

Le logiciel de programmation permet de forcer une entrée ou une sortie à 1 ou à 0, quel que soit le programme. Forcer, c'est comme bloquer une porte coupe-feu avec une cale : on neutralise la logique qui protège. Pratique pour un essai, dangereux si on l'oublie.

• Périmètre dégagé, personne dans la zone de la machine
• Forcer uniquement en étant habilité et autorisé
• Noter chaque forçage et tous les lever avant de partir

Beaucoup d'automates signalent un forçage actif par un voyant ou un message : il doit avoir disparu quand vous quittez l'installation.

Avant de modifier un programme :
Sauvegardez la version en service, datée. Une modification ratée sans copie, c'est une machine arrêtée pour longtemps.

Quand l'automate perd la tête :

• Redémarrages aléatoires : l'alimentation 24 V chute à l'appel d'un gros contacteur, comme les lumières qui baissent quand un gros appareil démarre. Séparez l'alimentation des bobines de celle de l'automate, ou surdimensionnez-la.
• Entrées qui clignotent : perturbations. Câbles d'entrées éloignés de la puissance et des variateurs, blindages repris correctement.
• Programme perdu après une coupure : pile de sauvegarde usée ou mémoire non sauvegardée.
• STOP par chien de garde : cycle trop long, souvent une boucle mal écrite après une modification.

Dans tous les cas, le carnet de l'installation doit contenir le schéma, la liste des entrées et sorties et une copie du programme : c'est lui qui fait gagner les heures de dépannage.

Un dépannage raconté :

Lundi matin, le réservoir du château d'eau se vide : la pompe ne démarre plus, même en appuyant sur Marche. Appliquons la méthode :

1. La LED de la sortie Q0.0 ? Éteinte. L'automate ne commande pas la pompe : inutile d'ouvrir le coffret de puissance, la panne est en amont.
2. La visualisation en ligne : sur la ligne de Q0.0, le contact Arrêt I0.1 est ouvert, alors que personne ne touche au bouton.
3. La LED de l'entrée I0.1 ? Éteinte : aucune tension n'arrive sur cette borne. Le programme n'y est pour rien.
4. Les mesures, par rapport au 0 V : 24 V en amont du bouton Arrêt, 0 V en aval. Le contact NCNC : Normally Closed
   NF en français : Normalement Fermé du bouton ne se ferme plus : bloc de contact usé ou bornier oxydé.
5. La réparation : bloc de contact remplacé, la LED de I0.1 se rallume, Marche : la pompe repart.

Bilan : quelques questions, deux mesures, et pas une ligne de programme modifiée. Grâce à la sécurité positive, ce défaut a provoqué un arrêt, et non une pompe impossible à arrêter.

Et si la LED de Q0.0 avait été allumée ?
L'automate aurait fait son travail : il aurait fallu chercher côté armoire, fusible de sortie, bobine du contacteur, protection du moteur, puissance.