Brevet FR2883993A1 — publié le 20061006

Dispositif et procédé pour la génération automatique d'instructions de commande pour machines tournantes La présente invention concerne un dispositif et un procédé pour générer des instructions de commande pour une machine tournante, où des postes de traitement sont situés sur une machine tournante, la machine tournante comprend une entrée et un terminal d'affichage. En particulier, l'invention concerne un système pour générer du code machine pour des automates programmables (PLC) et des microcontrôleurs qui commande une machine tournante et ses composants. Les machines tournantes telles que celles destinées à être commandées par la présente invention sont utilisées dans de nombreuses applications. La machine tournante montrée en figure 1 est utilisée pour former un dépôt sur des bouteilles, notamment des bouteilles en plastique, à l'aide d'un plasma. La surface de la bouteille est revêtue et la propriété de barrière de la surface est ainsi modifiée. D'autres applications sont possibles. Dans la machine tournante, des postes de traitement tournent autour d'un point central et contiennent des bouteilles. Différentes étapes de traitement sont exécutées en fonction de la position en rotation, comme on peut le voir clairement sur les figures. Lorsque ce dispositif est utilisé pour différents types de bouteilles, la commandes des machines doit être modifiée. En raison de la complexité de la commande des PLC et de la commande des microcontrôleurs, il n'est pas envisageable pour un utilisateur de produire des programmes manuellement. Les outils de programmation connus pour machines et PLC ne prennent pas en compte les besoins de l'utilisateur, ils ont principalement comme but de réutiliser les composants qui ont déjà été utilisés. Par conséquent, ils sont destinés aux développeurs de programmes pour PLC. Il est ainsi possible que des modules soient produits et soient réincorporés en un point ultérieur sous la forme d'une bibliothèque. Toutefois, cette approche ne résout pas lesdits problèmes puisqu'il n'est pas raisonnable pour l'utilisateur de travailler à un si bas niveau de programmation. L'objet de la présente invention est de proposer un dispositif et un procédé qui, par une entrée interactive d'informations, rendent possible la génération automatique d'un programme de commande qui permet d'exploiter la machine tournante. En détail, l'invention concerne un dispositif et un procédé pour générer des instructions de commande pour une machine rotative, où des postes de traitement sont disposés sur une machine tournante. Dans le mode de réalisation préféré, les postes de traitement ont des supports destinés à recevoir les bouteilles. En outre, du gaz est envoyé via les postes de traitement et via un système de gestion de pression. Les postes de traitement peuvent être commandés de façon centralisée par un PLC, individuellement par des PLC distincts ou par des microcontrôleurs spécifiques. Lesdits composants peuvent être programmés par des instructions de code. Un composant supplémentaire du dispositif est un terminal de saisie et d'affichage grâce auquel les programmes sont créés de manière interactive. Celui-ci est de préférence un ordinateur portable ayant une interface à fenêtres telle que Windows . Etant donné que les machines tournantes doivent être commandées différemment en fonction du type de bouteilles et du type de revêtement, différents programmes doivent être créés, qui commandent ensuite les composants individuels de la machine tournante et les postes de traitement. En conséquence de la complexité des instructions de commande et de la probabilité d'erreurs de programmation qui y est associée, il n'est pas raisonnable pour un utilisateur normal de créer un tel programme, qui est généralement basé sur une méthode. La présente invention propose par conséquent un système qui permet à l'utilisateur de créer un code de programme pour commander une machine tournante au moyen d'un guidage par menus structurés. Dans ce cas, dans un premier niveau de menu, un segment est défini sur la machine tournante en utilisant des paramètres de position périphérique. Les paramètres périphériques peuvent être des nombres de degrés, des centimètres sur le cercle de la circonférence ou d'autres valeurs équivalentes. Dans le mode de réalisation préféré, il s'agit de nombres de degrés. Ainsi, il est possible de définir une pluralité de segments sur la machine tournante, dans lesquels des fonctions spécifiques sont ensuite gérées. Les fonctions de la machine tournante ou des postes de traitement sont déterminées dans un deuxième niveau de menu qui a une référence à la définition du segment dans le premier niveau de menu. Ainsi, l'orbite circulaire peut être divisée en segments logiques à l'intérieur desquels les fonctions sont gérées. Les fonctions sont choisies de manière interactive et sélectivement au moyen d'un masque, de sorte que les fonctions à l'intérieur du segment logique sont gérées. I)es instructions de commande sous la forme d'un code de commande sont générées sur la base de la segmentation logique ainsi décrite puis sont transférées à la machine. Dans le mode de réalisation préféré, les segments sont définis par des nombres de degrés et sont de ce fait délimités les uns par rapport aux autres. De même, l'exécution des segments peut être déterminée à l'intérieur des segments par des nombres de degrés qui sont ensuite ajoutés comme DELTA au début des segments et qui déterminent le début ou la fin de la fonction. En variante, le début ou la fin de la fonction à l'intérieur du segment peut être déterminé(e) par la définition d'un temps, par exemple un retard. Cette unité de temps indique par exemple que la fonction mesurée depuis le temps de passage dans le segment logique est allumée ou éteinte ou activée pendant une certaine unité de temps, cette dernière étant déterminée directement à partir de la vitesse de rotation. En outre, il est possible de spécifier des valeurs souhaitées, des valeurs d'alerte et des valeurs d'erreur pour des capteurs à l'intérieur d'un segment. Ces données peuvent aussi être spécifiées globalement et utilisées pour une détermination de la qualité, en particulier pour déterminer les rebuts et pour servir ainsi de base pour tous les segments, où l'information la plus spécifique du segment a la plus forte priorité. Il s'agit par exemple de paramètres de commande de machine généraux: vitesse, paramètres souhaités, valeurs d'alerte, valeurs d'erreur. Dans le mode de réalisation préféré pour le revêtement de bouteilles, par exemple, les fonctions locales (à l'intérieur du segment logique) et les fonctions globales peuvent se présenter ainsi: commande de vanne, surveillance de vanne.. commande de pompe, surveillance de pompe, commande de micro-ondes, surveillance de micro-ondes, surveillance de température, régulation de température, commande de plasma, surveillance de plasma, commande de gaz, surveillance de gaz. D'autres fonctions sont naturellement possibles et sont obtenues en fonction de l'utilisation de la machine tournante. Une fois que les paramètres ont été saisis de façon structurée, ils peuvent être sauvegardés soit comme combinaisons de paramètres associés, soit comme codes finis. Le code est généré d'après un modèle de code machine, également appelé modèle. Celui-ci est généralement pourvu de macro-instructions qui sont généralement remplacées par un macro-éditeur avant le processus de balayage et d'analyse. Le code ainsi préparé est soit interprété sur la machine tournante, soit compilé davantage avant d'être transféré à la machine. Cependant, il est possible que des instructions soient modifiées dans le code compilé en utilisant une identification de macroprogramme spéciale. Toutefois, cette approche est associée à un plus grand effort en raison des possibles réadressages (ou translations). Après création du code, celui-ci peut être transféré à la machine et aux dispositifs de commande individuels. Toutes ces activités préparatoires, jusqu'à l'achèvement du code de programme pour la machine tournante et les postes de traitement individuels, sont de préférence effectuées sur un ordinateur de type PC ou un ordinateur portable. Les fragments de programme ainsi produits et les instructions de code peuvent ensuite être transférés via une connexion de réseau, par exemple un réseau téléphonique. Un moyen et un dispositif peuvent être prévus pour permettre à l'instruction de commande générée d'être transmise en ligne à la machine tournante ou aux postes de traitement. Un moyen peut être prévu pour sauvegarder et gérer différentes instructions de commande ou des paramètres. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit, en se référant aux modes de réalisation exemplaires montrés schématiquement dans les dessins annexés, dans lesquels les mêmes références se réfèrent aux mêmes éléments, et dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique en perspective d'une machine tournante pourvue de postes de traitement, où tous les postes de traitement ne sont pas installés; la figure 2 est un schéma d'une segmentation logique d'une machine tournante; la figure 3 est une capture d'écran du masque de paramètres globaux; et la figure 4 est une capture d'écran d'un masque de paramètres de segment. Dans un mode de réalisation possible, comme montré sur les figures 1 et 2, un système de formation de revêtement rotatif 31 comprend douze postes de traitement 32 ou douze chambres. Les chambres 32 (doubles réacteurs) sont pourvues chacune respectivement de deux générateurs de micro-ondes 33. La segmentation se fait de telle manière que deux chambres sont toujours dans la phase de revêtement (17, 18, 19, 20) pour le promoteur d'adhésion. Quatre chambres (9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16) sont toujours dans la phase de revêtement pour la barrière. Dans les autres segments (21, 22, 1, 2), les bouteilles sont transférées vers la machine ou bien quittent la machine. Dans d'autres segments encore, des fonctions de pompage sont commandées (3, 4, 5, 6). Celles-ci sont connectées au générateur de gaz au moyen d'une canalisation circulaire. Ledit générateur de gaz est alimenté par un réservoir de stockage de précurseur. Une installation d'évacuation principale est prévue, à laquelle chaque réacteur est relié via un collecteur. La pression est régulée de façon centrale au niveau du collecteur respectivement pour le promoteur d'adhésion et pour la barrière (voir figure 3). La figure 3 montre le réglage de paramètres de méthode globaux, qui comprennent la régulation de la vitesse et du débit. Les descriptions se suffisent à elles-mêmes, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de faire de commentaire supplémentaire à ce sujet en référence à la figure 1. La figure 4 montre la commande dans un cinquième segment qui comprend le segment de submersion (17, 18, 19, 20) relativement à la figure 2. Ce segment débute à 275 degrés. Les fonctions d'aération interne et d'aération externe sont activées et commencent avec un retard de 80 ms ou 150 ms respectivement et finissent après 25 degrés par rapport au début du segment. Du gaz de balayage est ensuite introduit par pompage, cette opération étant lancée après un retard de 140 ms et de manière à couvrir les segments. Puisque ceci implique la fin du segment, le balayage est arrêté au plus tard lorsque la bouteille est éjectée. REVENDICATIONS 1. Poste de traitement pour générer des instructions de commande pour une machine tournante, dans lequel des postes de traitement (32) sont placés sur une machine tournante, comprenant un moyen et une configuration du moyen, avec une entrée et un terminal d'affichage, caractérisé en ce que: - la possibilité de choisir et/ou de déterminer des segments sur la machine tournante est fournie dans un premier niveau de menu, - la fonction de la machine tournante et/ou des postes de traitement est affichée dans un deuxième niveau de menu, en faisant référence aux segments choisis dans le premier niveau de menu, les fonctions pouvant être choisies et leurs fonctions pouvant être commandées à l'intérieur du segment, - des instructions de commande sont générées en se basant sur les fonctions ainsi définies et sur leurs commandes dans le segment. 2. Poste de traitement selon la revendication 1, comprenant un moyen permettant de déterminer des segments par des nombres de degrés ou un moyen permettant de déterminer des fonctions à l'intérieur du segment par des nombres de degrés. 3. Poste de traitement selon la revendication 2, comprenant un moyen permettant de déterminer un premier nombre de degrés qui détermine le début des segments et comprenant un moyen permettant de déterminer un deuxième nombre de degrés en référence aux fonctions afin de déterminer leur début à l'intérieur du segment ou leur fin à l'intérieur du segment. 4. Poste de traitement selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 3, comprenant un moyen permettant de spécifier un retard temporel pour les fonctions individuelles à l'intérieur du segment. 5. Poste de traitement selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 4, comprenant un moyen permettant de spécifier les limites supérieures ou les limites inférieures de valeurs de capteur pour un contrôle à l'intérieur du segment. 6. Poste de traitement selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 5, comprenant un moyen permettant de spécifier des paramètres de commande de machine globaux valides pour tous les segments. 7. Poste de traitement selon la revendication 6, dans lequel les paramètres de commande de machine globaux sont l'un ou plusieurs des paramètres suivants: valeurs de vitesse, valeurs souhaitées, plages souhaitées, valeurs d'alerte, valeurs d'erreur. 8. Poste de traitement selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 7, dans lequel les segments sont tous définis par leur valeur initiale. 9. Poste de traitement selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 8, dans lequel un moyen et un dispositif sont prévus pour permettre à l'instruction de commande générée d'être transmise en ligne à la machine tournante ou aux postes de traitement. 10. Poste de traitement selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 9, dans lequel la machine tournante et les postes de traitement sont pourvus d'un moyen permettant de former un revêtement sur des bouteilles. 11. Poste de traitement selon la revendication 10, dans lequel un moyen est prévu pour générer des instructions de commande pour l'une ou plusieurs des fonctions suivantes: commande de vanne, surveillance de vanne, commande de pompe, surveillance de pompe, commande de micro-ondes, surveillance de micro-ondes, surveillance de température, commande de température, commande de plasma, surveillance de plasma, commande de gaz, surveillance de gaz. 12. Poste de traitement selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 11, comprenant un moyen pour sauvegarder et gérer différentes instructions de commande ou des paramètres. 13. Poste de traitement selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 12, dans lequel un dispositif et un moyen sont prévus pour fournir un modèle de code machine pour PLC ou microcontrôleurs avec des paramètres qui ont été saisis via les niveaux de menu et pour préparer le code machine ainsi produit en tant qu'instruction de commande. 14. Poste de traitement selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 13, dans lequel le modèle de code machine est un modèle de code qui reçoit les paramètres au moyen de macro-définitions. 15. Poste de traitement selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 14, comprenant un ordinateur de type PC qui est programmé de façon à permettre de saisir des paramètres via une interface à fenêtres. 16. Poste de traitement selon la revendication 15, dans lequel les segments individuels sont affichés sur des pages d'écran individuelles. 17. Procédé pour générer des instructions de commande pour une machine tournante, dans lequel des postes de traitement sont placés sur une machine tournante, comprenant une entrée et un terminal d'affichage, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: a) définition d'un segment sur la machine tournante en utilisant des paramètres de position périphérique dans un premier niveau de menu, b) détermination d'une fonction de la machine tournante ou des postes de traitement dans un deuxième niveau de menu, en se référant à la définition du segment effectuée dans le premier niveau de menu, où les fonctions sont choisies de manière interactive et sélective et leurs fonctions sont commandées à l'intérieur du segment, c) génération d'instructions de commande sous la forme d'un code de commande, d'après les fonctions ainsi définies et leur commande dans le segment. 18. Procédé selon la revendication 17, dans lequel les segments sont définis et délimités par des nombres de degrés, dans lequel l'exécution des fonctions à l'intérieur du segment est déterminée par les nombres de degrés. 19. Procédé selon la revendication 18, dans lequel la commande d'une fonction est déterminée par un deuxième nombre de degrés en se référant au segment afin de déterminer son début dans le segment ou sa fin dans le segment. 20. Procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 17 à 19, dans lequel sont déterminés des retards temporels pour déclencher une fonction individuelle à l'intérieur du segment. 21. Procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 17 à 20, dans lequel sont définies des valeurs souhaitées, des valeurs d'alerte et des valeurs d'erreur pour des capteurs à l'intérieur d'un segment. 22. Procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 17 à 21, dans lequel sont spécifiés des paramètres de surveillance ou de commande de machine globaux, valides pour tous les segments. 23. Procédé selon la revendication 22, dans lequel les paramètres de commande de machine globaux sont un ou plusieurs des paramètres suivants: vitesse, valeurs souhaitées, plages souhaitées, valeurs d'alerte, valeurs d'erreur. 24. Procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 17 à 23, dans lequel les instructions de commande sont générées pour une machine tournante munies de postes de traitement, pourvus de moyens permettant de former un revêtement sur des bouteilles. 25. Procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 17 à 24, dans lequel des instructions de commande sont générées pour l'une ou plusieurs des fonctions suivantes: commande de vanne, surveillance de vanne, commande de pompe, surveillance de pompe, commande de micro-ondes, surveillance de micro-ondes, surveillance de température, commande de température, commande de plasma, surveillance de plasma, commande de gaz, surveillance de gaz. 26. Procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 17 à 25, comprenant un moyen permettant de sauvegarder et de gérer différentes instructions de commande ou des paramètres. 27. Procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 17 à 26, dans lequel est généré un code machine dans lequel les paramètres saisis de façon interactive via les niveaux de menu sont insérés automatiquement, d'après un modèle de code machine général qui commande un PLC ou un microcontrôleur. 28. Procédé selon la revendication 27, dans lequel le modèle de code machine est un modèle de code qui reçoit les paramètres au moyen de macrodéfinitions des paramètres. 29. Procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 17 à 28, comprenant un code de programme qui permet au processus de fonctionner sur un ordinateur de type PC. 30. Support de données comprenant une structure de données qui est construite de manière telle que le procédé des précédentes revendications 17 à 29 peut être mis en oeuvre dans un ordinateur.