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Éditeur Ladder Diagram (LD)

Vue d’ensemble

Ladder Diagram (LD) est le plus ancien des trois langages graphiques IEC 61131-3 et suit la métaphore du schéma de circuit : entre un rail d’alimentation gauche et droit, des chemins de courant (rungs) horizontaux portent le signal. Sur chaque rung, des contacts sont à gauche (en série) et des bobines à droite ; selon l’état de la variable, ils « passent » ou « bloquent » le courant. LD est bien adapté à la logique de commande simple — fins de course, circuits auto-maintenus, verrouillages — et est très lisible pour les électriciens-concepteurs.

Disposition de l’éditeur

L’éditeur LD a la même structure que l’éditeur FBD (barre d’outils en haut, QGraphicsView avec grille + zoom + panoramique, tableau de variables à droite), avec deux spécificités :

  • Le rail d’alimentation gauche et le rail d’alimentation droit sont des éléments permanents dans le diagramme. Ils ne peuvent pas être déplacés et grandissent verticalement avec le nombre de rungs.
  • La barre d’outils ajoute des boutons pour les symboles LD (contacts, bobines, déclencheurs de fronts) et un bouton Add Rung qui insère une nouvelle connexion de rung entre les rails d’alimentation.

Symboles

Contacts (côté gauche du rung)

SymboleSignification
--| |--Contact NO — passe quand la variable est TRUE
--|/|--Contact NC — passe quand la variable est FALSE
--|P|--Contact à front montant — passe pendant un cycle sur un front montant
--|N|--Contact à front descendant — passe pendant un cycle sur un front descendant

Les contacts en série agissent comme un AND logique, les chemins parallèles comme un OR logique.

Bobines (côté droit du rung)

SymboleSignification
--( )Bobine standard — écrit l’état du chemin de courant dans la variable
--(/)Bobine inversée — écrit l’état inversé
--(S)Bobine Set — met la variable à TRUE et la verrouille (même si le chemin s’ouvre plus tard)
--(R)Bobine Reset — met la variable à FALSE et la verrouille

Les paires set/reset implémentent un circuit auto-maintenu sans logique IF-THEN explicite.

Blocs fonctionnels sur le rung

Les fonctions et blocs fonctionnels de la bibliothèque peuvent être insérés en ligne entre contacts et bobines. L’éditeur LD les dessine comme une boîte horizontale avec des listes de broches à droite et à gauche — sémantiquement identique au bloc FBD. Usages typiques : temporisateurs (TON), compteurs (CTU), comparateurs (GT, EQ).

Exemple — circuit auto-maintenu avec priorité d’arrêt

Un circuit à relais classique : un bouton de démarrage xStart allume un moteur qMotor, un bouton d’arrêt xStop l’éteint. Tant que xStart a été pressé au moins une fois et que xStop n’est pas pressé, le moteur reste allumé (auto-maintenu).

        |                                              |
        |   xStart      xStop                          |
   +----| |---+--|/|---+-----------------------( )----+
        |    |         |                       qMotor  |
        |    |         |                                |
        |   qMotor     |                                |
        +----| |-------+                                |
        |                                              |

Lecture sous forme de phrase :

  • xStart (NO) ou qMotor (contact d’auto-maintien, NO) — en parallèle,
  • et xStop (NC) — en série,
  • pilotent la bobine qMotor.

À la compilation, le compilateur LD traduit ce rung en :

qMotor := (xStart OR qMotor) AND NOT xStop;

C’est la forme la plus simple d’un latch avec priorité d’arrêt. Si les deux boutons sont pressés en même temps, xStop gagne car le contact NC ouvre le chemin.

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