plc-converter

name	plc-converter
description	Convertir bidirectionnellement du code Structured Text (ST/SCL) entre Rockwell, Siemens et CODESYS avec gestion des types, temporisateurs et AOI.
version	2.0.0
author	EVA
license	Privée EVA St-Étienne
platforms	["linux","macos","windows"]
metadata	{"EVA":{"tags":["industrial","automation","plc","rockwell","siemens","codesys","conversion","structured-text","scl","l5x","plcopen-xml"],"related_skills":["rockwell-studio5000","siemens-scl","automation-linter","plcopen-xml","multi-agent-orchestration"]}}

Convertisseur Bidirectionnel de Code PLC

Vue d'ensemble

Le convertisseur bidirectionnel de code automate (plc-converter) permet de traduire du code Structured Text (ST / SCL) ainsi que des structures de variables et d'Add-On Instructions (AOI) entre les trois principales plateformes d'automatisme industriel :

1. Rockwell Automation (L5X / Logix Designer) — Fichiers d'export .L5X contenant les routines, AOI, tags et configurations.
2. Siemens TIA Portal (SCL) — Blocs de code source au format SCL (Structured Control Language) avec gestion des DB, FC, FB et UDT.
3. CODESYS / TwinCAT (PLCopen XML) — Format d'échange universel XML selon la norme IEC 61131-3.

Cette compétence s'appuie sur le script wrapper plc_converter_wrapper.py pour lancer les conversions de manière portable et traçable.

Architecture du convertisseur

Fichier source                              Fichier cible
┌──────────────┐     ┌─────────────────┐     ┌──────────────┐
│  Rockwell    │     │  Analyseur      │     │  Siemens     │
│  (.L5X)      │────▶│  Syntaxique     │────▶│  (.scl)      │
└──────────────┘     │  + Mappage      │     └──────────────┘
                     │  Types/timers   │
┌──────────────┐     │  + Réécriture   │     ┌──────────────┐
│  Siemens     │     │  sémantique     │     │  Rockwell    │
│  (.scl)      │────▶│                 │────▶│  (.L5X/.st)  │
└──────────────┘     └─────────────────┘     └──────────────┘

Quand l'utiliser

À utiliser lorsque l'utilisateur demande de :

• Convertir du code Structured Text Rockwell vers Siemens SCL (ou inversement).
• Exporter un fichier d'Add-On Instruction Rockwell (.L5X) en fichier source Siemens SCL.
• Traduire un export d'AOI Rockwell (.L5X) en format universel PLCopen XML (pour CODESYS/TwinCAT).
• Migrer un projet d'une plateforme d'automatisme à une autre.
• Standardiser des bibliothèques de code entre différents ateliers utilisant des automates hétérogènes.
• Générer des squelettes de code pour une plateforme cible à partir de spécifications existantes.

Ne pas utiliser pour :

• L'édition directe de programmes PLC sans étape de conversion (utiliser les outils natifs : Rockwell Logix Designer, Siemens TIA Portal).
• La simulation ou l'exécution de code PLC (utiliser PLCSIM, FactoryIO ou un automate physique).
• La conversion de code ladder (LD) ou diagramme de blocs (FBD) — seuls le texte structuré (ST/SCL) et les structures XML sont supportés.
• La vérification de conformité aux normes de sécurité (utiliser automation-linter ou un outil dédié).

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1. Exécution du Convertisseur en Ligne de Commande

Le convertisseur s'exécute via l'outil système [terminal] en appelant le script wrapper.

1.1 Rockwell (L5X) vers Siemens (SCL)

python skills/industrial/automation/plc-converter/scripts/plc_converter_wrapper.py \
    --input ./sources/MonAoi.L5X \
    --output ./cibles/MonAoi.scl \
    --from-format rockwell \
    --to-format siemens

1.2 Siemens (SCL) vers Rockwell (ST)

python skills/industrial/automation/plc-converter/scripts/plc_converter_wrapper.py \
    --input ./sources/MonBloc.scl \
    --output ./cibles/MonBloc.st \
    --from-format siemens \
    --to-format rockwell

1.3 Rockwell (L5X) vers PLCopen XML

python skills/industrial/automation/plc-converter/scripts/plc_converter_wrapper.py \
    --input ./sources/MonAoi.L5X \
    --output ./cibles/MonBloc.xml \
    --from-format rockwell \
    --to-format plcopen

1.4 Siemens (SCL) vers PLCopen XML

python skills/industrial/automation/plc-converter/scripts/plc_converter_wrapper.py \
    --input ./sources/MonBloc.scl \
    --output ./cibles/MonBloc.xml \
    --from-format siemens \
    --to-format plcopen

Options avancées

Option	Description
--encoding	Encodage du fichier source (défaut: utf-8)
--preserve-comments	Conserver les commentaires dans le code converti
--flatten-structs	Aplatir les structures de données complexes en types primitifs
--aoi-name <nom>	Nom spécifique de l'AOI à extraire (si plusieurs dans le L5X)
--verbose	Afficher les étapes de conversion et les avertissements

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2. Règles de Traduction et Correspondances

2.1 Variables locales et préfixes

• Siemens SCL exige le préfixe # pour désigner les variables locales et les paramètres de blocs (FC, FB).
• Rockwell ST n'utilise pas de préfixe ; les variables locales sont directement accessibles par leur nom.
• CODESYS ST suit la même convention que Siemens, avec # pour les variables locales.

Le convertisseur détecte automatiquement les variables de portée locale et ajoute ou supprime le préfixe # selon la direction de la conversion.

// Siemens SCL (source)
FUNCTION MaFonction : Int
VAR_INPUT
    VitesseConsigne : Int;    // → #VitesseConsigne dans le corps
END_VAR
    #VitesseConsigne := #VitesseConsigne * 2;
END_FUNCTION

// Rockwell ST (cible)
FUNCTION MaFonction : Int
    VitesseConsigne := VitesseConsigne * 2;
END_FUNCTION

2.2 Gestion des temporisateurs (Timers TON/TOF/TP)

Plateforme	Syntaxe timer TON	Bit de sortie
Rockwell	Timer.PRE := 1000; Timer.TimerEnable := Cond; TON(Timer);	.DN (Done)
Siemens SCL	Timer(IN := Cond, PT := T#1000ms);	.Q (Output)
CODESYS	TON_Instance(IN := Cond, PT := T#1000ms);	.Q (Output)

Exemple de conversion automatique :

// Rockwell (source)
MyTimer.PRE := 5000;
MyTimer.TimerEnable := StartSignal;
TON(MyTimer);
Alarm := MyTimer.DN;

// Siemens (cible)
MyTimer(IN := StartSignal, PT := T#5000ms);
Alarm := MyTimer.Q;

2.3 Correspondance des types de données

Types primitifs

Rockwell	Siemens TIA Portal	CODESYS	Taille
BOOL	Bool	BOOL	1 bit
SINT	SInt	SINT	8 bits signé
INT	Int	INT	16 bits signé
DINT	DInt	DINT	32 bits signé
LINT	LInt	LINT	64 bits signé
REAL	Real	REAL	32 bits flottant
LREAL	LReal	LREAL	64 bits flottant
STRING	String	STRING	Variable

Types dérivés et structurés

Rockwell	Siemens	Notes
TIMER	TON / TOF / TP	Instance de temporisateur
COUNTER	CTU / CTD / CTUD	Compteur (conversion en bloc fonctionnel)
ARRAY[0..N]	ARRAY[0..N] OF	Tableaux (indexation identique)
USER_DEFINED	UDT / Struct	Types structurés convertis en UDT

2.4 Conversion des blocs fonctionnels

Les Add-On Instructions (AOI) Rockwell sont converties en FB (Function Blocks) Siemens avec leur interface complète :

Élément AOI Rockwell	Équivalent Siemens
Parameters.Input	VAR_INPUT
Parameters.Output	VAR_OUTPUT
Parameters.InOut	VAR_IN_OUT
LocalTags	VAR
Routine (ST)	Corps du FB en SCL

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3. Validation Post-Conversion

3.1 Vérification syntaxique

Après conversion, valider la syntaxe du code généré :

# Vérification SCL (Siemens)
python skills/industrial/automation/plc-converter/scripts/validate_scl.py \
    --input ./cibles/MonBloc.scl

# Vérification L5X (Rockwell)
python tools/validate_l5x.py --input ./cibles/MonAoi.L5X

3.2 Tests de non-régression

from skills.plc_converter.scripts import plc_converter_wrapper as conv

# Test : Conversion aller-retour
original = "./tests/fixtures/sample.L5X"
intermediate = "./tmp/sample.scl"
final = "./tmp/sample_roundtrip.L5X"

conv.convert(original, intermediate, "rockwell", "siemens")
conv.convert(intermediate, final, "siemens", "rockwell")

# Comparaison structurelle (hors métadonnées)
assert compare_structures(original, final, ignore=["date", "version"])

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4. Automatisation par Lot

Pour convertir un répertoire entier de fichiers :

# Convertir tous les .L5X d'un dossier en .scl
for file in ./sources/*.L5X; do
    python skills/industrial/automation/plc-converter/scripts/plc_converter_wrapper.py \
        --input "$file" \
        --output "./cibles/$(basename "$file" .L5X).scl" \
        --from-format rockwell \
        --to-format siemens
done

Note : Pour des volumes importants (>50 fichiers), utiliser l'orchestration multi-agents (compétence multi-agent-orchestration) pour paralléliser les conversions.

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5. Traitement des Cas Particuliers

5.1 Instructions non convertibles

Certaines instructions spécifiques à une plateforme n'ont pas d'équivalent direct :

Instruction Rockwell	Comportement
MCR (Master Control Relay)	Génère un avertissement ; nécessite une réécriture manuelle
JMP / LBL	Converti en GOTO Siemens si présent
GSV / SSV (Get/Set System Value)	Non convertible ; signalé comme avertissement
MSG (Message Instruction)	Non convertible ; nécessite une adaptation manuelle

5.2 Gestion des commentaires

Les commentaires structurés (ex: (* ... *)) sont conservés par défaut. Utiliser --no-preserve-comments pour les supprimer du fichier de sortie.

5.3 Encodage et caractères spéciaux

Les fichiers SCL Siemens utilisent généralement l'encodage UTF-8 avec BOM. Les fichiers L5X Rockwell sont en UTF-8. Le convertisseur détecte et normalise automatiquement l'encodage.

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Pièges Courants (Common Pitfalls)

1. Préfixe # manquant en SCL : Si la conversion Siemens → Rockwell échoue avec des références non résolues, vérifier que le préfixe # a été correctement retiré des variables locales.

2. Temporisateurs avec valeurs PT non standard : Les valeurs T#1000ms (Siemens) et 10000 (Rockwell, en millisecondes) peuvent différer d'un facteur 10. Vérifier la correspondance des échelles de temps.

3. AOI avec Logique Ladder : Le convertisseur ne traite que le code Structured Text. Une AOI contenant des routines Ladder (LD) ou SFC sera partiellement convertie, avec un avertissement.

4. Types UDT imbriqués : Les structures de données complexes avec des UDT imbriqués peuvent nécessiter un aplatissement manuel (--flatten-structs).

5. Métadonnées perdues : Les informations de sécurité (accès, protection) et les annotations spécifiques à la plateforme ne sont pas conservées. Documenter ces éléments séparément.

6. Différences de casse : Rockwell est insensible à la casse, Siemens est sensible. Le convertisseur normalise en PascalCase pour éviter les conflits.

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Liste de vérification (Checklist)

• L'exécution s'effectue via le wrapper plc_converter_wrapper.py avec les bons arguments --from-format et --to-format.
• Les blocs de code Structured Text générés respectent la syntaxe de la plateforme cible (préfixes #, types, etc.).
• Les temporisateurs (timers) convertis ont fait l'objet d'une validation fonctionnelle (TON/TOF/TP).
• Les types de données ont été convertis conformément au tableau de correspondance.
• Les instructions spécifiques non convertibles sont signalées par un avertissement explicite.
• Les fichiers de sortie sont syntaxiquement valides (validation avec outil externe si disponible).
• Les commentaires et annotations sont préservés si --preserve-comments est actif.
• Les préfixes # sont correctement ajoutés ou retirés selon la direction de conversion.
• Les métadonnées critiques (sécurité, validation) sont documentées hors du fichier converti.
• Un test de non-régression (aller-retour) a été effectué sur un échantillon représentatif.