Eurotherm EPower Manuel du propriétaire

EPower
Manuel de Communication
Numérique
Manuel de Communication pour Gradateur EPower
Indice 4.0
HA179770FRA (CN26046)
Janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
SOMMAIRE
SECTION
1.
CHAPITRE 1 INTRODUCTION ...............................................................................................5
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
2.
JBUS v MODBUS ................................................................................................................................ 5
Références ............................................................................................................................................ 5
NORMES DE TRANSMISSION EIA232, EIA422 ET EIA485 ................................................................. 6
SELECTION DU CABLE ........................................................................................................................ 7
CABLAGE - GENERALITES.................................................................................................................. 8
Precautions ........................................................................................................................................... 8
MISE A LA MASSE ................................................................................................................................ 8
CHAPITRE 2 MATERIEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE .........................................9
2.1
2.1.1
2.1.2
2.1.3
2.1.4
2.1.5
2.1.6
2.1.7
2.2
2.2.1
2.3
2.4
2.4.1
2.4.2
2.4.3
2.4.4
2.4.5
2.4.6
3.
PAGE
BROCHAGES DE COMMUNICATION .................................................................................................. 9
Modbus RTU ...................................................................................................................................... 9
Modbus TCP (Ethernet 10baseT)....................................................................................................... 9
DeviceNet ......................................................................................................................................... 10
Profibus ............................................................................................................................................ 10
EtherNet/IP ....................................................................................................................................... 11
CC-Link ............................................................................................................................................ 11
PROFINET ....................................................................................................................................... 12
CABLAGE EIA485 3 FILS.................................................................................................................... 13
Schéma d’interconnexion EIA485 3 fils ............................................................................................ 14
iTools ................................................................................................................................................... 15
Parametres Modbus ........................................................................................................................... 15
Identité de communication................................................................................................................ 15
Protocole .......................................................................................................................................... 15
Adresse de l’unité ............................................................................................................................. 16
Vitesse de transmission.................................................................................................................... 16
Parité ................................................................................................................................................ 16
Tempo .............................................................................................................................................. 16
CHAPITRE 3 PROTOCOLES MODBUS ET JBUS .............................................................17
3.1
Protocole ............................................................................................................................................. 17
3.2
ACTIVITE DE LIGNE DE TRANSMISSION TYPIQUE......................................................................... 18
3.3
Adresse de dispositif.......................................................................................................................... 18
3.4
ADRESSE DE PARAMETRE ............................................................................................................... 18
3.5
RESOLUTION DE PARAMETRE ......................................................................................................... 18
3.6
Lecture des grands nombres............................................................................................................. 18
3.7
MODE DE TRANSMISSION................................................................................................................. 19
3.8
FORMAT DE TRAME DE MESSAGE .................................................................................................. 19
3.9
CONTROLE DE REDONDANCE CYCLIQUE ...................................................................................... 20
3.10
EXEMPLE DE CALCUL CRC .......................................................................................................... 21
3.11
EXEMPlE DE CALCUl CRCX EN LANGUAGE « c » ...................................................................... 23
3.12
EXEMPLE DE CALCUL CRC EN LANGAGE BASIQUE ................................................................ 24
3.13
CODES DE FONCTION ................................................................................................................... 25
3.14
Lecture de n mots .......................................................................................................................... 26
3.15
Ecriture d’un mot............................................................................................................................ 27
3.16
RETOUR DE BOUCLE DE DIAGNOSTIC ....................................................................................... 28
3.17
Ecriture de n mots .......................................................................................................................... 29
3.18
REPONSE A UNE ERREUR ............................................................................................................ 30
3.19
PERIODE D’ATTENTE .................................................................................................................... 31
3.20
LATENCE ........................................................................................................................................ 31
3.21
TEMPS DE TRANSMISSION D’UN MESSAGE .............................................................................. 31
3.22
MOTS D'ETAT ................................................................................................................................. 32
3.23
ETAT DE COMM DE BUS DE TERRAIN ........................................................................................ 32
3.24
MOT D'ETAT DE STRATEGIE ........................................................................................................ 33
3.25
MOTS D’ETAT D’ERREUR ............................................................................................................. 33
3.25.1
Mot d'état pour indiquer les erreurs d'instrument via Comms ........................................................... 33
3.26
PARAMETRES DE MODE DE CONFIGURATION .......................................................................... 33
HA179770FRA
1
indice 4 - janvier 2011
CN26046
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
4.
CHAPITRE 4 RUBRIQUES AVANCEES MODBUS ............................................................ 34
4.1
ACCES AUX DONNEES DE RESOLUTION COMPLETE A VIRGULE FLOTTANTE ET DE
TEMPORISATION............................................................................................................................................ 34
4.2
TYPES DE DONNEES UTILISES DANS LES GRADATEURS EPOWER .......................................... 35
4.3
PARAMETRES ENUMERES, DE MOT D’ETAT ET ENTIERS ............................................................ 35
4.4
parametres a virgule flottante ............................................................................................................ 36
4.5
PARAMETRES DE TYPE TEMPS ....................................................................................................... 37
4.6
AUTOMATES ET GRADATEUR EPOWER ......................................................................................... 37
5.
CHAPITRE 5 ETHERNET (MODBUS TCP) ........................................................................ 38
5.1
5.1.1
5.2
5.3
5.3.1
5.3.2
5.3.3
5.3.4
5.4
6.
CHAPITRE 6 PROFIBUS ..................................................................................................... 41
6.1
6.2
6.3
6.4
6.5
6.6
6.7
6.8
6.9
7.
Introduction ......................................................................................................................................... 41
CABLAGE General .............................................................................................................................. 42
SELECTION DU CABLE ...................................................................................................................... 42
VITESSE DE TRANSMISSION MAXIMUM PAR RAPPORT A LA LONGUEUR DE CABLE ............. 42
ADRESSE DE NŒUD .......................................................................................................................... 43
CONFIGURATION DE L’ECHANGE DE DONNEES ........................................................................... 44
CONFIGURATION DU MAITRE PROFIBUS ....................................................................................... 46
communication acyclique DPV1........................................................................................................ 46
DEPANNAGE ....................................................................................................................................... 47
CHAPITRE 7 DEVICENET .................................................................................................. 48
7.1
7.1.1
7.2
7.3
7.3.1
7.3.2
7.4
7.5
7.6
7.7
7.8
7.9
7.10
7.11
8.
INTRODUCTION .................................................................................................................................. 48
Caractéristiques du DeviceNet du gradateur EPower ...................................................................... 48
CABLAGE DEVICENET ....................................................................................................................... 49
CONFIGURATION D’UN GRADATEUR EPOWER ............................................................................. 50
Adresse de l’unité ............................................................................................................................. 50
Vitesse de transmission.................................................................................................................... 50
CARTOGRAPHIE D’ECHANGE DE DONNEES .................................................................................. 50
CONFIGURATION DE L’ECHANGE DE DONNEES ........................................................................... 51
CONFIGURATION DU MAITRE ........................................................................................................... 53
Etablissement de la communication ................................................................................................. 53
FORMATS DES DONNEES ................................................................................................................. 53
MESSAGERIE EXPLICITE .................................................................................................................. 53
LE FICHIER EDS ............................................................................................................................. 53
DEPANNAGE................................................................................................................................... 54
CHAPITRE 8 ETHERNET/IP™............................................................................................. 55
8.1
8.1.1
8.2
8.3
8.3.1
8.3.2
8.3.3
8.3.4
8.4
8.4.1
8.5
8.5.1
8.6
8.7
8.8
8.9
8.10
2
Vue d'ensemble................................................................................................................................... 38
Support pour d'autre utilitaires Ethernet ........................................................................................... 38
CABLAGE ETHERNET ........................................................................................................................ 38
CONFIGURATION DE L’INSTRUMENT .............................................................................................. 39
Identité de l’unité .............................................................................................................................. 39
Réglages du protocole de configuration dynamique d'adressage serveur (DHCP) .......................... 39
Passerelle par défaut........................................................................................................................ 39
Maître préférée ................................................................................................................................. 39
configuration iTools ........................................................................................................................... 40
INTRODUCTION .................................................................................................................................. 55
Caractéristiques du EtherNet/IP du gradateur EPower .................................................................... 55
CABLAGE ETHERNET/IP ................................................................................................................... 56
CONFIGURATION DU GRADATEUR EPOWER ................................................................................. 56
Réglages du protocole de configuration dynamique d'adressage serveur (DHCP) .......................... 56
Adressage IP fixe ............................................................................................................................. 56
Adressage IP dynamique ................................................................................................................. 56
Passerelle par défaut........................................................................................................................ 57
CARTOGRAPHIE D’ECHANGE DE DONNEES .................................................................................. 58
CONFIGURATION DE L’ECHANGE DE DONNEES CYCLIQUE (IMPLICITE) ............................... 58
CONFIGURATION DU MAITRE ........................................................................................................... 61
ECHANGE DE DONNEES CYCLIQUE (IMPLICITE) ....................................................................... 61
MESSAGERIE ACYCLIQUE (EXPLICITE) .......................................................................................... 62
ETABLISSEMENT DE LA COMMUNICATION .................................................................................... 62
FORMATS DES DONNEES ................................................................................................................. 62
LE FICHIER EDS ................................................................................................................................. 62
DEPANNAGE................................................................................................................................... 63
HA179770 FRA indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
9.
CHAPITRE 9 CC-LINK .........................................................................................................64
9.1
9.1.1
9.2
9.2.1
9.3
9.3.1
9.3.2
9.3.3
9.4
9.5
9.6
9.6.1
9.6.2
9.6.3
9.6.4
9.7
9.8
9.9
10.
INTRODUCTION .................................................................................................................................. 64
Fonctionnalités du CC-Link du gradateur EPower ............................................................................ 64
Câblage CC-Link ................................................................................................................................. 65
Distance de transmission maximale ................................................................................................. 65
CONFIGURATION DU GRADATEUR EPOWER ................................................................................. 66
Adresse de l'unité (Numéro de la station CC-Link) ........................................................................... 66
Vitesse de transmission.................................................................................................................... 66
Stations occupées ............................................................................................................................ 66
CARTOGRAPHIE D’ECHANGE DE DONNEES .................................................................................. 67
CONFIGURATION DE L’ECHANGE DE DONNEES ........................................................................... 68
CONFIGURATION DU MAITRE ........................................................................................................... 70
Exemples.......................................................................................................................................... 70
Zone Système CC-Link .................................................................................................................... 70
Emplacement de la Zone Système ................................................................................................... 71
Handshake d'indicateurs de Zone Système ..................................................................................... 72
ETABLISSEMENT DE LA COMMUNICATION .................................................................................... 72
FORMATS DES DONNEES ................................................................................................................. 72
DEPANNAGE ....................................................................................................................................... 72
CHAPITRE 10 PROFINET ....................................................................................................73
10.1
10.1.1
10.2
10.3
10.3.1
10.3.2
10.3.3
10.3.4
10.3.5
10.4
10.5
10.5.1
10.6
10.6.1
10.7
10.8
10.9
10.9.1
10.9.2
10.9.3
10.10
10.10.1
10.10.2
10.10.3
10.10.4
10.10.5
10.10.6
10.10.7
10.11
10.12
11.
ANNEXE A. AVERTISSEMENT ............................................................................................95
11.1
11.1.1
11.2
11.2.1
11.2.2
11.2.3
11.2.4
12.
ECRITURE CONTINUE DANS LES PARAMETRES....................................................................... 95
Solution : .......................................................................................................................................... 98
Entiers mis à l'échelle .................................................................................................................... 99
Remise à l'échelle ............................................................................................................................ 99
Paramètres qui nécessitent toujours une remise à l'échelle ............................................................. 99
Remise à l'échelle conditionnelle .................................................................................................... 100
Mise à l'échelle du compteur d’énergie........................................................................................... 101
ANNEXE B. MODBUS TCP ET MODBUS RTU D'AMELIORATION DE
COMMUNICATION ............................................................................................................102
12.1
13.
14.
15.
INTRODUCTION .............................................................................................................................. 73
Caractéristiques du PROFINET du gradateur EPower ..................................................................... 73
CABLAGE PROFINET ..................................................................................................................... 74
CONFIGURATION DU GRADATEUR EPOWER ............................................................................ 74
Paramètre Mode d'initialisation du Profinet (PninitMode) ................................................................. 75
Réglages du protocole de configuration dynamique d'adressage serveur (DHCP) .......................... 75
Adressage IP fixe ............................................................................................................................. 75
Adressage IP dynamique ................................................................................................................. 75
Passerelle par défaut........................................................................................................................ 75
Nom du dispositif ........................................................................................................................... 77
CARTOGRAPHIE D’ECHANGE DE DONNEES.............................................................................. 78
CONFIGURATION DE L’ECHANGE DE DONNEES CYCLIQUE (IMPLICITE) ............................... 78
MESSAGERIE ACYCLIQUE (EXPLICITE) ...................................................................................... 80
Lectures acycliques PROFINET ....................................................................................................... 80
FORMATS DES DONNEES ............................................................................................................. 81
LE FICHIER GSD............................................................................................................................. 81
Exemple - utilisation d'un automate pour configurer l'EPower comme dispositif d'E/S profinet 82
Exigences ......................................................................................................................................... 82
Vue d'ensemble des solutions .......................................................................................................... 82
Information concernant la configuration de l'Ethernet ....................................................................... 82
Configuration de l'automate .......................................................................................................... 83
Insérer un automate dans le projet............................................................................................... 84
Ajouter un Rail, le module de puissance, l'automate et le module PROFINET. ........................... 85
Configuration initiale de STEP-7 – Installer le fichier GSD ........................................................... 87
Ajouter le dispositif EPower à la configuration ............................................................................. 89
Configurer l'adresse IP et le Nom de dispositif............................................................................. 89
Pour configurer l'application ......................................................................................................... 92
Configuration des entrées/sorties................................................................................................. 93
DEPANNAGE................................................................................................................................... 94
Références ...................................................................................................................................... 94
Configuration du tableau de lecture et d'écriture en bloc ........................................................ 102
ANNEXE C. GLOSSAIRE ....................................................................................................104
ANNEXE D. CODES ASCII .................................................................................................105
INDEX ...................................................................................................................................106
HA179770FRA
3
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
NIVEAU D’EDITION DE CE MANUEL
L’édition 1 s’applique aux gradateurs EPower avec progiciel, version 2.00.
L'édition 2 inclut la communication CC-Link et EtherNet I/P. L'annexe A fournit maintenant un avertissement
concernant les écritures en continu dans l'EEPROM et la mise à l'échelle des entiers.
L'édition 3 inclut un nouveau chapitre (10) pour la communication PROFINET et l'Annexe B Améliorations de
Modbus TCP et de Modbus RTU.
L'édition 4 inclut les mises à jours au chapitre 10 de Profinet.
4
HA179770 FRA indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
1. CHAPITRE 1
INTRODUCTION
Ce manuel est rédigé pour les personnes qui doivent utiliser un bus de communication numérique et les protocoles
de communication Modbus, (Jbus), DeviceNet®, Profibus, ou Modbus TCP (Ethernet), EtherNet/IP™ ou CC-Link
afin de superviser les unités de gestion et de régulation de puissance d’un gradateur EPower.
Le Chapitre 1 fournit les informations générales sur les normes, le câblage et les connexions électriques.
Le Chapitre 2 donne les détails des connecteurs et du câblage d'une connexion série.
Le Chapitre 3 décrit les protocoles Modbus RTU et Jbus.
Le Chapitre 4 couvre les sujets avancés dont l’accès aux données de résolution complète à virgule flottante et les
permissions pour l’interface utilisateur.
Le Chapitre 5 décrit Ethernet (Modbus TCP).
Le Chapitre 6 décrit Profibus.
Le Chapitre 7 décrit DeviceNet.®
Le Chapitre 8 décrit EtherNet/IP.™
Le Chapitre 9 décrit CC-Link.
Le Chapitre 10 décrit PROFINET.
Annexe A Avertissement - Ecriture en continu dans les paramètres et mise à l'échelle des entiers
L’Annexe B est un Glossaire.
L’Annexe C liste les codes ASCII.
☺ Ce symbole indique un conseil utile.
1.1
•
JBUS V MODBUS
Modbus est un protocole de communication série et est une marque déposée de Gould Modicon Inc.
Jbus diffère de Modbus en ce que les adresses des paramètres sont décalées de 1.
•
•
Les deux protocoles utilisent le même format de trame de message.
•
Le présent document fait référence à Modbus, toutefois, toutes les informations s’appliquent également
à Jbus.
Le nombre total des codes de fonctions Modbus et Jbus est de 16, mais les gradateurs EPower utilisent
un sous-ensemble, à savoir 3, 4, 6 et 16.
1.2
RÉFÉRENCES
Se reporter aux documents et liens ci-dessous pour plus d’informations :
Gould
Modbus Protocol Reference Guide, PI-MBUS-300
April
Jbus Specification
Norme EIA
EIA232-C
Interface Between Terminal Equipment and Data Communication
Equipment Employing Serial Binary Interchange (Interface entre un
équipement terminal et un équipement de communications de
données utilisant l’échange binaire série)
EIA232 n’est pas compatible avec la
version actuelle du gradateur EPower.
Norme EIA
EIA485
Electrical Characteristics of Generators and Receivers for use in
Balanced Digital Multipoint Systems (Caractéristiques électriques
des générateurs et des récepteurs pour utilisation dans des
systèmes multipoints numériques équilibrés)
Désignée EIA485 dans ce manuel.
Norme EIA
EIA422
Electrical Characteristics of Balanced Voltage Digital Interface
Circuits (Caractéristiques électriques des circuits d’interface
numérique à tension équilibrée)
EIA422 n’est pas compatible avec la
version actuelle du gradateur EPower.
HA179769
Le Manuel utilisateur décrit l’installation, le câblage, l'utilisation et
la configuration des unités. Il liste également les adresses des
paramètres Modbus.
Peut être téléchargé à
www.eurotherm.com.uk
HA026230
Manuel de communication Série 2000
Peut être téléchargé à
www.eurotherm.co.uk
Manuel d’installation et d’utilisation KD485
Fourni avec l'unité KD485
iTools
Progiciel de configuration des instruments Eurotherm. Les
gradateurs EPower peuvent être configurés à l’aide de iTools
version 7.00 et supérieure.
EtherNet/IP
ODVA Technologies : EtherNet/IP Library
CC-Link
CC-Link Partner Association
www.odva.org.
www.cc-link.org.
DeviceNet
ODVA Technologies : DeviceNet Library
www.odva.org.
Profibus
Profibus DP
www.profibus.com.
HA179770FRA
5
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
1.3
NORMES DE TRANSMISSION EIA232, EIA422 ET EIA485
La communication série pour Modbus RTU s’effectue à l’aide de EIA485 uniquement dans la version
actuelle des gradateurs EPower. Toutefois, d’autres instruments de la gamme Eurotherm sont compatibles avec
d’autres normes et nous réalisons qu’il peut parfois être nécessaire d’utiliser des gradateurs EPower dans des
installations existantes qui utilisent d’autres normes. Ces normes sont les suivantes :
L’Association américaine des industriels de l’électronique (EIA) a introduit les normes recommandées EIA232,
EIA485 et EIA422 (anciennement RS232, RS485 et RS422). Ces normes définissent la performance électrique
d’un réseau de communication. Le tableau ci-après résume la différente connexion physique offerte par les trois
normes.
Norme EIA
EIA232C
3 fils EIA485
5 fils EIA485 (EIA422)
Mode de transmission
Asymétrique +12
volts nominale
(3 V minimum 15 V
maximum)
Une ou deux paires de fils. Mode différentiel. Semiduplex – la communication est bidirectionnelle à
l’alternat. De manière typique, dès qu’une unité
commence à recevoir un signal, elle doit attendre
que l’émetteur cesse d’émettre avant qu’elle puisse
répondre.
Mode différentiel utilisant
deux paires de fils. Duplex
intégral – permet une
communication
bidirectionnelle simultanée.
Connexions
électriques
3 fils, Tx, Rx et
commune
3 fils, A, B et C (Commune)
5 fils. A', B', A, B et C.
Nombre de maîtres et
d’esclaves par ligne
1 maître
1 maître
1 maître
1 esclave
31 esclaves
10 esclaves
Vitesse de
transmission de
données maximum
20k bits/s
10 M bits/s
10 M bits/s
Longueur de câble
maximum
15 m
1 200 m
1 200 m
Note 1 : La forme abrégée de EIA232C : EIA232 est utilisée dans ce manuel. La norme EIA232 permet de
raccorder un seul instrument à un PC, à un automate, ou à des organes similaires à l’aide d’un câble de moins de
15 m de longueur.
Note 2 : La norme EIA485 permet de raccorder un ou plusieurs instruments (multipoints) à l’aide d’une connexion
trois fils, et d'un câble de moins de 1200 m de longueur. 31 esclaves et un maître peuvent être raccordés de cette
façon. EIA485 est un système de transmission équilibrée à deux fils, ce qui signifie que c’est la différence en
tension entre les deux fils qui transporte l’information plutôt que la tension relative à la masse ou à la terre. Une
polarité de tension indique une logique 1, la polarité inverse indique une logique 0. La différence doit être d’au
moins +200 mV, mais toute tension entre +12 et -7 permettra un fonctionnement correct. Une transmission
équilibrée est moins sujette aux interférences ou perturbations et doit être utilisée de préférence à EI1232 dans des
environnements bruyants. Bien que la liaison EIA485 soit communément considérée comme une liaison 2 fils, une
connexion du blindage à la masse est fournie comme liaison
« commune » pour les gradateurs EPower, et qui doit être utilisée de manière générale dans les installations pour
assurer une protection supplémentaire contre le bruit.
Note 3 : L’EIA485 à 3 fils doit être utilisée dans la mesure du possible pour les nouvelles installations dans
lesquelles une capacité multipoints est requise.
Note 4 : Certains instruments utilisent un repérage des bornes différent du repérage utilisé dans la norme EIA485.
Le tableau ci-dessous compare ce système de repérage.
Norme EIA485 3 fils
Instrument
Norme EIA485 5 fils
Instrument
A'
RX+
RxA
B'
RX-
RxB
TxA
A
A(+)
Rx
A
TX+
B
B(-)
Tx
B
TX-
TxB
C
Commun (Com)
Commun (Com)
C & C'
Commun (Com)
Commun (Com)
Note 5 : Les gradateurs EPower fonctionnent en mode semi-duplex qui ne permet pas la transmission et la
réception simultanées des données. Les données sont transmises par un échange en alternat.
Note 6 : La plupart des PC comportent un port EIA232 pour la communication numérique. L’unité d’interface de
communication KD485 est recommandée pour assurer l’interface avec le EIA485. Le problème de la limitation à 32
dispositifs est surmonté en divisant les réseaux plus importants en segments isolés électriquement. L’unité KD485
peut être utilisée pour tamponner un réseau EIA485 quand elle doit communiquer avec plus de 32 dispositifs sur le
même bus. Elle peut également être utilisée pour le pontage des segments de réseau EIA485 à 3 fils et EIA485 à 5
fils. S’il s’avérait nécessaire d’intégrer des gradateurs EPower dans un système existant utilisant un EIA485 à 5
fils, le Manuel de communication Série 2000 contient les détails du câblage recommandé. Se reporter à la section
2.2.1 pour les informations de câblage de cette unité, ou au Manuel d’installation et d’utilisation de l’unité KD485.
6
HA179770 FRA indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
1.4
SELECTION DU CABLE
Cette section fournit les informations générales concernant le type de câble à utiliser dans un système de
communication série.
Le câble sélectionné pour le réseau de communication numérique doit comporter les caractéristiques électriques
suivantes :
•
Résistance dc nominal inférieure à 100 ohm / km. De manière typique 24 AWG ou plus de section plus forte.
•
Impédance caractéristique nominale à 100 kHz de 100 ohms.
•
Capacité mutuelle d’une paire inférieure à 60 pF / m (la capacité entre deux fils d’une paire).
•
Capacité de dispersion inférieure à 120 pF / m (la capacité entre un fil et tous les autres reliés à la masse).
•
Utiliser des câbles à paires torsadées avec blindage.
La sélection d’un câble est un compromis entre les facteurs de coût et de qualité tels que l’atténuation et l’efficacité
du blindage. Pour des applications dans un environnement dans lequel des niveaux élevés de bruit électrique sont
susceptibles d’être présents, utiliser un câble à blindage tressé en cuivre (raccorder le blindage à une masse
exempte de bruit). Pour des applications communiquant sur des distances plus longues, choisir un câble à faible
atténuation.
La liste ci-après est une liste des câbles compatibles avec des systèmes de communication EIA485, listés par
ordre décroissant de qualité.
Les câbles repérés par un astérisque '*' conviennent à une utilisation avec les descriptions de câblage qui suivent.
Les câbles repérés '**' utilisent un codage couleur différent du codage utilisé dans les descriptions de câblage.
Belden No
Description
9842
2 paires torsadées avec blindage en feuille d’aluminium plus un blindage composé de cuivre à 90 % **
9843
3 paires torsadées avec blindage en feuille d’aluminium plus un blindage composé de cuivre à 90 % **
9829
2 paires torsadées avec blindage en feuille d’aluminium plus un blindage composé de cuivre à 90%
9830
3 paires torsadées avec blindage en feuille d’aluminium plus un blindage composé de cuivre à 90% *
8102
2 paires torsadées avec blindage en feuille d’aluminium plus un blindage composé de cuivre à 65%
8103
3 paires torsadées avec blindage en feuille d’aluminium plus un blindage composé de cuivre à 65% *
9729
2 paires torsadées avec blindage en feuille d’aluminium
9730
3 paires torsadées avec blindage en feuille d’aluminium *
HA179770FRA
7
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
1.5
CABLAGE - GENERALITES
Acheminer les câbles de communication séparément des câbles d’alimentation. Les câbles d’alimentation
sont les câbles alimentant le courant aux instruments, relais ou triac, alimentations ac et câblage associés aux
organes de commutation externes tels que des contacteurs, relais ou variateurs de vitesse.
Les câbles de communication peuvent être acheminés avec les câbles de signaux de commande, si ces câbles ne
sont pas exposés à une source d'interférence. Les signaux de commande sont les entrées analogiques ou
logiques et les sorties analogiques ou logiques de n’importe quel instrument de commande.
Ne pas utiliser les fils redondants du câble de communication pour d’autres signaux.
Veiller à ce que les sections de câbles présentent un mou suffisant pour assurer que le mouvement n’entraîne
pas l’abrasion de la gaine isolante. Ne pas serrer excessivement les serre-câbles afin d’éviter la mise à la
masse multiple accidentelle des conducteurs blindés.
S’assurer que le câble est raccordé en « chaîne bouclée » entre les instruments, c.-à-d. que le câble va d’un
instrument au suivant jusqu'à l'instrument final de la chaîne.
Résistance de terminaison
220 Ω sur le premier
instrument de la chaîne (ex.
convertisseur KD485)
Masse simple Voir la
section 1.7.
*
C A B
(Com Rx Tx)
Résistance de
terminaison 220Ω
sur le dernier
dispositif de la
chaîne
Câbles à paires
torsadées et
blindées
Instruments
intérimaires
*
Instrument
1
C A B
(Com Rx Tx)
Instrument
N-1
*
C A B La broche C est
(Com Rx Tx) habituellement
une isolation
Dernier
0 V du dispositif
dispositif N
local
Dispositifs raccordés en boucle l’un à l’autre
* Une broche de raccordement du blindage peut être fournie
sur certains instruments. Omettre cette liaison si la broche
n'est pas disponible.
Figure 11 : Principe générique d'interconnexion d'un matériel de communication à 3 fils (+ blindage) conforme à EIA485
1.6
PRECAUTIONS
Dans certaines installations présentant une accumulation excessive d'électricité statique, il est conseillé d'ajouter
une résistance à valeur élevée (1 MΩ par exemple) entre le raccordement commun et la masse. Pour les
gradateurs EPower une résistance stabilisatrice de 2 MΩ est déjà incorporée dans le port de communication
rendant une résistance externe inutile.
☺ Les gradateurs EPower sont reliés ensemble par des connecteurs RJ45. Le câble d'interconnexion doit
être muni de connecteurs à enveloppe extérieure métallique ajoutée au blindage du câble (c.-à-d. le
corps métallique est serti sur le blindage de fil). Des câbles appropriés sont disponibles auprès
d’Eurotherm. Se reporter à la section 2.2 pour les détails.
1.7
MISE A LA MASSE
La norme EIA suggère de relier les deux extrémités du blindage de câble à une masse de sécurité (terre). Si cette
procédure est effectuée, veiller à ce que les différences de potentiels terrestres locaux ne permettent pas le
passage des courants qui circulent. Outre qu'ils peuvent induire des signaux de mode communs importants dans
les lignes de données, occasionnant une panne de communication, ces courants peuvent également produire une
surchauffe dans le câble. En cas de doute, il est conseillé de mettre le blindage à la masse (à la terre) en un seul
point. La longueur de fil (blindage à la masse) doit être maintenue la plus courte possible. Pour plus
d'informations, se reporter au EMC Installation Guide HA025464 (guide d'installation CEM) qui peut être téléchargé
à www.eurotherm.co.uk.
8
HA179770 FRA indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
2. CHAPITRE 2 MATERIEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE
La communication série est assurée par différents modules qui peuvent s'adapter dans le slot de communication.
Les brochages des divers protocoles sont indiqués ci-après.
2.1
BROCHAGES DE COMMUNICATION
2.1.1
Modbus RTU
Vert
MODBUS / RTU
8
1
8
1
Jaune
Connecteurs en
parallèle
Broche Signal (EIA485)
8
Réservé
7
Réservé
6
N/F
5
N/F
4
N/F
3
0V isolé
2
A
1
B
Raccordements internes :
Broche 1 à 5V via 100 kΩ
Broche 2 à 0 V via 100 kΩ
DEL :
Vert = Activité Tx
Jaune = Activité Rx
Figure 2-1 : Brochage Modbus RTU
2.1.2
Modbus TCP (Ethernet 10baseT)
MODBUS / TCP
Jaune
8
1
Vert
Broche
Fonction
8
N/F
7
N/F
6
Rx5
N/F
4
N/F
3
Rx+
2
Tx1
Tx+
DEL :
Vert = Activité Tx
Jaune = Activité Réseau
Figure 2-2 : Brochage Modbus TCP (Ethernet 10baseT)
HA179770FRA
9
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
DeviceNet
LED d’état du réseau
Etat de la LED
Interprétation
Eteinte
Hors ligne ou pas
d’alimentation
Vert fixe
En ligne vers 1 ou plusieurs
unités
Vert clignotant
En ligne pas de connexions
Rouge fixe
Anomalie de liaison critique
Rouge
Fin tempo d’1 ou plusieurs
clignotant
connexions
Broche
1
Etat du
réseau
DeviceNet
2.1.3
LED d’état de module
Etat de la LED
Interprétation
Eteinte
Pas d’alimentation
Vert fixe
Fonctionnement normal
Vert clignotant
Configuration manquante ou
incomplète
Rouge fixe
Défaut(s) irrécupérable(s)
Rouge
Défaut(s) récupérable(s)
clignotant
1
2
3
4
5
5
Notes :
Fonction
V- (tension d’alimentation de bus
négative)
CAN_L
Masse de câble
CAN_H
V+ (tension d’alimentation de
bus positive)
1. Voir la spécification DeviceNet pour la
spécification d'alimentation électrique
Etat du
module
2. A la mise en route, un contrôle de LED
est effectué, en conformité avec la
norme DeviceNet
Figure 2-3 : Brochage DeviceNet
Profibus
LED Mode de fonctionnement
Etat de la LED
Interprétation
Eteinte
Hors ligne ou pas
d’alimentation
Vert fixe
En ligne, échange de
données
Vert clignotant
En ligne, prêt
Rouge un
Erreur de paramétrage
éclair
Rouge deux
Erreur de configuration
éclairs
PROFIBUS
Etat de la LED
Eteinte
Vert fixe
Vert clignotant
Rouge fixe
LED Etat
Interprétation
Pas d’alimentation ou pas
initialisé
Initialisé
Evénement de diagnostic
présent
Erreur d’exception
Mode
PROFIBUS / DP
2.1.4
Broche
9
8
7
9
6
Fonction
N/F
A
(RxD -/TxD -)
N/F
Broche
5
4
Fonction
Masse isolée
RTS
3
+5V (Voir la
note 1)
2
B
(RxD +/TxD +)
N/F
1
N/F
5
6
1
Notes :
Etat
1. Isolation 5 Volts pour la terminaison. Tout courant
soutiré de cette borne affecte la consommation de
courant totale
2. La masse du câble dans le logement du connecteur
prévu à cet effet
Figure 2-4 : Brochage Profibus
10
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
EtherNet/IP
EM
Eteinte
Vert
Clignotement
en vert
Rouge
Clignotement
en rouge
LIAISON
LED d'indication d'état
Une séquence de tests est effectuée sur ces LED lors du démarrage.
LED d'état du module
ER
LED d'état du réseau
Pas d’alimentation
Eteinte
Pas d'alimentation ou pas
d'adresse IP
Contrôlé par scanner dans l'état
Vert
En ligne, une ou plusieurs
Exécution
connexions établies
(Classe CIP 1 ou 3)
ER
Pas configuré ou scanner dans
Clignotement En ligne pas de connexion établie
l'état Repos
en vert
Défaut majeur
Rouge
Double Adresse IP, erreur
(état EXCEPTION, erreur
FATALE
FATALE, etc.)
Défaut(s) récupérable(s)
Clignotement Fin tempo d'une ou plusieurs
en rouge
connexions (Classe CIP 1 ou 3)
ETHERNET/IP
2.1.5
LED d'indication d'état
LED liaison/activité
LIAISON
EM
Eteinte
Vert
Clignotement en
vert
Pas de liaison, pas
d'activité
Liaison établie
Activité
Figure 2-5 : Brochage EtherNetI/P
2.1.6
CC-Link
LED d'indication d'état
LED
Interprétation
EXECUTION
Eteinte
Pas de participation de
réseau, état fin tempo
(pas d'alimentation)
Vert
Participation,
fonctionnement normal
Rouge
Défaut majeur (erreur
FATALE)
EXEC
Broche
1
2
3
4
5
LED d'indication d'état
DEL ERREUR Interprétation
Eteinte
Pas d'erreur détectée (pas
d'alimentation)
Rouge
Défaut majeur (événement
Exception ou FATAL)
Rouge,
Erreur CRC (clignotement
clignotant
temporaire)
Clignotement
Le numéro de la station ou
en rouge
la vitesse de transmission a
changé depuis le démarrage
CC-Link
1
5
ERR
Figure 2-6 : Brochage CC-Link
HA179770FRA
11
indice 4 - janvier 2011
Signal
DA
DB
DG
SLD
FG
Commentaire
EIA485 RxD/TxD positif
EIA485 RxD/TxD négatif
Masse de signal
Masse de câble
Mise à la terre de
protection
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
2.1.7
PROFINET
LED d'indication d'état
DEL LIAISON
Etat de la LED
Eteinte
Description
Pas de liaison
Vert fixe
Liaison
Vert clignotant
Activité
Interprétation
- Pas de liaison
- Pas de communication présente
- Liaison Ethernet établie
- Pas de communication présente
- Liaison Ethernet établie
- Communication présente
ER
PROFINET IO
LED ER (état du réseau). Une séquence de tests est effectuée sur cette LED lors du
démarrage.
Etat de la LED
Description
Interprétation
Eteinte
Hors ligne
- Pas d’alimentation
- Pas de connexion avec le contrôleur E/S
Vert fixe
En ligne
- Connexion avec le contrôleur E/S établie.
(EXECUTION)
- Contrôleur E/S dans l'état ‘Exécution’.
Vert clignotant
En ligne (ARRET)
- Connexion avec le contrôleur E/S établie.
- Contrôleur E/S dans l'état ‘Exécution’.
LIAISON
EM
LED EM LED (état du module). Une séquence de tests est effectuée sur cette LED lors du démarrage.
Etat de la LED
Description
Interprétation
Eteinte
Pas initialisé
- Pas d'alimentation ou le module est dans l'état ‘CONFIGURATION’ ou
‘NW_INIT’
Vert
Fonctionnement
- Le module a quitté l'état ‘NW_INIT’
normal
Vert, un
Evénement(s) de
- Un ou plusieurs événements de diagnostic présent(s)
clignotement
diagnostic
Vert, deux
Clignotement
- Utilisé par les outils d'ingénierie pour identifier le nœud sur le réseau
clignotements
Rouge
Erreur d’exception
- Le module est dans l'état ‘EXCEPTION’
Rouge, un éclair
Erreur de
- L'identification attendue diffère de l'identification réelle
configuration
Rouge, deux
Erreur d'adresse IP
- L'adresse IP n'est pas réglée
éclairs
Rouge, trois
Erreur de nom de
- Le nom de la station n'est pas réglé
éclairs
station
Rouge, quatre
Erreur interne
- Un défaut interne majeur est survenu sur le module
éclairs
Figure 2-7 : Brochage PROFINET
12
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
2.2
CABLAGE EIA485 3 FILS
La norme EIA485 permet de raccorder un ou plusieurs instruments (multipoints) à l’aide d’une connexion trois fils,
et d'un câble de moins de 1 200 m de longueur. 31 esclaves et un maître peuvent être raccordés. La ligne de
communication doit être raccordée en chaîne bouclée d’un appareil à l'autre et deux connecteurs RJ45 sont fournis
sur chaque gradateur EPower pour simplifier ce raccordement (voir la section 2.1.1).
(1) Des câbles appropriés sont disponibles auprès de Eurotherm et peuvent être commandés comme suit :
2500A/CABLE/MODBUS/RJ45/RJ45/0M5
Câble de 0,5 mètre de longueur
2500A/CABLE/MODBUS/RJ45/RJ45/3M0
Câble de 3,0 mètres de longueur
Les connecteurs de ces câbles sont munis d'une enveloppe extérieure métallique raccordée au blindage des fils du
câble. Ce type de câble doit être utilisé pour assurer la conformité à la norme CEM.
(2) La terminaison de toutes les lignes de communication du réseau doit être effectuée avec l'impédance
appropriée comme indiqué à la
Figure 11. Pour simplifier l’installation une terminaison de ligne enfichable est disponible, référence
2500A/TERM/MODBUS/RJ45, et qui peut être insérée dans la prise libre du dernier gradateur EPower de la
chaîne. Ceci fournit la valeur de résistance de terminaison correcte pour un câble CAT-5.
La terminaison est illustrée ci-dessous :-
Boîtier de
couleur
noire
8
1
Figure 2-8 : Terminaison de ligne pour Modbus
Le boîtier de la terminaison Modbus est de couleur NOIRE.
(3) Pour utiliser EIA485, tamponner le port EIA232 du PC avec un convertisseur EIA232/EIA485 approprié.
L’adaptateur de communication KD485 de Eurotherm Controls est recommandé à cet effet. L’utilisation d’une carte
EIA485 intégrée dans l’ordinateur n’est pas recommandée car cette carte ne peut pas être isolée, ce qui risque de
causer des problèmes de bruit ou d’endommager l’ordinateur, et il est possible que les bornes RX ne soient pas
correctement polarisées pour cette application.
Couper un câble de connexion et le raccorder à l’extrémité ouverte du convertisseur KD485 ou, à l’aide d’un double
câble blindé de la manière détaillée à la section 1.4, sertir un connecteur RJ45 du côté gradateur EPower.
Le port série PC peut être un port à 9 broches (le plus courant) ou à 25 broches. Le tableau ci-après liste les
raccordements corrects pour l’un ou l’autre port.
Couleur de câble
standard
No. de broches de
connecteur PC
Fonction PC
* 9 broches
25 broches
Blanc
Noir
Rouge
Raccorder ensemble
2
3
5
1
4
6
3
2
7
6
8
11
Raccorder ensemble
7
8
4
5
Réception (RX)
Transmission (TX)
Commune
Données de détect. Sig.
Ligne reçues Borne
prête
Jeu de données prêt
Demande d’envoi
Prêt à envoyer
1
Masse
Blindage
HA179770FRA
13
indice 4 - janvier 2011
Borne
d’instrument
HF
HE
HD
Fonction
instrument
Transmission (TX)
Réception (RX)
Commune
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
2.2.1
Schéma d’interconnexion EIA485 3 fils
Exemple 1:- Deux gradateurs EPower sont raccordés au PC via un convertisseur de communication KD485.
Les câbles d'interconnexion entre les gradateurs EPower sont des câbles RJ45 à RJ45 (1) de la manière décrite à
la section 2.2. Les connecteurs de ces câbles doivent être munis d'une enveloppe extérieure métallique raccordée
au blindage des fils du câble. Ce type de câble doit être utilisé pour maintenir la conformité CEM.
Le raccordement d'un gradateur EPower au convertisseur de communication requiert un connecteur RJ45 sur
câble à extrémité ouverte. Il peut s’avérer utile de couper un câble RJ45/RJ45 standard afin de le raccorder aux
bornes du KD485. Dans ce cas, s'assurer que le blindage est raccordé à la masse (châssis) avec un raccordement
le plus court possible au convertisseur (voir également la section 1.7.
Numéros de broche pour
le raccordement du port
de communication série à
9 broches au PC
2 (Rx)
3 (Tx)
Port 1
EIA232
1
Tx
3
Rx
6
Com
5 (Com)
Port 2
EIA485
RxA
RxA
1
7
0V
8
+12V
2 (A)
1 (B)
RxB
Com
RxB 2
TxA
TxA 3
TxB
TxB 4
Com
Alimentation
électrique
Résistance de terminaison
de 220 ohms sur le Rx du
convertisseur
(1)
(1)
3 (0V)
(2)
Numéros de
broche RJ45
6
Borne
KD485
Convertisseur de type KD485
(3)
2 et 4
1 et 3
6
Numéro de
broche
RJ45
1
2
3
Module
MODBUS/RTU
EPower
Adresse 1
Module
MODBUS/RTU
EPower
Adresse n
(1) Câbles de connexion RJ45
(2) Terminaison Modbus (voir la section précédente)
(3) Le Manuel d’installation et d'utilisation de l’unité KD485 livré avec l’unité fournit de plus amples détails de
raccordement et de configuration.
Figure 2-9 : Interconnexions à trois fils EIA485 (gradateurs EPower uniquement)
Exemple 2:- Il est également probable que d'autres contrôleurs tels que les contrôleurs 3500 soient requis sur le
réseau. Le schéma ci-dessous illustre un exemple d'instrument de la série 3000 raccordé au réseau ci-dessus.
Des instruments peuvent être raccordés à tout endroit du réseau, mais le raccordement en chaîne bouclée, la mise
à la masse du blindage et les terminaisons de lignes correctes (Figure 2-10) doivent être respectés.
Module
MODBUS/RTU
ePower
Adresse 1
Résistance de terminaison
de 220 ohms sur le Rx du
convertisseur
Module
MODBUS/RTU
ePower
Adresse n
Port 2
EIA485
RxA
Les
connexions
du EIA232
au PC sont
indiquées
ci-dessus
Instrument Série 3000
2 (A)
1
(1)
1 (B)
RxB
2
TxA
3
TxB
4
Com
6
3 (0V)
Numéros de
broche RJ45
Convertisseur de type KD485
(3)
Numéros de
broche RJ45
(1)
3 (0V)
HD Commun
2 (A)
HE Rx A(+)
(1)
1 (B)
HF Tx B(-)
Résistance de terminaison de
220 ohms sur le dernier
dispositif de la chaîne
Figure 2-10 : EIA485 3 fils (Gradateur EPower et unités Série 3000)
Il est également possible que les gradateurs EPower soient utilisés dans des installations existantes qui utilisent
déjà d’autres normes de transmission telles que EIA422 (EIA485 5 fils). Si ceci est le cas, se reporter au Manuel
de communication Série 2000, HA026230 pour de plus amples détails de câblage.
14
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
2.3
ITOOLS
iTools est un progiciel de configuration de logiciel sur CD fourni avec les gradateurs EPower. Les détails de iTools
figurent dans le Manuel d’aide, réf. HA028838 disponible sur le CD ou téléchargeable à www.eurotherm.co.uk.
Une fois iTools chargé sur le PC et l’adresse, la vitesse de transmission, la parité et la temporisation correctement
réglés, appuyer sur
. Les gradateurs EPower raccordés au PC seront détectés et affichés de manière
générale comme indiqué ci-après.
☺ La version de iTools fournie avec le gradateur EPower correspondra à la version du progiciel du gradateur
EPower. Si une version plus récente du progiciel du gradateur EPower est utilisée avec une version plus ancienne
de iTools, l’afficheur de l’instrument peut afficher trois points d’interrogation (???). Ceci indique que le gradateur a
été détecté mais que les versions ne correspondent pas. Ce problème se résout généralement en téléchargeant la
dernière version de iTools à www.eurotherm.co.uk.
2.4
PARAMETRES MODBUS
Les paramètres suivants sont disponibles. Ils peuvent être visualisés/configurés dans le Niveau Ingénieur ou
Niveau Configuration. La procédure est décrite dans le Manuel utilisateur du gradateur EPower HA179769.
2.4.1
Identité de communication
Lecture seule à tous les niveaux. Affiche le type de carte de communication montée, c-à-d. RS-485 (EIA485).
2.4.2
Protocole
Lecture seule à tous les niveaux. Affiche le protocole de transmission, c-à-d. Modbus.
HA179770FRA
15
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
2.4.3
Adresse de l’unité
Chaque gradateur EPower esclave doit avoir sa propre adresse unique. Lecture/Ecriture dans les niveaux
Ingénieur et Configuration, la plage configurable est de 1 à 254.
2.4.4
Vitesse de transmission
Lecture/Ecriture dans le niveau Configuration. La vitesse de transmission d’un réseau de communication spécifie
la vitesse de transfert des données entre l’esclave et le maître. De manière générale la vitesse de transmission
doit être réglée à la vitesse la plus haute possible pour obtenir la vitesse de fonctionnement maximum. Ceci
dépendra dans une certaine mesure de l’installation et de l'importance du bruit électrique auquel le bus de
communication est soumis. Les gradateurs EPower peuvent fonctionner avec fiabilité à 19 200 bauds dans des
circonstances normales et sous réserve d’une terminaison de ligne correcte, voir la section 2.2.
Bien que la vitesse de transmission soit un facteur important, lors du calcul de la vitesse de communication d’un
système, c’est souvent le temps de « latence » (section 3.20) entre l’envoi d’un message et le début d’une réponse
qui domine la vitesse du réseau. Il s'agit du temps requis par l’instrument entre le moment où il reçoit une
demande et le moment auquel il peut y répondre.
Par exemple, si un message comporte 10 caractères (transmis en 10 msec à 9600 bauds) et que la réponse
comprend 10 caractères, le temps de transmission serait alors de 20 msec. Toutefois, si la latence est de 20
msec, le temps de transmission passe alors à 40 msec. La latence est de manière typique plus importante pour les
commandes en écriture dans un paramètre que les commandes en lecture, et variera dans une certaine mesure
selon que l'opération est effectuée par l'instrument au moment de la réception de la demande et selon le nombre
de variables incluses dans un bloc de lecture ou d’écriture. En règle générale, la latence d’opérations à valeur
simple sera de l'ordre de 5 à 20 msec, soit un temps de retournement de 25 à 40 msec environ.
Si la vitesse de transmission est un problème, songer à remplacer les transactions à paramètres uniques par des
transactions à blocs Modbus, et à augmenter la vitesse de communication à la valeur fiable maximum de
l’installation.
Toutes les unités d’un système doivent être réglées sur la même vitesse de transmission. La plupart des progiciels
SCADA s’ajustent automatiquement sur la vitesse de transmission configurée dans les esclaves, mais si ceci n’est
pas le cas, régler la vitesse de transmission de manière à ce qu’elle corresponde à la vitesse configurée dans le
progiciel.
La plage configurable est de 4 800, 9 600, 19 200.
2.4.5
Parité
Lecture/Ecriture dans le niveau Configuration. La parité est une méthode qui permet d'assurer que les données
transférées entre appareils ne sont pas corrompues. C'est la forme d'intégrité la plus élémentaire d'un message et
assure qu'un seul octet contient un nombre pair ou impair de uns ou de zéros dans les données.
Les protocoles industriels contiennent normalement des niveaux de vérification permettant d'assurer que le premier
octet transmis est bon et ensuite que le message transmis est bon. Modbus applique un CRC (Contrôle de
Redondance Cyclique, voir la section 3.9) aux données pour assurer que le paquet de données n’est pas
corrompu. Ainsi, il n’y a généralement aucun avantage à utiliser une parité paire ou impaire, et puisque ceci
augmente également le nombre de bits binaires transmis pour n'importe quels messages, le débit s'en trouve
réduit.
Options de valeurs :NONE (0) : Pas de parité activée. Ceci est le réglage par défaut normal des instruments Eurotherm.
EVEN (1) : Parité paire
ODD (2) : Parité impaire
(0), (1) ou (2) indique l’énumération de la valeur.
2.4.6
Tempo
Lecture/Ecriture dans le niveau Configuration. Tempo Tx. Dans certains systèmes, une temporisation doit être
introduite entre le moment où l’instrument reçoit un message et le moment où il y répond pour assurer un intervalle
garanti.
Par exemple, ceci est parfois nécessaire pour les boîtiers de convertisseurs de communication qui requièrent une
période de silence lors de la transmission pour changer la direction de leurs maîtres.
Options de valeur :- OFF (0) : Pas de tempo ; ON (1) : Régler cette variable sur « On » pour insérer une
temporisation garantie de 10 msec entre le moment de la réception de la transmission et le moment de la réponse.
16
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
3. CHAPITRE 3 PROTOCOLES MODBUS ET JBUS
Ce chapitre introduit les principes des protocoles de communication Modbus et JBus. Il est à noter que pour les
gradateurs EPower, ces deux protocoles sont identiques mais que l’adresse J-bus est décalée de ‘1’ par rapport à
Modbus. Les deux seront désignés Modbus dans les descriptions suivantes.
3.1
PROTOCOLE
Un protocole de communication de données définit les règles et la structure des messages utilisés par tous les
appareils d’un réseau pour l'échange de données. Ce protocole définit également l’échange ordonné des
messages, et la détection d’erreurs.
Modbus définit un réseau de communication numérique de manière à ce qu’il ne comporte qu’un MAITRE et un ou
plusieurs ESCLAVES EPower. Des réseaux simples comme multipoints sont possibles. Les deux types de
réseaux de communication sont illustrés dans le schéma ci-dessous.
Modbus maître
Modbus maître
Tx
Tx
Rx
Rx
EIA232
Rx
Tx
Rx
Esclave 1
Modbus
Tx
EIA485
Esclave 1
Modbus
Figure 3-1 : Connexion série simple
Rx
Tx
Esclave N
Modbus
Connexion série multipoints
Une transaction typique consistera en une demande envoyée du maître et suivie d’une réponse de l’esclave.
Le message dans un sens comme dans l’autre comportera les informations suivantes :
Adresse de dispositif
•
•
Code de fonction
Données
Données de
détection d’erreurs
Fin de la
transmission
Chaque esclave a une « adresse de dispositif » unique.
L’adresse de dispositif 0 est un cas spécial et elle est utilisée pour les messages diffusés à tous les
esclaves. Elle est limitée aux opérations d’écriture de paramètres.
•
Le gradateur EPower utilise un sous-ensemble de codes de fonctions Modbus.
•
Les données incluront les paramètres de l’instrument référencés par une « adresse de paramètre ».
•
L’envoi d’une communication avec une adresse de dispositif unique n’entraînera une réponse que de
l’appareil possédant cette adresse. Cet appareil procèdera à la détection d’erreurs, effectuera la tâche
requise puis répondra avec sa propre adresse, ses propres données et une vérification par sommation.
•
L’envoi d’une communication avec l’adresse de dispositif « 0 » est une communication diffuse qui enverra
des informations à tous les dispositifs du réseau. Chacun effectuera l’action requise mais ne transmettra
pas de réponse.
HA179770FRA
17
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
3.2
ACTIVITE DE LIGNE DE TRANSMISSION TYPIQUE
Ce schéma sert à illustrer la séquence d’événements typique sur une ligne de transmission Modbus.
ACTIVITE
Maître
Vers
l'esclave 1
Esclave 1
b
a
Vers
l'esclave N
Réponse
a
Maître
Esclave
1
c
a
Esclave N
Network
Diffusion
b
Maître
Esclave
2
a
Esclave
2
Maître
TEMPS
Période « a » Le temps de traitement (latence) requis par l'esclave pour exécuter la commande et composer une
réponse.
Période « b » Le temps de traitement requis par le maître pour analyser la réponse de l’esclave et formuler la
commande suivante.
Période « c » Le temps d’attente calculé par le maître pour permettre aux esclaves d’exécuter l’opération. Aucun
esclave ne répondra à un message diffusé.
Figure 3-2 : Schéma de temporisation Modbus
Pour une définition des périodes « temps » requises par le réseau, se reporter à « Période d’attente » à la section
3.18 « Réponse à une erreur ».
3.3
ADRESSE DE DISPOSITIF
Chaque esclave a une adresse de dispositif de 8 bits. Le protocole Modbus définit les limites de la plage d’adresse
à entre 1 et 247. Les gradateurs EPower utilisent une plage d’adresses de 1 à 254.
3.4
ADRESSE DE PARAMETRE
Les bits de données ou mots de données échangent des informations entre le maître et les esclaves EPower. Les
données sont constituées de paramètres. Tous les paramètres communiqués entre le maître et les esclaves ont
une adresse de paramètre de 16 bits.
La plage d’adresse des paramètres Modbus est de 0001 à FFFF.
Les adresses de paramètres des gradateurs EPower sont indiquées dans le Manuel utilisateur HA17969.
3.5
RESOLUTION DE PARAMETRE
Le protocole Modbus (et JBus) limite les données à 16 bits par paramètre. Ceci réduit la plage active des
paramètres à un total de 65536. Pour les gradateurs EPower, ceci se traduit par -32767 (8001h) à +32767
(7FFFh).
Le protocole est également limité à une communication à entiers seulement. Les gradateurs EPower permettent
une résolution complète. En mode de résolution complète, la place de la virgule décimale sera présumée de sorte
que 100,01 serait transmis sous la forme 10001. De là, et la limitation de la résolution à 16 bits, la valeur maximum
communicable avec une résolution à 2 décimales est 327,67. La résolution des paramètres sera prise de
l’interface utilisateur esclave, et le coefficient de conversion sera connu du maître et de l’esclave lors de
l'initialisation du réseau.
Les gradateurs EPower fournissent un sous-protocole spécial d’accès aux données de résolution complète à
virgule flottante. Ceci est décrit au Chapitre 4 de ce manuel.
3.6
LECTURE DES GRANDS NOMBRES
Les grands nombres lus au moyen de la communication numérique sont mis à l'échelle. Par exemple, la consigne
peut avoir une valeur maximale de 99,999 et est lue sous la forme nnn.nK ou 100,000 = 100.0K et 1,000,000 =
1000.0K.
18
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
3.7
MODE DE TRANSMISSION
Le mode de transmission décrit la structure des informations d’un message et le système de codage numérique
utilisé pour échanger un seul caractère de données.
Les protocoles Modbus (et JBus) définissent un mode de transmission pour les modes de transmission ASCII et
RTU. Les gradateurs EPower utilisent uniquement le mode de transmission RTU.
La définition RTU du mode de transmission d’un simple caractère est :
Un bit de début, huit bits de données, un bit de parité et un ou deux bits de fin.
Tous les gradateurs EPower utilisent 1 bit de fin.
La parité peut être configurée sur NONE (aucune), ODD (impaire) ou EVEN (paire).
Si la parité est configurée sur NONE, aucun bit de parité n’est transmis.
Le mode de transmission RTU pour un simple caractère est représenté comme suit :
Bit de
début
3.8
d7
d6
d5
d4
d3
d2
d1
d0
Parité
paire
Bit de
fin
FORMAT DE TRAME DE MESSAGE
Un message se compose d’un nombre de caractères séquencés de manière à être compris par le dispositif de
réception. Cette structure est désignée format de trame de message.
Le schéma suivant montre la séquence de définition du format de trame de message utilisée par Modbus et Jbus :
Début de trame
Adresse de
dispositif
Code de
fonction
Données
CRC
EOT
3 octets
1 octet
1 octet
n octets
2 octet
3 octets
Le début de trame est une période d’inactivité d’au moins 3,5 fois le temps de transmission d’un seul caractère.
Par exemple, à 9600 bauds, un caractère avec 1 bit de début, 1 bit de fin et 8 bits de données nécessitera un début
de trame de 3,5 ms.
Cette période est le EOT implicite d’une transmission précédente.
L'adresse du dispositif est un simple octet (8 bits) unique à chaque unité du réseau.
Les codes de fonctions sont une instruction d'un seul octet à l’esclave décrivant l’action à exécuter.
Le segment de données d’un message dépendra du code de fonction et le nombre d’octets variera en fonction.
De manière typique le segment de données contiendra une adresse de paramètre et le nombre de paramètres à
lire ou à écrire.
Le Contrôle de Redondance Cyclique, (CRC), est un code de vérification d’erreur d’une longueur de deux octets
(16 bits).
Le segment de fin de transmission (EOT), est une période d’inactivité de 3,5 fois le temps de transmission d’un
seul caractère. Le segment EOT à la fin d’un message indique au dispositif d’écoute que la transmission suivante
sera un nouveau message et par conséquent un caractère d'adresse de dispositif.
HA179770FRA
19
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
3.9
CONTROLE DE REDONDANCE CYCLIQUE
Le Contrôle de Redondance Cyclique (CRC), est un code de vérification d’erreur d’une longueur de deux octets (16
bits). Après la construction d’un message, (données seulement, pas de bits de début, de fin ou de parité), le
dispositif de transmission calcule un code CRC et l’annexe à la fin du message. Un dispositif de réception
calculera un code CRC à partir du message qu’il a reçu. Si le code CRC n’est pas le même que le CRC transmis,
c’est qu’une erreur de communication s’est produite. Les gradateurs EPower ne répondent pas s'ils détectent une
erreur CRC dans les messages qui lui sont envoyés.
Le code CRC est formé en procédant comme suit :
1
Charger un registre CRC de 16 bits avec FFFFh.
2
Faire un OU exclusif (⊕) du premier octet de 8 bits du message avec l’octet de poids fort du registre CRC.
Retourner le résultat au registre CRC.
3
Décaler le registre CRC d’un bit à droite.
4
Si le bit de dépassement, (ou indicateur), est 1, faire un OU exclusif du registre CRC avec hex A001 et
retourner le résultat au registre CRC.
4a
Si l’indicateur de dépassement est 0, répéter l’étape 3.
5
Répéter les étapes 3 et 4 jusqu’à ce qu’il y ait eu 8 décalages.
6
Faire un OU exclusif de l’octet suivant de 8 bits du message avec l’octet de poids fort du registre CRC.
7
Répéter les étapes 3 à 6 jusqu’à ce que tous les octets du message aient été faits OU exclusif avec le
registre CRC et décalés 8 fois.
8
Le contenu du registre CRC est le code d’erreur CRC de 2 octets et est ajouté au message avec les bits
les plus significatifs en premier.
L’organigramme ci-dessous illustre l’algorithme de détection d’erreurs CRC.
Le symbole « ⊕ » indique une opération « OU exclusif ». « n » est le nombre de bits de données.
DEMARRER
FFFFh t Registre CRC
Registre CRC ⊕ octet suivant du message t Registre CRC
0tn
Décalage du registre CRC d'un bit vers la droite
Débordement
?
OUI
NON
Registre CRC ⊕ A001h t Registre CRC
n+1tn
NON
n>7?
OUI
Registre CRC ⊕ A001h t Registre CRC
NON
Le message est-il
complet ?
OUI
FIN
Figure 3-3 : Organigramme CRC
20
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
3.10
EXEMPLE DE CALCUL CRC
Cet exemple est une demande de lecture de l’unité esclave à l’adresse 02, la lecture rapide de l’état (07).
Fonction
Registre de 16 bits
LSB
Chargement du registre avec
hex FFFF
Indicateur de
retenue
MSB
1111
1111
1111
1111
OU exclusif
1111
1111
0000
0010
1111
1101
1er décalage à droite
0111
A001
1010
1111
1111
1110
0000
0000
0001
Premier octet du message (02)
0
1
OU exclusif (retenue = 1)
1101
1111
1111
1111
2ème décalage à droite
0110
1111
1111
1111
A001
1010
0000
0000
0001
OU exclusif (retenue = 1)
1100
1111
1111
1110
3ème décalage à droite
0110
0111
1111
1111
0
4ème décalage à droite (retenue
= 0)
0011
0011
1111
1111
1
A001
1010
0000
0000
0001
OU exclusif (retenue = 1)
1001
0011
1111
1110
5ème décalage à droite
0100
1001
1111
1111
0
6ème décalage à droite (retenue
= 0)
0010
0100
1111
1111
1
A001
1010
0000
0000
0001
OU exclusif (retenue = 1)
1000
0100
1111
1110
7ème décalage à droite
0100
0010
0111
1111
0
8ème décalage à droite (retenue
= 0)
0010
0001
0011
1111
1
A001
1010
0000
0000
0001
OU exclusif (retenue = 1)
1000
0001
0011
1110
0000
0111
Octet suivant du message (07)
OU exclusif (décalage = 8)
1000
0001
0011
1001
1er décalage à droite
0100
0000
1001
1100
A001
1010
0000
0000
0001
OU exclusif (retenue = 1)
1110
0000
1001
1101
2ème décalage à droite
0111
0000
0100
1110
A001
1010
0000
0000
0001
OU exclusif (retenue = 1)
1101
0000
0100
1111
3ème décalage à droite
0110
1000
0010
0111
A001
1010
0000
0000
0001
OU exclusif (retenue = 1)
1100
1000
0010
0110
HA179770FRA
21
indice 4 - janvier 2011
1
1
1
1
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
Fonction
Registre de 16 bits
LSB
Indicateur de
MSB
retenue
4ème décalage à droite
0110
0100
0001
0011
0
5ème décalage à droite (retenue = 0)
0011
0010
0000
1001
1
A001
1010
0000
0000
0001
OU exclusif (retenue = 1)
1001
0010
0000
1000
6ème décalage à droite
0100
1001
0000
0100
0
7ème décalage à droite (retenue = 0)
0010
0100
1000
0010
0
8ème décalage à droite (retenue = 0)
0001
0010
0100
0001
0
Code de vérification d’erreur CRC
12h
41h
Le message final transmis, y compris le code CRC, est le suivant :
Adresse de dispositif
02h
07h
0000
0010
↑ Premier bit
22
2011
Code de fonction
0000
CRC MSB
41h
0111
0100
Ordre de transmission
CRC LSB
12h
0001
0001
0010
Dernier bit ↑
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
3.11
EXEMPLE DE CALCUL CRCX EN LANGUAGE « C »
Ce programme suppose que les types de données « uint16 » et « uint8 » existent. Ce sont des nombres entiers
non signés de 16 bits (habituellement un « nombre entier court non signé » pour la plupart des types de
compilateurs) et de 8 bits (caractère non signé). « z_p » est un pointeur vers un message Modbus, et
z_message_longueur est sa longueur, à l’exclusion du CRC. Il est à noter que le message Modbus contiendra
probablement des caractères « NULS » et que par conséquent les techniques de traitement de chaîne C normales
ne marcheront pas.
uint16 calculate_crc(byte *z_p, uint16 z_message_length)
/* CRC runs cyclic Redundancy Check Algorithm on input z_p */
/* Returns value of 16 bit CRC after completion and
*/
/* always adds 2 crc bytes to message
*/
/* returns 0 if incoming message has correct CRC
*/
{
uint16 CRC= 0xffff;
uint16 next;
uint16 carry;
uint16 n;
uint8 crch, crcl;
while (z_message_length--) {
next = (uint16)*z_p;
CRC ^= next;
for (n = 0; n < 8; n++) {
carry = CRC & 1;
CRC >>= 1;
if (carry) {
CRC ^= 0xA001;
}
}
z_p++;
}
crch = CRC / 256;
crcl = CRC % 256
z_p[z_message_length++] = crcl;
z_p[z_message_length] = crch;
return CRC;
}
HA179770FRA
23
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
3.12
EXEMPLE DE CALCUL CRC EN LANGAGE BASIQUE
Function CRC(message$) as long
'' CRC runs cyclic Redundancy Check Algorithm on input message$
'' Returns value of 16 bit CRC after completion and
'' always adds 2 crc bytes to message
'' returns 0 if incoming message has correct CRC
'' Must use double word for CRC and decimal constants
crc16& = 65535
FOR c% = 1 to LEN(message$)
crc16& = crc16& XOR ASC(MID$(message$, c%, 1))
FOR bit% = 1 to 8
IF crc16& MOD 2 THEN
crc16& = (crc16& \ 2) XOR 40961
ELSE
crc16& = crc16& \ 2
END IF
NEXT BIT%
NEXT c%
crch% = CRC16& \ 256: crcl% = CRC16& MOD 256
message$ = message$ + CHR$(crcl%) + CHR$(crch%)
CRC = CRC16&
END FUNCTION CRC
24
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
3.13
CODES DE FONCTION
Les codes de fonction sont une instruction d'un seul octet à l’esclave décrivant l’action à exécuter.
Les codes de fonctions suivants sont compatibles avec les gradateurs EPower :
Code de fonction
Fonction
03 ou 04
Lecture de n mots
06
Ecriture d’un mot
08
Retour de boucle
16
Ecriture de n mots
Il est conseillé d’utiliser le code de fonction 3 pour les lectures et le code de fonction 16 pour les écritures. Ceci
inclut les données booléennes. D’autres codes sont fournis aux fins de compatibilité.
Les mots de données échangent des informations entre le maître et les esclaves EPower. Les données sont
constituées de paramètres.
Les définitions des paramètres des gradateurs EPower sont fournies dans le Manuel utilisateur du gradateur
EPower.
Les sections suivantes expliquent le format de trame de message de chaque code de fonction.
HA179770FRA
25
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
3.14
LECTURE DE N MOTS
Ceci permet de lire une série séquentielle de paramètres en une seule transaction. Il faut définir l’adresse du
premier paramètre à lire et le nombre de mots à lire après la première adresse.
Code de fonction :
03 ou 04, (03h ou 04h)
Commande :
Adresse de dispositif
Code de fonction 03 ou 04
1 octet
1 octet
Adresse du premier mot
MSB
Nombre de mots à lire
LSB
MSB
LSB
CRC
MSB
LSB
Le nombre de mots maximum pouvant être lus est de 125.
Réponse :
Adresse de dispositif
Code de fonction
03 ou 04
Nombre d'octets
lus
1 octet
1 octet
1 octet
Valeur du premier
mot
....
Valeur du
dernier mot
MSB
....
MSB
LSB
LSB
CRC
MSB
LSB
Exemple:
Du gradateur EPower esclave au niveau de l'adresse de dispositif 2, lecture de 2 mots de l’adresse de paramètre
039B (h) 923 (déc). Ce paramètre est Control 1 Main PV (VP Principale Régulation 1) suivi de 039C (h) 924 (déc),
Control 1 Main SP (Consigne Principale Régulation 1).
Commande :
Adresse de
dispositif
Code de fonction
02
03
Réponse :
SP = 21.6)
Adresse du
premier mot
03
9B
Nombre de mots à
lire
00
02
CRC
B5
93
(Les gradateurs EPower sont configurés avec une résolution complète et PV = 18.3,
Adresse de
dispositif
Code de
fonction 03
ou 04
Nombre
d'octets lus
02
03
04
Valeur du
premier mot
00
B7
Valeur du dernier
mot
00
D8
CRC
79
4F
La virgule décimale n’étant pas transmise, le maître doit mettre la réponse à l’échelle ; 183 = 18.3,
216 = 21.6.
26
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
3.15
ECRITURE D’UN MOT
Code de fonction :
06, (06h)
Commande :
Adresse de
dispositif
Code de fonction
1 octet
1 octet
Adresse du mot
Valeur du mot
MSB
MSB
CRC
06
LSB
LSB
MSB
LSB
Réponse :
Adresse de
dispositif
Code de fonction
1 octet
1 octet
Adresse du mot
Valeur du mot
MSB
MSB
CRC
06
LSB
LSB
MSB
LSB
La réponse à la fonction 06 est la même que la commande. Voir la section 3.18 sur « Réponse à une erreur » pour
les détails de la réponse si l’opération échoue.
Exemple:
Ecriture dans un gradateur EPower esclave au niveau de l’adresse de dispositif 2 et modification de la consigne à
25.0 (adresse 039D). L’instrument est configuré avec une résolution complète, par conséquent la valeur requise
est 250.
Commande :
Adresse de
dispositif
Code de
fonction
02
06
Adresse du mot
03
9D
Valeur du mot
00
FA
CRC
98
10
Réponse :
Adresse de
dispositif
Code de
fonction
02
06
HA179770FRA
27
Adresse du mot
03
indice 4 - janvier 2011
9D
Valeur du mot
00
FA
CRC
98
10
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
3.16
RETOUR DE BOUCLE DE DIAGNOSTIC
Code de fonction :
08, (08h)
Cette fonction offre un moyen de tester le bus de communication au moyen d’une opération « retour de boucle ».
Les données envoyées à l’instrument sont retournées sans être modifiées. Seul le code de diagnostic 0 de la
spécification Gould Modicon est utilisé.
Commande :
Adresse de
dispositif
Code de fonction
Code de diagnostic
08
0000
1 octet
1 octet
MSB
Données de retour de
boucle
LSB
MSB
LSB
CRC
MSB
LSB
Réponse :
La réponse à la fonction 08 est la même que la commande.
Exemple :
Exécution d’un retour de boucle depuis un gradateur EPower au niveau de l’adresse 2, à l’aide d’une valeur de
données de 1234 (h).
Commande :
Adresse de
dispositif
Code de fonction
08
Code de
diagnostic
Données de retour
de boucle
CRC
0000
02
08
00
00
12
34
ED
4F
Réponse :
Adresse de
dispositif
Code de fonction
08
Code de
diagnostic
Données de retour
de boucle
CRC
0000
02
28
2011
08
00
00
12
34
ED
4F
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
3.17
ECRITURE DE N MOTS
Ceci permet d’écrire une série séquentielle de paramètres en une seule transaction. L’adresse du premier
paramètre à écrire et le nombre de mots après la première adresse doivent être définis.
Code de fonction :
16, (10h)
Commande :
Adresse de
dispositif
Code de
fonction
Adresse du
Nombre de mots à
écrire
premier mot
Nombre
d'octets de
données (n)
10
1 octet
1 octet
MSB
LSB
MSB
LSB
Données
1 octet
MSB
…..
LSB
…..
CRC
MSB
LSB
Le nombre de mots maximum pouvant être transmis est de 125, ce qui correspond à 250 octets de données.
Les deux premiers octets sont des données avec la valeur requise du premier paramètre, MSB d’abord. Les paires
d’octets suivantes sont des données pour les adresses de paramètres consécutives.
NOTA : Les blocs de données écrites à l’aide de la fonction Modbus 16 contenant des valeurs dans des positions
correspondant aux adresses de paramètres non configurés ne sont généralement pas refusés, bien que les valeurs
de tout paramètre non configuré soient rejetées. Ceci permet d’écrire des blocs relativement importants de
données de paramètres en une seule opération, même si le bloc contient un peu d’espace « vide ». Ceci est
particulièrement utile pour les opérations telles que le clonage d’instrument. Toutefois, ceci mène également à un
inconvénient potentiel. Si le bloc de données ne contient qu’un seul paramètre, et que l’adresse de destination se
rapporte à une adresse Modbus non configurée ou non utilisée, l’opération d’écriture semblera être réussie, bien
que l’instrument ait rejeté la valeur.
Les tentatives d’écriture dans des paramètres en lecture seule dans Modbus, même s’ils sont imbriqués dans un
bloc de données, seront rejetées avec une « erreur de données » Modbus. Toutes les valeurs ultérieures du bloc
seront également rejetées.
Réponse :
Adresse de
dispositif
Code de fonction
1 octet
1 octet
Adresse du premier mot
Nombre de mots écrits
CRC
10
Exemple :
MSB
LSB
MSB
LSB
MSB
LSB
Ecriture dans le gradateur EPower esclave au niveau de l’adresse de dispositif 2
(configurée avec une résolution complète).
Control 1 Main PV (VP Principale Régulation 1)
=
12.3 (123) adresse de paramètre 039B (h)
Control 1 Main Setpoint (Consigne Principale Régulation 1)
=
Control 1 Main Transfer PV (VP de Transfert Principale
Régulation 1) =
15.0 (150) adresse de paramètre 039C (h)
25.0 (250) adresse de paramètre 039D (h)
Commande :
Adresse de
dispositif
Code de
fonction
02
10
Adresse du premier
mot
03
9B
Données (123) pour l’adresse 039B
00
Nombre de mots à
écrire
00
Nombre
d'octets de
données (n)
Données
06
Voir cidessous
03
Données (150) pour l’adresse 039C
7B
00
Code de fonction
02
10
HA179770FRA
29
indice 4 - janvier 2011
Adresse du
premier mot
96
03
9B
Nombre de mots
écrits
00
03
00
CRC
F1
1F
FA
Données (250) pour l’adresse 039D
Réponse :
Adresse de
dispositif
CRC
90
FA
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
3.18
REPONSE A UNE ERREUR
Le protocole Modbus et Jbus définit la réponse à plusieurs conditions d’erreur. Un esclave EPower est capable de
détecter une commande corrompue ou une commande qui contient une instruction incorrecte, et répondra avec un
code d’erreur.
Dans le cas de certaines erreurs, les esclaves du réseau ne sont pas en mesure de faire une réponse. Après une
période d’attente, le maître interprète le manque de réponse comme une erreur de communication. Le maître doit
alors retransmettre la commande.
Codes de réponse d'erreur
Un esclave EPower qui a détecté une commande corrompue ou une commande qui contient une instruction
incorrecte, répondra avec un message d’erreur. Le message d’erreur contient la syntaxe suivante :
Adresse de
dispositif
1 octet
Code de fonction Code de réponse
d'erreur
1 octet
1 octet
CRC
MSB
LSB
L’octet du code de fonction contient le code de fonction transmis mais avec le bit le plus significatif réglé à 1.
[Ceci est le résultat de l’ajout de 128 au code de fonction (Binaire 10000000)].
Le code de réponse d'erreur indique le type d’erreur détectée.
Les gradateurs EPower utilisent les codes de réponse d'erreur suivants :
Code
03
30
2011
Erreur
Valeur de données illégale
Description
La valeur référencée dans le champ des données n’est pas
autorisée dans l’emplacement esclave adressé.
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
3.19
PERIODE D’ATTENTE
Il y a plusieurs erreurs pour lesquelles les esclaves EPower du réseau ne sont pas en mesure de faire une
réponse.
•
Si le maître tente d’utiliser une adresse invalide, aucun esclave EPower ne recevra alors le message.
•
Pour un message corrompu par des interférences, le CRC transmis ne sera pas le même que le CRC calculé
en interne. L’esclave EPower rejettera la commande et ne répondra pas au maître.
Après une période d’attente, le maître retransmettra la commande.
La période d’attente doit dépasser la latence de l’instrument plus le temps de transmission du message. Une
période d’attente typique pour la lecture d’un seul paramètre est de 100 ms.
3.20
LATENCE
Le temps qu’il faut à un gradateur EPower pour traiter un message et démarrer la transmission d’une réponse
s’appelle la latence. Ceci n’inclut pas le temps pris pour transmettre la demande ou la réponse.
Les fonctions de paramètres lecture d’1 mot (fonction 03h), écriture d’1 mot (fonction 06h), et retour de boucle
(fonction 08h) sont traitées avec une latence de 20 à 120 ms (90 de manière typique).
Pour les fonctions de paramètres lecture de n mots (fonction 03h) et écriture de n mots (fonction 16h), la latence
est indéterminée. La latence dépend de l’activité de l’instrument et du nombre de paramètres transférés et prendra
de 20 à 500 ms.
Il est possible d’augmenter artificiellement la latence en réglant le paramètre « Tempo Comms Utilisateur » dans la
liste de configuration « Comms ». Ceci est parfois nécessaire pour assurer un intervalle garanti entre les
demandes et les réponses, requis par certains adaptateurs RS485 pour passer de l’état de transmission à l’état de
réception.
3.21
TEMPS DE TRANSMISSION D’UN MESSAGE
Le temps requis pour transmettre un message dépendra de la longueur du message et de la vitesse de
communication.
Temps de transmission d’un message =
(Nombre d’octets dans le message + 3,5) * Nombre de bits par caractère
Vitesse de transmission
Pour trouver le nombre d’octets, se reporter au code de fonction pertinent. Les trois octets supplémentaires sont
réservés pour les caractères de fin de transmission (EOT).
Le nombre de bits par caractère sera de dix, ou de onze si un bit de parité est utilisé. (1 bit de début, 8 bits de
données, un bit de parité en option et 1 bit de fin. Voir Mode de Transmission, section 3.7).
Par exemple, lecture d’un seul mot avec le code de fonction 03 à 19200 bauds, (pas de bit de parité) :
Temps de transmission de commande
= (8 + 3.5) * 10 =
6 ms
19200
Temps de transmission de réponse = (9 + 3.5) * 10 =
6,5 ms
19200
La période d’attente pour cette transaction dépassera 62,5 ms, (6 + 6,5 + 50,0).
HA179770FRA
31
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
3.22
MOTS D'ETAT
Les mots d’états regroupent les paramètres auxquels il est couramment accédé dans des catégories pratiques pour
pouvoir les lire (ou occasionnellement pour les écrire) en une seule transaction. Ils servent essentiellement à
permettre la lecture rapide des conditions de procédé les plus couramment requises. Les mots d’état d’un
gradateur EPower sont :
3.23
ETAT DE COMM DE BUS DE TERRAIN
Bit No.
Description
0
Absence Réseau
1
Court-circuit des thyristors
2
Ouverture des thyristors
3
Fusible grillé
4
Surtemp
5
Baisses de réseau
6
Problème de fréquence
7
Anomalie PB24V
8
TLF
9
Coupure
10
PLF
11
PLU
12
Anomalie de tension
13
Prétemp
14
Surintensité de courant
15
Anomalie de watchdog de module de puissance
16
Erreur de comm de module de puissance
17
Fin tempo de comm de module de puissance
18
Boucle fermée
19
Transfert actif
20
Limitation active
21
Gestion des charges Pr supérieure à Ps
22
Défaut de sortie
23-31
Réservé
32
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
3.24
MOT D'ETAT DE STRATEGIE
Il s’agit d’un paramètre bitmap qui indique l’état de la stratégie. Il a généralement un usage interne mais l’utilisateur
peut y accéder. Description de chaque bit et sa signification lorsqu’il est réglé :
Bit No.
Description
0
Pas de conduction au niveau du réseau 1
1
Réseau 1 pas synchronisé
2
Pas de conduction au niveau du réseau 2
3
Réseau 2 pas synchronisé
4
Pas de conduction au niveau du réseau 3
5
Réseau 3 pas synchronisé
6
Pas de conduction au niveau du réseau 4
7
Réseau 4 pas synchronisé
8
Stratégie en mode Veille
9
Stratégie en mode Télémétrie
10-15
Réservé
3.25
MOTS D’ETAT D’ERREUR
Le Journal des événements est un tableau FIFO de 40 événements, alarmes et erreurs de l'instrument. Chaque
événement a un Type qui décrit la catégorie de l’événement est une ID qui décrit l’événement même. Les
événements sont triés, l’événement le plus récent étant l’Evénement1 et le moins récent l’Evénement40.
3.25.1 Mot d'état pour indiquer les erreurs d'instrument via Comms
Les bits du mot d’état indiquent les erreurs suivantes :
Bit No.
Description
0
Au moins 1 erreur fatale s’est produite
1
Au moins 1 erreur de config s’est produite
2
Au moins 1 erreur de non correspondance de matériel s’est produite
3
Au moins 1 erreur de câble ruban de module de puissance, erreur eeprom, erreur de
révision s’est produite.
4
Au moins 1 module de puissance fonctionne à l’aide de la calibration par défaut
5
Au moins 1 module ES en option ou ES standard utilise la calibration par défaut
6
Une ou plusieurs tâches de réseau s’exécute(nt) en Mode Pas de conduction
7
Réservé
3.26
PARAMETRES DE MODE DE CONFIGURATION
Pour écrire les paramètres dans ce groupe, il faut d’abord régler le paramètre « Access.IM » (Accès.IM) (Modbus
199 – 00C7hex) sur la valeur 2 pour régler le gradateur dans le mode de configuration. Il est à noter que ceci
désactive toute action de régulation normale et que les sorties du gradateur seront commutées à un état
sécuritaire.
Il n’est pas nécessaire de régler des paramètres « mot de passe » quelconques pour entrer dans le mode de
configuration.
Pour sortir du mode de configuration, il suffit d’écrire 0 dans le mode instrument. Ceci réinitialise le gradateur,
procédure qui prend quelques secondes. Pendant cette période, il ne sera pas possible de communiquer avec le
gradateur.
Il est également possible d’écrire la valeur 1 dans le paramètre « Accès.IM » pour mettre le gradateur EPower en
mode de veille.
HA179770FRA
33
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
4. CHAPITRE 4
4.1
RUBRIQUES AVANCEES MODBUS
ACCES AUX DONNEES DE RESOLUTION COMPLETE A VIRGULE FLOTTANTE
ET DE TEMPORISATION
L’une des principales limitations de Modbus est que seules des représentations de données en entiers de 16 bits
peuvent normalement être transférées. Dans la plupart des cas, ceci ne pause pas de problème, car un scalaire
peut être appliqué aux valeurs sans perte de précision. En effet, toutes les valeurs affichables sur l'afficheur à 4
caractères du gradateur EPower peuvent être transférées de cette façon. Toutefois, ceci comporte un inconvénient
considérable, à savoir que l’échelle à appliquer doit être connue aux deux extrémités du bus de communication.
Un autre problème est que certains paramètres « temps », sont toujours retournés par le bus de communication
soit en 10èmes de seconde soit en 10èmes de minute, configurés via Instrument.Configuration.TimerRes
(Instrument.Configuration.RésTempo). Il est possible que de longues durées dépassent la limite Modbus de 16
bits.
Pour surmonter ces problèmes, un sous-protocole a été défini à l’aide de la portion supérieure de la zone d’adresse
Modbus (8000h et plus), autorisant des paramètres de résolution complète de 32 bits à virgule flottante et de
temporisation. Cette zone supérieure est désignée région IEEE.
Le sous-protocole fournit deux adresses Modbus consécutives pour tous les paramètres. L’adresse de base de
tout paramètre donné de la région IEEE peut être facilement calculée en prenant son adresse Modbus normale, en
la multipliant par deux et en ajoutant 8000h. Par exemple, l’adresse de la région IEEE de la Consigne cible
(adresse Modbus 2) est simplement
2 x 2 + 8000h = 8004h = 32772 décimal
Ce calcul s’applique à tout paramètre possédant une adresse Modbus.
L’accès à la région IEEE se fait via les lectures (Fonctions 3 & 4) et écritures (Fonction 16) de blocs. Les tentatives
d’utilisation de l’opération « écriture d’un mot » (Fonction 6) seront rejetées avec une réponse d’erreur. En outre,
les lectures et écritures de blocs à l’aide de la région IEEE ne doivent être effectuées qu’à des adresses paires,
même si l’instrument ne sera pas endommagé par une tentative d’accès à des adresses impaires. En général, le
champ « nombre de mots », dans la trame Modbus, doit être réglé à 2 fois ce qu’il aurait été pour Modbus
« normal ».
Les règles régissant l’organisation des données des deux adresses Modbus consécutives dépendent du « type de
données » du paramètre.
34
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
4.2
TYPES DE DONNEES UTILISES DANS LES GRADATEURS EPOWER
Voir le TABLEAU DES PARAMETRES à la section 8 du Manuel utilisateur du gradateur EPower, réf. HA179769.
•
Les paramètres énumérés sont des paramètres qui ont une représentation textuelle de leur valeur sur l’interface
utilisateur, par exemple, « Etat de paramètre » – « Bon/Erroné », « Type d’opérateur analogique » –
« Addition », « Soustraction », « Multiplication », etc.
•
Les paramètres booléens sont des paramètres qui peuvent avoir une valeur « 0 » ou une valeur « 1 ». De
manière générale ces paramètres sont énumérés. Ils sont désignés « bool » dans le tableau.
•
Les mots d’état ne sont en général disponibles que via Comms et sont utilisés pour grouper l’information du
statut binaire. Voir la section 3.22.
•
Les paramètres entiers sont les paramètres qui n’incluent jamais une virgule décimale quelle que soit la façon
dont l’instrument est configuré, et ils ne se rapportent pas à un période temporelle ou durée. Ces paramètres
incluent des valeurs telles que l’adresse de communication de l’instrument et les valeurs utilisées pour définir
les mots de passe, mais pas les paramètres relatifs aux variables de procédé ou aux consignes, même si la
résolution d’affichage de l’instrument est réglée sans décimales. Ces paramètres peuvent être des paramètres
de 8 ou 16 bits et sont indiqués par des nombres entiers non signés « uint8 » ou « uint16 » ou des nombres
entiers signés « int8 » ou « int16 » (+ ou -).
•
Les paramètres à virgule flottante sont des paramètres à virgule décimale (ou les paramètres pouvant être
configurés avec une virgule décimale), à l’exception des paramètres liés aux périodes temporelles et à la durée.
Ils incluent les Variables de procédé, Consignes, Consignes d’alarmes, etc. et sont désignés type « Float32 »
(paramètre à virgule flottante de 32 bits IEEE).
•
Les paramètres de type Temps mesurent des durées dont le Temps d'alarme au-dessus du seuil, le Temps
écoulé, etc. Ces paramètres sont indiqués par « time32 » dans le tableau des paramètres.
4.3
PARAMETRES ENUMERES, DE MOT D’ETAT ET ENTIERS
Ces paramètres n'utilisent que le premier mot des 2 adresses Modbus 2 qui leur sont assignées dans la région
IEEE. Le second mot est rempli avec une valeur de 8000 hex.
Bien que « Ecriture d’un mot » (Fonction 6) ne soit pas permise, ce type de paramètre peut être écrit comme
simple mot de 16 bits utilisant une « Ecriture de bloc » Modbus (Fonction 16). Il n’est pas nécessaire d’ajouter une
valeur de remplissage dans la seconde adresse. De la même manière, ces types de paramètres peuvent être lus à
l’aide d’une « Lecture de bloc » Modbus (Fonction 3 & 4) comme mots simples, et dans ce cas le mot de
remplissage peut être omis.
Il faut toutefois remplir le mot non utilisé lors de l'écriture de ces types de données appartenant à un bloc contenant
d'autres valeurs de paramètres.
HA179770FRA
35
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
4.4
PARAMETRES A VIRGULE FLOTTANTE
Ces paramètres utilisent le format IEEE pour les nombres à virgule flottante, soit une quantité de 32 bits. Ils sont
enregistrés dans les adresses Modbus consécutives. Lorsque l'on lit ou écrit des valeurs flottantes, il est
nécessaire dans les deux cas d'écrire ou de lire dans un bloc simple. Il n’est pas possible, par exemple, de
combiner les résultats de deux lectures de mots simples.
Ce format est utilisé par la plupart des langages de programmation de haut niveau dont « C » et BASIC, et de
nombreux systèmes SCADA et d’instrumentation permettent de décoder automatiquement les numéros enregistrés
sous ce format. Le format est le suivant :
BIT 31
30
23 22
2
2
{--- -EXPONENT--- -}{------ -- - -- ------FRACTION----
---- --
2
20
-1
0
-2
Sign
7
2
-23
-----}
soit la valeur = (-1)Sign x 1.F x 2 E-127
Il est à noter qu’en réalité, lors de l'utilisation de C, les flottants IEEE peuvent habituellement être décodés en
plaçant les valeurs retournées par comms en mémoire et en « calibrant » la région comme flottant, bien que
certains compilateurs puissent nécessiter le passage d'octet de la région de haut à bas avant le calibrage. Les
détails de cette opération ne s’inscrivent pas dans le cadre de ce manuel.
Le format utilisé pour transférer le numéro IEEE est le suivant
Adresse Modbus inférieure
Adresse Modbus supérieure
MSB
LSB
MSB
LSB
Bits 31 - 24
Bits 16 - 23
Bits 15 - 8
Bits 7 - 0
Par exemple, pour transférer la valeur 1.001, les valeurs suivantes sont transmises (hexadécimal).
Adresse Modbus inférieure
36
2011
Adresse Modbus supérieure
MSB
LSB
MSB
LSB
3F
80
20
C5
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
4.5
PARAMETRES DE TYPE TEMPS
Les valeurs des paramètres de type Temps sont retournées via comms en 1/10 de seconde ou de minute. Elles
peuvent être modifiées dans le tableau SCADA. Les durées Temps sont représentées par un nombre entier de
millisecondes de 32 bits dans la région IEEE. Lors de la lecture de l’écriture dans des types Temps, il faut lire ou
écrire les deux mots dans un seul bloc de lecture ou d’écriture. Il n’est pas possible, par exemple, de combiner les
résultats de deux lectures de mots simples.
Les données sont représentées comme suit :
Adresse Modbus inférieure
Adresse Modbus supérieure
MSB
LSB
MSB
LSB
Bits 31 - 24
Bits 16 - 23
Bits 15 - 8
Bits 7 - 0
Pour créer une valeur à nombre entier de 32 bits à partir des deux valeurs Modbus, il suffit de multiplier la valeur à
l’adresse Modbus inférieure par 65536, et d’ajouter la valeur à l’adresse supérieure, puis de la diviser par 1000
pour obtenir une valeur en secondes, par 60000 pour une valeur en minutes, etc.
Par exemple, la valeur de 2 minutes (120000 mS) est représentée comme suit :
Adresse Modbus inférieure
4.6
Adresse Modbus supérieure
MSB
LSB
MSB
LSB
00
01
D4
C0
AUTOMATES ET GRADATEUR EPOWER
Les gradateurs EPower peuvent être raccordés de nombreuses façons à des automates à l’aide de Modbus. Il est
habituellement préférable d’éviter l’emploi de modules Basic qui risquent de donner lieu à une transmission très
lente. Le fournisseur sera souvent en mesure de préconiser une solution pour une marque particulière d’automate,
mais pour des demandes d’information auprès de revendeurs tiers, il est à noter que les gradateurs EPower
utilisent la norme Modbus RTU, permettant l’utilisation de la fonction 16 pour les opérations d’écriture de bloc et les
fonctions 3 et 4 pour les lectures.
HA179770FRA
37
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
5. CHAPITRE 5 ETHERNET (MODBUS TCP)
5.1
VUE D'ENSEMBLE
Les gradateurs EPower utilisent le protocole Modbus/TCP avec Ethernet. Ce protocole encapsule le protocole
Modbus standard dans une couche TCP Ethernet.
La plupart des paramètres étant enregistrés dans la mémoire du gradateur EPower, la carte d’interface doit
récupérer ces valeurs avant de pouvoir commencer à communiquer sur Ethernet.
Les valeurs vues par le gradateur EPower via le câble de configuration dans ce cas varieront en fonction de la
configuration de l’instrument :
1. L’adresse MAC (Media Access Control ou commande d’accès à une couche) sera retournée comme 0 dans
tous les champs.
2. Si DHCP est configuré, l’adresse IP, le masque de sous-réseau et la passerelle par défaut contiendront les
valeurs les plus récentes assignées par le serveur DHCP. Ces valeurs peuvent changer lorsque le câble de
configuration est retiré.
Le changement d’un paramètre IP quelconque entraînera la réinitialisation de la carte d’interface afin de récupérer
ces valeurs.
Tout connecteur laissé sans trafic de données pendant 2 minutes sera déconnecté et disponible pour d’autres
connexions.
5.1.1
Support pour d'autre utilitaires Ethernet
En plus du protocole MODBUS TCP, les gradateurs utilisent l’utilitaire de contrôle de connexion « ping » Ethernet
standard pour faciliter le dépistage des anomalies. D’autres interfaces dont http, ftp ou telnet ne sont pas
actuellement utilisées.
5.2
CABLAGE ETHERNET
La capacité Ethernet est assurée par une carte d’interface installée dans le gradateur et fournit un connecteur RJ45
simple (section 2.1.2). La carte d’interface communique avec le gradateur en interne au moyen d’une interface
Modbus standard.
Le port Ethernet est un port 10baseT et peut être raccordé à un concentrateur ou commutateur avec câble Cat5 via
le connecteur RJ45 standard. Il est également possible d’utiliser un câble croisé RJ45 pour le raccordement direct
à une carte d’interface réseau 10baseT de PC. La longueur de câble maximum pour 10baseT est de 100 mètres.
10baseT fonctionne à 10 Mbps et utilise des méthodes de transmission à bande base.
Les connecteurs des câbles d'interconnexion doivent être munis d'une enveloppe extérieure métallique raccordée
au blindage des fils du câble. Ce type de câble doit être utilisé pour maintenir la conformité CEM.
EPower 1
EPower n
EPower 1
Connecteur pour PC
Connecteur pour PC
Hub ou commutateur
PC
1
2
3
4
5
6
7
8
Couleurs de fils
Couleur
Blanc/rayure verte
Vert
Blanc/rayure orange
Bleu
Blanc/rayure bleue
Orange
Blanc/rayure marron
Marron
Figure 5-1 : Câblage Ethernet (Modbus TCP) - Gradateurs EPower simples et multiples
38
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
5.3
CONFIGURATION DE L’INSTRUMENT
Il est conseillé de configurer les réglages de communication de chaque instrument avant de le raccorder à un
réseau Ethernet quelconque. Ceci n’est pas essentiel, mais des conflits de réseau peuvent se produire si les
réglages par défaut perturbent l’équipement déjà présent sur le réseau.
Pour Modbus normal (et d’autres protocoles) seul l’unique paramètre d’adresse doit être configuré. Pour les
instruments Ethernet toutefois, plusieurs autres paramètres sont à configurer : Adresse IP, masque de sousréseau, passerelle par défaut et activation DHCP. Ces paramètres sont disponibles dans les régulateurs EPower
sous différents niveaux d’accès indiqués dans le Manuel utilisateur du gradateur EPower.
La modification de n’importe lequel de ces paramètres peut faire immédiatement passer l’instrument à une nouvelle
adresse de réseau. Pour cette raison, il est conseillé d’effectuer ces modifications hors ligne.
Les adresses IP sont habituellement présentées sous la forme "abc.def.ghi.jkl". Dans le dossier Comms de
l’instrument, chaque élément de l’adresse IP est indiqué et configuré séparément de sorte que AdrIP1 = abc,
AdrIP2 = def, AdrIP3 = ghi et AdrIP4 = jkl.
Ceci s’applique également au Masque de sous-réseau, à la Passerelle par défaut et à l’Adresse IP Maître Préférée.
Chaque module Ethernet contient une adresse MAC unique, normalement présentée sous la forme d’un nombre
hexadécimal de 12 caractères au format « aa-bb-cc-dd-ee-ff ».
Les adresses MAC des gradateurs EPower sont indiquées comme 6 valeurs décimales séparées dans iTools.
MAC1 indique la première paire de chiffres en valeur décimale, MAC2 la second paire et ainsi de suite.
5.3.1
Identité de l’unité
La spécification Modbus TCP inclut l’adresse Modbus « normale » appartenant au message Modbus empaqueté –
désignée Identifiant de l’unité. Si ce type de message est envoyé à une passerelle Ethernet / série, l’IDUnité est
essentiel pour identifier l’instrument esclave du port série. Toutefois, dans le cas de l’adressage d’un instrument
Ethernet autonome, l’IDUnité est superflue car l’adresse IP identifie complètement l’instrument. En prévision des
deux situations, le paramètre d'activation d’IDUnité est utilisé pour activer ou désactiver le contrôle de l’IDUnité en
provenance de TCP. Les énumérations produisent les actions suivantes :
« Instr »
L’ID d’unité reçue doit correspondre à l'adresse Modbus dans l'instrument sinon il n'y aura pas de
réponse.
« Libre »
La valeur d’ID d’unité reçue n’est pas prise en compte, ce qui entraîne une réponse quelle que soit
l’ID d’unité reçue.
« Fixe »
La valeur d’ID d’unité reçue doit être 0xFF sinon il n’y aura pas de réponse.
5.3.2
Réglages du protocole de configuration dynamique d'adressage serveur (DHCP)
Ces réglages sont effectués dans le niveau Configuration par le paramètre d'activation DHCP.
Les adresses IP peuvent être « fixes » – réglées par l’utilisateur, ou attribuées dynamiquement par un serveur
DHCP sur le réseau.
Si les adresses IP doivent être attribuées dynamiquement, le serveur utilise l’adresse MAC de l’instrument pour les
identifier de manière unique.
5.3.2.1
Adressage IP fixe
Dans le dossier « Comms » de l’instrument, régler le paramètre « Activation DHCP » sur « Fixe ». Régler
l’Adresse IP et le Masque sous-réseau en fonction des besoins. Ceci peut s’effectuer dans le Niveau Ingénieur.
5.3.2.2
Adressage IP dynamique
Dans le dossier « Comms » de l’instrument, régler le paramètre « Activation DHCP » sur « Dynamique ». Une
fois raccordé au réseau et mis sous tension, l’instrument obtiendra son « Adresse IP », « Masque sous-réseau » et
« Passerelle par défaut » du serveur DHCP et affichera ces informations en quelques secondes.
Il est à noter que si le serveur DHCP ne répond pas (en commun avec d’autres appareils Ethernet dans cette
situation), l’unité ne sera pas accessible par le biais du réseau.
5.3.3
Passerelle par défaut
Le dossier « Comms » inclut également les réglages de configuration pour « Passerelle par défaut», ces
paramètres seront automatiquement réglés lors de l’utilisation de l’Adressage IP dynamique. Lors de l’utilisation de
l’adressage IP fixe, ces réglages ne seront requis que si l’instrument doit communiquer au-delà du réseau local, c.à-d. par l’Internet.
5.3.4
Maître préférée
Le dossier « Comms » inclut également les réglages de configuration de l’adresse « Maître préférée ». Le
réglage de cette adresse sur l’adresse IP d'un PC spécifique garantira que l’un des connecteurs Ethernet
disponibles sera toujours réservé pour ce PC.
HA179770FRA
39
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
5.4
CONFIGURATION ITOOLS
Le progiciel de configuration iTools, version V7 ou supérieure, peut être utilisé pour configurer la communication
Ethernet.
Suivre les instructions suivantes pour configurer l’Ethernet.
Pour inclure un Nom d’hôte / Adresse dans la scrutation iTools :1.
S’assurer que iTools N’est PAS en marche avant de
procéder comme suit :
2.
Dans Windows, sélectionner « Panneau de
configuration ».
3.
Dans le panneau de configuration, sélectionner
« iTools ».
4.
Dans les réglages de configuration iTools sélectionner
l’onglet « TCP/IP ».
5.
Cliquer sur le bouton « Add » (Ajouter) pour ajouter une
nouvelle connexion.
6.
Entrer un nom pour cette connexion TCP/IP.
7.
Cliquer sur le bouton « Add » pour ajouter le nom d’hôte
ou l’adresse IP de l’instrument dans la section « Host Name/ Address » (nom d’hôte/Adresse).
8.
Cliquer sur « OK » pour confirmer les nouveaux nom d’hôte/Adresse IP saisis.
9.
Cliquer sur « OK » pour confirmer le nouveau port TCP/IP saisis.
10. Le port TCP/IP configuré devrait maintenant être visible dans l'onglet TCP/IP des réglages du panneau de
configuration iTools.
iTools est maintenant prêt à communiquer avec un instrument aux Nom d’hôte/Adresse IP configurés.
Figure 5-2 : Paramètres de communication Ethernet
40
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
6. CHAPITRE 6 PROFIBUS
6.1
INTRODUCTION
Profibus DP est un réseau ouvert normalisé, utilisé pour l’interconnexion des instruments et dispositifs de régulation
dans une usine de fabrication ou de traitement/transformation par exemple. Il est souvent utilisé pour permettre à
un automate (PLC) ou à un système de régulation fonctionnant sur PC d’utiliser des appareils
« esclaves » externes pour entrée/sortie (E/S) ou fonctions spécialisées, réduisant ainsi la charge de traitement
imposée au gradateur de manière à ce que ses autres fonctions puissent être effectuées plus efficacement en
utilisant moins de mémoire.
Le réseau Profibus utilise une version haute vitesse de la norme EIA485 (voir également la section 1.5), et permet
des vitesses de transmission de jusqu’à 12 M bauds entre l’hôte et jusqu’à 32 « stations » Profibus ou « nœuds »
dans une seule section d’un réseau. L’utilisation de répéteurs, tels que KD485 – section 2.2.1, (chacun comptant
pour un nœud) permet de prendre en charge le maximum de 127 nœuds (adresses 0 à 127).
Profibus DP fait la distinction entre les dispositifs maître et esclave EPower. Il permet de raccorder les esclaves
sur un seul bus et d’éliminer de ce fait un câblage d’usine considérable.
Les Dispositifs maîtres déterminent la communication des données sur le bus. Un maître peut envoyer des
messages sans demande externe lorsqu’il détient les droits d’accès au bus (le jeton). Les maîtres sont également
appelés stations actives dans le protocole Profibus.
Les Esclaves EPower sont des dispositifs périphériques, tels que les modules d’entrée/sortie, vannes,
régulateurs/indicateurs de température, et émetteurs de mesure. Les gradateurs EPower sont des esclaves
intelligents qui ne répondent au maître que sur demande.
Profibus DP est basé sur l’idée d’une « scrutation cyclique » de dispositifs sur le réseau, durant laquelle les
données d’« entrée » et de « sortie » de chaque dispositif sont échangées.
La description détaillée de la norme Profibus ne s’inscrit pas dans le cadre de ce document. Cette description est
disponible sur le site www.profibus.com. De la même manière, de plus amples détails concernant les gradateurs
EPower figurent dans le Manuel utilisateur des gradateurs EPower, réf. HA17969.
Les points généraux suivants s’appliquent aux gradateurs EPower.
•
La communication esclave Profibus est assurée dans les gradateurs EPower au moyen d’un module
enfichable. Le raccordement à Profibus s’effectue au moyen d'un connecteur D à 9 voies standard, voir la
section 2.1.4.
•
Des vitesses de transmission de jusqu’à 12 MB sont possibles.
automatiquement détectée par le gradateur EPower.
•
Le transfert de données cyclique Profibus DP est assuré, ainsi que la communication acyclique DPV1 C1 et
C2.
•
Un maximum de 16 mots d’entrée et de 16 mots de sortie peuvent être transférés entre le gradateur EPower
et le maître Profibus au moyen des entrées/sorties cycliques Profibus. Celles-ci peuvent être choisies parmi
n’importe quels paramètres « câblables » de l’unité.
•
Le gradateur EPower diffère des anciens dispositifs esclaves Profibus d’Eurotherm en ce qu’il n’est pas
configuré au moyen de l’éditeur de fichiers GSD. Au lieu de quoi, les cartographies des données
d’entrées/sorties sont configurées à l’aide de iTools, et il y a un seul fichier GSD fixe.
•
Le protocole « données de demande » utilisé auparavant n’est pas pris en charge. Au lieu de quoi, la
communication acyclique DPV1 est assurée pour pouvoir accéder aux variables non incluses dans les
définitions d’entrées/sorties cycliques.
•
Toutes les variables sont retournées sous la forme de nombres entiers signés de 16 bits « mis à l'échelle », de
sorte que 999.9 est retourné ou envoyé sous 9999 ; 12.34 est encodé sous 1234. Le programme de
commande du maître Profibus doit convertir les nombres en valeurs à virgule flottante le cas échéant. Par
exemple, une consigne de puissance de 50,0 % est encodée comme valeur entière de 500.
HA179770FRA
41
indice 4 - janvier 2011
La vitesse de transmission est
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
6.2
CABLAGE GENERAL
Les principes de câblage décrits à la section 1.5 s'appliquent à Profibus. La terminaison de ligne est différente de
la norme EIA485 comme indiqué dans Figure 6-1.
Le câble Profibus (section 6.3) est un câble unique qui traverse les installations et qui comporte habituellement le
maître Profibus à une extrémité. Des nœuds peuvent être raccordés à des endroits pratiques le long du câble
comme indiqué sur le schéma de principe ci-dessous. La longueur de câble entre un nœud et le câble Profibus ne
doit pas dépasser 2 m. Le raccordement à un nœud se fait normalement au moyen d'un ensemble de connecteurs
à 9 voies du type permettant de raccorder les câbles à l’aide de bornier vissable ou à cage à ressort. Il est facile
de se procurer ces connecteurs à 9 broches pour les réseaux Profibus. Les résistances de terminaison peuvent
être intégrées dans l’ensemble et activées à l’extérieur à l’aide d’un commutateur à curseur ou elles peuvent être
câblées. Veiller toutefois à ce que les résistances de terminaison ne se trouvent en circuit que sur le dernier nœud
de la chaîne.
Profibus maître
(Brochage Type D 9 broches)
Résistances de
terminaison sur le
dernier dispositif
Câbles à paires torsadées
et blindées
VP (+5Vcc)
VP (+5Vcc)
390Ω
390Ω
Tx (B)
Tx (B)
220Ω
Rx (A)
Rx (A)
220Ω
390Ω
390Ω
VP (0Vcc)
VP (0Vcc)
Masse
numérique
Masse simple –
Voir la section
1.7.
Dispositifs
raccordés en
boucle l’un à
l’autre
Du nœud
précédent
Com A
B
Broche 5 8
3
Com A
B
Broche 5 8
3
EPower
esclave 1
EPower
esclave N
Masse
numérique Vers le
nœud
suivant
390
Ω
220
Ω
Détails d'un
connecteur à
9 broches Profibus
typique
Figure 6-1 : Câblage général Profibus
6.3
5
3
8
6
SELECTION DU CABLE
Le tableau ci-dessous donne la spécification d’un câble approprié tel que Beldon B3079A.
Impédance
Entre 135 et 165 ohms à entre 3 et 20 MHz
Résistance
<110 ohms/km
Capacitance de câble
<30 pF/mètre
Diamètre d’âme
>0,34 mm (22 awg)
Type de câble
Paire torsadée, 1x1, 2x2 ou 4x1 lignes
Atténuation des signaux
9 dB max. sur la longueur totale de la section de ligne
Blindage
Blindage tressé cuivre, ou blindage tressé et blindage aluminium
2
6.4
VITESSE DE TRANSMISSION MAXIMUM PAR RAPPORT A LA LONGUEUR DE
CABLE
La vitesse de transmission maximum dépend de la longueur de la section de câble y compris les longueurs de
« tronçon » (distance du bus à une station). Les valeurs minimum garanties sont :-
42
2011
Longueur de ligne/segment (mètres)
100
200
400
1000
1200
Vitesse de transmission maximum (kbit/sec) kB
12,000
1,500
500
187.5
93.75
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
6.5
ADRESSE DE NŒUD
Une adresse unique doit être attribuée à chaque nœud. Ceci peut s'effectuer dans iTools ou à l’interface utilisateur
du gradateur EPower. Le paramètre s’appelle « Adresse », il se trouve dans la liste « Comms » et peut être
modifié dans le menu des réglages de mise en service (Technicien). La procédure est décrite dans le Manuel
utilisateur du gradateur EPower. L’unité est expédiée avec une adresse par défaut de 1. Cette adresse se situe
dans la plage d’adresse du protocole Profibus (0 à 126), ainsi, si l’unité était insérée par inadvertance dans le
réseau sans nouvelle adresse configurée, le bus risque d’être affecté.
Note : Après avoir modifié l’adresse Profibus, le gradateur EPower doit être éteint puis rallumé pour
permettre l'exécution de l’initialisation correcte.
Pour configurer l’adresse à l'aide de iTools, ouvrir la liste Comms et double-cliquer sur le sous-dossier
« Utilisateur » (User) pour ouvrir la liste des paramètres. Entrer la valeur de l’adresse Comms.
Figure 6-2 : Réglage de l’adresse Comms Profibus dans iTools
HA179770FRA
43
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
6.6
CONFIGURATION DE L’ECHANGE DE DONNEES
Il est possible que le maître Profibus doive fonctionner avec de nombreux différents esclaves de différents
fabricants et avec différentes fonctions. En outre, les gradateurs EPower contiennent de nombreux paramètres
dont la plupart ne sont pas requis par le maître du réseau pour une application particulière. Il faut par conséquent
que l'utilisateur définisse les paramètres d'entrée et de sortie disponibles sur le bus de communication Profibus. Le
maître peut alors cartographier les paramètres d'instrument sélectionnés dans les registres d'entrée/sortie de
l’automate ou, dans le cas d'un système de surveillance (SCADA), dans un ordinateur personnel.
Les valeurs de chaque esclave, « Données d'entrée », sont lues par le maître qui exécute ensuite un programme
de contrôle tel qu'un programme logique scalaire. Le maître génère ensuite une série de valeurs, « Données de
sortie » dans un jeu de registres prédéfini à transmettre aux esclaves. Ce procédé s'appelle un « échange de
données d'entrées/sorties » et est répété continuellement pour produire un échange de données d'entrées/sorties
cyclique.
Les définitions d’entrée/sortie pour Profibus sont configurées à l’aide de iTools. Sélectionner l’outil « Passerelle
d'Entrées / Sorties sur bus de terrain » (Fieldbus I/O Gateway) dans la barre d’outils inférieure, et un écran de
l'éditeur similaire à la photo ci-dessous apparaît.
Figure 6-3 : L’éditeur de la passerelle d’Entrées / Sorties sur bus de terrain de iTools
L’éditeur comporte deux onglets, un pour la définition des entrées, et l’autre pour les sorties. Les « entrées » sont
des valeurs envoyées du gradateur EPower au maître Profibus, par exemple, informations sur l'état des alarmes ou
valeurs effectives, c.-à-d. des valeurs lisibles. Les « Sorties » sont des valeurs reçues du maître et utilisées par le
gradateur EPower, par ex. des consignes écrites (transférées) du maître dans le gradateur EPower. Il est à noter
que les sorties sont écrites à chaque cycle Profibus, qui est fréquent, de l’ordre de
10-100 mS, ainsi les valeurs en provenance de Profibus écraseront toutes les modifications effectuées au clavier
du gradateur EPower à moins que des mesures spéciales ne soient prises pour empêcher que ceci ne soit le cas.
44
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
Configuration de l’échange de données (suite) :
La procédure de sélection des variables est la même pour les onglets des entrées et des sorties. Double cliquer
sur la position suivante disponible dans les données d'entrées et de sorties et sélectionner la variable à lui
assigner. Un pop-up sert de fenêtre de navigation dans laquelle une liste de paramètres peut être ouverte. Double
cliquer sur le paramètre pour l'affecter à la définition de l'entrée. Il est à noter que les entrées et les sorties doivent
être assignées de manière contiguë, car une entrée « non câblée » terminera la liste même si d'autres assignations
la suivent. Figure 6-4 illustre un exemple de pop-up et la liste des entrées produite.
Le Profibus standard permet un nombre maximum de 117 paramètres d'entrées et de sorties au total, mais la
plupart des maîtres Profibus ne sont pas compatibles avec ce nombre. Un maximum de 16 paramètres d'entrées
et de 16 paramètres de sorties peuvent être configurés à l’aide de l'Editeur de la passerelle d’Entrées / Sorties sur
bus de terrain. La passerelle Anybus permet de configurer 32 paramètres d'entrées et de 16 sorties, voir l'Annexe
B.
Figure 6-4 : Sélection d’une valeur d’entrée et exemple de liste des entrées
Lorsque la liste est peuplée avec les variables requises, noter le nombre d’entrées « câblées » incluses dans les
champs d'entrée et de sortie car cela sera nécessaire lors de la configuration du maître Profibus. Dans l'exemple
ci-dessus, il y a quatre valeurs d'entrées.
Il est à noter qu’aucun contrôle n’est effectué pour vérifier que les variables de sorties peuvent être écrites, et si
une variable à lecture seule est incluse dans la liste des sorties, toute valeur qui lui est envoyée par le biais de la
communication cyclique Profibus ne sera pas prise en compte sans indication d'erreur.
Une fois les modifications des listes d'entrées et de sorties effectuées, elles doivent être téléchargées dans le
gradateur EPower. Ceci s’effectue avec le bouton en haut à gauche de l’éditeur d’E/S repéré par
. Le
gradateur EPower devra être éteint puis rallumé une fois ceci fait pour que les modifications s’enregistrent.
L’étape suivante du processus consiste à configurer le maître Profibus.
HA179770FRA
45
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
6.7
CONFIGURATION DU MAITRE PROFIBUS
Afin de configurer les réseaux Profibus, les fichiers GSD (<nom>.GSD) doivent être importés dans l'outil de
configuration du réseau fourni par le fournisseur du maître Profibus. Le fichier GSD est un fichier texte au format
standardisé prédéfini. Il est utilisé pour déclarer le nouvel esclave au maître et pour permettre la communication
entre le maître et l’esclave. Un fichier GSD pour les gradateurs EPower est disponible sur le disque d’aide ou peut
être téléchargé à www.eurotherm.co.uk.
Seuls des conseils généraux sur la façon dont ceci s'effectue peuvent être fournis, car cette procédure est
spécifique au maître Profibus, toutefois cette procédure sera la suivante :
6.8
1.
Importer le fichier GSD du gradateur EPower, du nom de EPOW0AC9.GSD dans l’outil de configuration
du maître.
2.
Créer un nœud esclave basé sur ce fichier GSD et assigner une adresse esclave. Ceci s’effectue
habituellement en double cliquant sur l’icône d’esclave d’une représentation de réseau graphique fournie
avec l’outil de configuration du maître.
3.
Assigner les modules à l'esclave. Deux modules sont disponibles « Mot d’entrée 1 » et « Mot de sortie
1 ». Un module par élément des listes d’entrées et sorties doit être assigné, en commençant par les listes
d’entrées. Ainsi, pour l'exemple donné à la section précédente, le « Mot d’entrée 1 » doit être ajouté
quatre fois à la liste des modules, puis un nombre suffisant de modules « Mot de sortie 1 » doivent être
ajoutés pour couvrir le nombre de sorties qui ont été définies. La communication Profibus ne sera établie
que si cette étape est correctement exécutée.
4.
Enregistrer et télécharger la configuration du maître et mettre le maître en ligne. La LED supérieure de
l’interface Profibus (au-dessus du connecteur D) doit s’allumer de manière continue pour indiquer que la
communication est établie.
5.
Si le voyant clignote, ne s’allume pas ou s’allume en rouge, vérifier que les étapes de la procédure ont été
correctement exécutées.
COMMUNICATION ACYCLIQUE DPV1
Des communications acycliques DPV1 C1 et C2 sont fournies de sorte que les paramètres du gradateur EPower
les moins utilisés puissent être lus et écrits en fonction des besoins. La méthode utilisée pour l’utilisation de DPV1
est spécifique au maître et n'est pas décrite en plus grand détail dans le présent document, toutefois, des blocs de
jusqu’à 32 variables (64 octets) peuvent être retournés ou écrits en une seule transaction.
Tous les paramètres et variables du gradateur EPower sont accessibles. Le slot et la valeur indicielle à utiliser
pour un paramètre sont dérivés de l’adresse d’étiquette de ce paramètre (numériquement égale à l’adresse
Modbus) au moyen du calcul suivant :
Slot = (étiquette – 1)/ 255
Indice = (étiquette -1) MOD 255
46
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
6.9
DEPANNAGE
Pas de communication
1.
Vérifier soigneusement le câblage, en contrôlant la continuité des raccordements A et B au maître.
S'assurer que les bornes correctes ont été utilisées.
2.
Vérifier que l’adresse du nœud est correcte pour la configuration du réseau utilisé. S'assurer que
l'adresse est unique.
3.
S'assurer que le réseau a été correctement configuré et que la configuration a été correctement
téléchargée dans le maître.
4.
Vérifier que le fichier GSD utilisé est correct.
5.
S’assurer que la longueur de ligne maximum de la ligne de transmission n’a pas été dépassée pour la
vitesse de transmission utilisée.
6.
S'assurer que le nœud final sur la ligne de transmission (quel que soit le type d'instrument dont il s'agit)
est correctement terminé au moyen de trois résistances comme indiqué dans Figure 6-1, et que seuls le
premier nœud et le nœud final sont terminés.
Note : Certains équipements comportent des résistances de tirage vers le haut et vers le bas et qui dans
certains cas peuvent se mettre en ou hors circuit. Les résistances de ce type doivent être retirées ou mises
hors circuit pour tous les instruments sauf les instruments à chaque extrémité de la ligne.
Communication intermittente
1.
Vérifier le câblage en accordant une attention particulière au blindage.
2.
S’assurer que la longueur de ligne maximum de la ligne de transmission n’a pas été dépassée pour la
vitesse de transmission utilisée.
3.
S’assurer que la longueur de ligne maximum de la ligne de transmission n’a pas été dépassée pour la
vitesse de transmission utilisée.
4.
S'assurer que le nœud final sur la ligne de transmission (quel que soit le type d'instrument dont il s'agit)
est correctement terminé au moyen de trois résistances comme indiqué dans Figure 6-1, et que seuls le
premier nœud et le nœud final sont terminés.
HA179770FRA
47
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
7. CHAPITRE 7 DEVICENET
7.1
INTRODUCTION
DeviceNet a été conçu comme réseau de communication de bas niveau entre des automates (PLC) et des
dispositifs tels que des commutateurs et dispositifs d’entrée/sortie. Chaque dispositif et / ou gradateur est un nœud
sur le réseau. Le gradateur EPower peut être incorporé dans une installation DeviceNet à l’aide du module
interface DeviceNet branché dans le slot de communication, voir la section 2.1.3. Ce module est un dispositif à
capabilité UCMM (Unconnected Message Server). L'UCMM utilise le port de demande de message explicite non
connecté. Le gradateur EPower, comme d’autres gradateurs Eurotherm, comporte un nombre important de
paramètres potentiels disponibles mais les systèmes pratiques sont gênés par l’espace d’entrées/sorties total
disponible dans le maître utilisé et par le volume de trafic permis sur le réseau. Un nombre limité de paramètres
prédéfinis a par conséquent été mis à disposition dans le gradateur EPower mais il est possible d’ajouter des
paramètres non définis en fonction des besoins d’un procédé particulier. Ceci est décrit à la section 7.5.
Un matériel spécifique doit être utilisé pour le maître – le processeur Allen Bradley SLC500/03 avec module
scanner 1747-SDN et l’interface 1770-KFD RS232 avec Rockwell RSLinx, RSNetWorx et RSLogic500 sont des
exemples utilisés dans ce chapitre.
La description de la norme DeviceNet ne s’inscrit pas dans le cadre de ce manuel. Se reporter à la spécification
DeviceNet à www.odva.org. Dans la pratique, l’ajout de gradateurs EPower à un réseau DeviceNet existant est
envisagé. Ce chapitre est par conséquent conçu pour fournir une aide pratique de configuration des gradateurs
EPower sur un réseau DeviceNet network à l’aide de l’un des maîtres mentionnés plus haut.
Il y 5 phases pour paramétrer un réseau :
Câblage physique
Section 7.2
Configuration des gradateurs EPower
Section 7.3
Configuration du maître à l’aide de fichiers EDS
Section 7.6
Configuration de l'échange de données
Etablissement de la communication
7.1.1
Section 7.5
Section 7.7
Caractéristiques du DeviceNet du gradateur EPower
Les caractéristiques de mise en place du DeviceNet dans le gradateur EPower incluent :
•
•
•
•
•
•
•
•
Vitesses de transmission de 125 K, 250 K, 500 K bauds sélectionnables par logiciel
Adresse de nœud sélectionnable par logiciel
Interface CAN à isolation optique
Connecteur style ouvert à cinq positions
Option enfichable sur site
Instrument de groupe 2 seulement
Connexion de messagerie d'E/S scrutée et explicite
Objet d’ensemble E/S statique
48
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
7.2
CABLAGE DEVICENET
Une installation DeviceNet sera composée d’un réseau principal installé à proximité d’un procédé. Ce réseau
principal doit être installé, y compris les résistances de terminaison correctes, conformément à la spécification
DeviceNet. Les appareils, y compris les gradateurs EPower, peuvent être connectés au réseau principal via les
lignes transversales. Chaque connexion est désignée Nœud. Le courant alimenté à tous les appareils sera fourni
sur le réseau principal, là encore conformément à la spécification DeviceNet.
Des lignes transversales de jusqu'à 6 m chacune sont autorisées, permettant le raccordement de jusqu’à
64 nœuds. DeviceNet ne permet des structures de branchement que sur une ligne transversale. Des résistances
de terminaison* ne doivent jamais être installées en bout de ligne transversale, uniquement aux extrémités du
réseau principal.
Figure 7-1 montre un exemple de deux gradateurs EPower raccordés à un réseau principal DeviceNet existant.
Tous les appareils sont raccordés de la même manière au réseau.
Conformément à la norme DeviceNet, deux types de câbles peuvent être utilisés. Ils sont désignés comme câbles
de forte section et de faible section. Pour les réseaux principaux longs, il est normal d’utiliser un câble de forte
section. Pour les lignes transversales, un câble de faible section est généralement plus pratique car plus facile à
installer. Le tableau ci-dessous montre le rapport entre le type de câble, la longueur et la vitesse de transmission.
Longueur de réseau
Varie avec la vitesse. Jusqu’à 400 m possible avec répéteurs
Vitesse de transmission Mb/s
125
250
500
Câble de forte section
500 m
250 m
100 m
Câble de faible section
100 m
100 m
100 m
Câble DeviceNet
Numéro de broche
1 2 3 4 5
↑
Autres
dispositifs
Broche
Etiquette
Std
Couleur
std
1
V-
Noir
Borne négative alimentation réseau DeviceNet.
Raccorder le fil noir du câble DeviceNet ici. Si le réseau
DeviceNet ne fournit pas l’alimentation, raccorder à la
borne négative d’une alimentation externe 11-25 Vcc.
2
CAN_L
Bleu
Borne bus données CAN_L DeviceNet. Connecter le fil
bleu du câble DeviceNet ici
3
SHIELD
Désactivé
Connexion fil blindage/débit. Raccorder le blindage du
câble DeviceNet ici. Pour éviter les boucles de terre, le
réseau DeviceNet doit être mis à la terre à un seul
endroit.
4
CAN_H
Blanc
Borne bus données CAN_H DeviceNet. Raccorder le fil
blanc du câble DeviceNet ici
5
V+
Rouge
Borne positive alimentation réseau DeviceNet. Raccorder
le fil rouge du câble DeviceNet ici. Si le réseau
DeviceNet ne fournit pas l’alimentation, raccorder à la
borne positive d’une alimentation externe 11-25 Vcc.
*
Gradateur
EPower 1
1
5
Ligne
transversale
V+
V-
Alimentation électrique
DeviceNet
24Vcc (+/- 1%)
1
5
Masse
250 mV p-p Ondulation
Description
Note :
Le réseau DeviceNet est alimenté par une
alimentation externe indépendante de 24V qui
est distincte de l'alimentation interne des
gradateurs individuels.
maxi
Ligne
transversale
Gradateur
EPower 2
1
*
Autres
dispositifs
↓
5
* 121* Résistance de terminaison de 121 Ω en fin
de ligne
(peut déjà être montée à l'intérieur du maître ou du
dernier dispositif. Ne pas poser une résistance de
terminaison externe dans ce cas).
MAITRE
Figure 7-1 : Exemple d’installation DeviceNet
HA179770FRA
49
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
7.3
CONFIGURATION D’UN GRADATEUR EPOWER
La configuration pour DeviceNet est légèrement différente pour chaque type de gradateur, mais après avoir
sélectionné DeviceNet, seuls deux paramètres sont à configurer– la vitesse de transmission et l’adresse.
Les vitesses de transmission valides sont 125 k, 250 k et 500 k, et les adresses peuvent être de 0 à 63. De
manière générale, utiliser 500 k sauf si le réseau est d’une longueur de plus de 100 m. Il n'y a pas de priorité
d’adressage – toutes les adresses sont traitées de manière égale.
7.3.1
Adresse de l’unité
L’adresse de l’unité peut être configurée dans iTools ou dans l’interface utilisateur du gradateur EPower. Le
paramètre s’appelle « Adresse », il se trouve dans la liste « Comms » et peut être modifié dans le menu des
réglages de mise en service (Technicien). La procédure est décrite dans le Manuel utilisateur du gradateur
EPower. L’unité est expédiée avec une adresse par défaut de 1. Cette adresse se situe dans la plage d’adresses
du protocole DeviceNet (0 à 63), ainsi, si l’unité était insérée par inadvertance dans le réseau sans nouvelle
adresse configurée, le bus risque d’être affecté.
Note : Après avoir modifié l’adresse DeviceNet, le gradateur EPower doit être éteint puis rallumé pour
permettre l'exécution de l’initialisation.
Pour configurer l’adresse à l'aide de iTools, ouvrir la liste Comms et double-cliquer sur le sous-dossier
« Utilisateur » (User) pour ouvrir la liste des paramètres. Entrer la valeur de l’adresse Comms.
7.3.2
Vitesse de transmission
Elle peut également être configurée dans iTools ou au moyen de l’interface utilisateur du gradateur EPower. Le
paramètre s’appelle « Baud », il se trouve dans la liste « Comms » et peut être modifié dans le menu de
configuration. La procédure est décrite dans le Manuel utilisateur du gradateur EPower.
7.4
CARTOGRAPHIE D’ECHANGE DE DONNEES
Jusqu'à 16 variables d’entrées et sorties peuvent être incluses dans l’échange de données DeviceNet. Les valeurs
les plus fréquemment utilisées sont incluses par défaut, mais il est possible de sélectionner d’autres paramètres
dans l’unité. La cartographie par défaut est la suivante :Paramètre d’entrée
Décalage d’octets
Paramètre de sortie
Décalage d’octets
VP principale (Réseau 1)
0
Consigne principale (Réseau 1)
0
VP principale (Réseau 2)
2
Consigne principale (Réseau 2)
2
VP principale (Réseau 3)
4
Consigne principale (Réseau 3)
4
VP principale (Réseau 4)
6
Consigne principale (Réseau 4)
6
La longueur totale des ensembles de données d’entrées et de sorties par défaut est par conséquent de 8 octets
chacun.
La configuration du gradateur EPower de manière à ce que les paramètres voulus puissent être lus et écrits
nécessite la configuration des tableaux de données d’ENTREE et de SORTIE. Ceci s’effectue à l’aide de iTools.
50
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
7.5
CONFIGURATION DE L’ECHANGE DE DONNEES
Il se peut que le maître DeviceNet doive fonctionner avec de nombreux différents esclaves de différents fabricants
et avec différentes fonctions. En outre, les gradateurs EPower contiennent de nombreux paramètres dont la
plupart ne sont pas requis par le maître du réseau pour une application particulière. Par conséquent, l'utilisateur
doit définir les paramètres d'entrée et de sortie disponibles sur le bus DeviceNet. Le maître peut alors
cartographier les paramètres d'instrument sélectionnés dans les registres d'entrée/sortie de l’automate ou, dans le
cas d'un système de surveillance (SCADA), dans un ordinateur personnel.
Les valeurs de chaque esclave, les « Données d'entrées », sont lues par le maître qui exécute ensuite un
programme de contrôle. Le maître génère ensuite une série de valeurs, « Données de sortie » dans un jeu de
registres prédéfini à transmettre aux esclaves. Ce procédé s'appelle un « échange de données d'entrées/sorties »
et est répété continuellement pour produire un échange de données d'entrées/sorties cyclique.
Les définitions d’Entrées/Sorties pour DeviceNet sont configurées à l’aide d’iTools de la même manière que pour
Profibus. Sélectionner l’outil « Passerelle d'Entrées / Sorties sur bus de terrain » (Fieldbus I/O Gateway) dans la
barre d’outils inférieure, et un écran de l'éditeur similaire à la photo ci-dessous apparaît.
Figure 7-2 : L’éditeur d’Entrées / Sorties (passerelle d'Entrées / Sorties sur bus de terrain) dans iTools
L’éditeur comporte deux onglets, un pour la définition des entrées, et l’autre pour les sorties. Les « entrées » sont
des valeurs envoyées du gradateur EPower au maître DeviceNet , par exemple, information d'état des alarmes ou
valeurs effectives, c.-à-d. des valeurs pouvant être lues. Les « Sorties » sont des valeurs reçues du maître et
utilisées par le gradateur EPower, par ex. des consignes écrites (transférées) du maître dans le gradateur EPower.
Il est à noter que les sorties sont écrites à chaque cycle DeviceNet , qui est fréquent, de l’ordre de 10-100 mS, ainsi
les valeurs en provenance de DeviceNet écraseront toutes les modifications effectuées au clavier du gradateur
EPower à moins que des mesures spéciales ne soient prises pour empêcher que ceci ne soit le cas.
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indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
Configuration de l’échange de données (suite) :
La procédure de sélection des variables est la même pour les onglets des entrées et des sorties. Double cliquer
sur la position suivante disponible dans les données d'entrées et de sorties et sélectionner la variable à lui
assigner. Un pop-up sert de fenêtre de navigation dans laquelle une liste de paramètres peut être ouverte. Double
cliquer sur le paramètre pour l'affecter à la définition de l'entrée. Il est à noter que les entrées et les sorties doivent
être assignées de manière contiguë, car une entrée « non câblée » terminera la liste même si d'autres assignations
la suivent. Figure 7-3 illustre un exemple de pop-up et la liste des entrées produite.
Figure 7-3 : Sélection d’une valeur d’entrée et exemple de liste des entrées
Lorsque la liste est peuplée avec les variables que vous souhaitez, notez le nombre d’entrées « câblées » incluses
dans les champs d'entrées et sorties car il sera nécessaire lors de la configuration du maître DeviceNet . Dans
l’exemple ci-dessus, il y a quatre valeurs d’entrées, chacune de deux octets de longueur, soit un total de données
de 8 octets. Noter ce nombre car il est requis lors du réglage de la longueur d’E/S lors de la configuration du
maître DeviceNet.
Il est à noter qu’aucun contrôle n’est effectué pour vérifier que les variables de sorties peuvent être écrites, et si
une variable à lecture seule est incluse dans la liste des sorties, toute valeur qui lui est envoyée par le biais de
DeviceNet ne sera pas prise en compte sans indication d'erreur.
Une fois les modifications des listes d'entrées et de sorties effectuées, elles doivent être téléchargées dans le
gradateur EPower. Ceci s’effectue avec le bouton en haut à gauche de l’éditeur d’E/S repéré par
. Le
gradateur EPower devra être éteint puis rallumé une fois ceci fait pour que les modifications s’enregistrent.
L’étape suivante du processus consiste à configurer le maître DeviceNet .
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2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
7.6
CONFIGURATION DU MAITRE
Un exemple de maître peut être un module scanner 1747-SDN de Allen Bradley. Dans ce cas, utiliser RSLinx et
Tools/Node Commissioning (Outils/Mise en service de nœuds) sur RSNetWorx pour configurer l’adresse du
scanner et la vitesse de transmission auxquelles le réseau doit fonctionner. La vitesse de transmission ne peut pas
être modifiée « en ligne », elle ne se modifie qu’en fermant et en redémarrant le réseau.
Enregistrer toutes les fiches de données électroniques Eurotherm requises au moyen de l’assistant EDS dans le
menu Tools (Outils) de RSNetWorx.
Les fichiers EDS sont disponibles auprès de Eurotherm sous EPOWER.EDS à www.eurotherm.co.uk ou
www.eurotherm.com.
☺ Remarque : Le fichier EDS est unique et ne s'applique qu'au dispositif spécifique. Le dispositif même,
pas le fichier .EDS, est configuré pour chaque application DeviceNet.
7.7
ETABLISSEMENT DE LA COMMUNICATION
Avec le réseau DeviceNet correctement câblé et mis sous tension, et le scanner et les gradateurs configurés avec
des adresses uniques valides et la même vitesse de transmission, la communication démarrera. S'il n'y a pas de
communication, vérifier la vitesse de transmission commune, les adresses uniques, la tension 24 V, le câblage, les
résistances de terminaison et finalement les dispositifs eux-mêmes.
Si les définitions d’entrées/sorties ont été modifiées par rapport aux réglages par défaut, la saisie des longueurs
des données d’entrées et de sorties notées lors de leur configuration dans le cadre de la procédure de
configuration du maître sera nécessaire.
A ce stade, la communication est active et sera affichée par les LED du module de communication DeviceNet. A
ce stade, il ne s’agit toutefois que d’une communication « matérielle » sans transfert de données.
Le transfert de données doit être configuré dans le cadre d’une opération séparée qui consiste à configurer le
gradateur de manière à ce qu’il sache quels paramètres il doit gérer et à configurer le scanner pour faire usage de
ces paramètres.
Les paramètres sont soit des paramètres d’ENTREE lus par le scanner ou des paramètres de SORTIE écrits par le
scanner.
7.8
FORMATS DES DONNEES
Les données sont retournées sous la forme de « nombres entiers mis à l'échelle », de sorte que 999.9 est retourné
ou envoyé sous la forme 9999 ; 12.34 est encodé sous la forme 1234. Le programme de commande du maître
DeviceNet doit convertir les nombres en valeurs à virgule flottante le cas échéant.
7.9
MESSAGERIE EXPLICITE
Il est possible d’accéder à tout paramètre dans le gradateur EPower au moyen de la « messagerie explicite », qu'il
ait été ou non inclus dans l’ensemble de données d’entrées/sorties DeviceNet. Ceci requiert la configuration d'une
connexion explicite dans le maître DeviceNet. Puis, pour accéder aux paramètres, utiliser l’objet ADI (Classe 0A2
hex), à l’aide d’un numéro d’instance égal à l’adresse Modbus du paramètre. Le Manuel utilisateur du gradateur
EPower contient une liste d’adresses Modbus. Les services « Get Attribute Single » (OEhex) et « Set Attribute
Single (010hex) » sont utilisés pour récupérer et définir les valeurs, appliquées dans chaque cas à l’attribut 5 de
l’objet ADI.
7.10
LE FICHIER EDS
Le fichier EDS (Electronic Data Sheet – fiche de données électronique) du gradateur EPower est nommé
EPOWER.EDS et est disponible auprès du fournisseur, ou électroniquement sur le site (www.eurotherm.co.uk.).
Le fichier EDS est conçu pour automatiser le processus de configuration du réseau DeviceNet en définissant avec
précision les informations spécifiques au fournisseur et aux paramètres du dispositif requis. Les outils de
configuration du logiciel utilisent les fichiers EDS pour configurer un réseau DeviceNet.
HA179770FRA
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indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
7.11
DEPANNAGE
Pas de communication :
•
Vérifier soigneusement le câblage en accordant une attention particulière à la continuité des raccordements
CAN-H et CAN-L au scanner. S’assurer que le câblage a été effectué aux bornes correctes.
•
S'assurer que les bornes V+ et V- sont alimentées en 11-25 V dc. Le gradateur ne communiquera pas s'il n'est
pas alimenté en courant.
•
Vérifier la liste « Comms » dans le menu de configuration et, sous « Utilisateur » vérifier que le paramètre
« Ident » affiche Devicenet. Si ce n’est pas le cas, le gradateur n’est peut-être équipé du module de
communication DeviceNet correct ou il n’est pas reconnu par le gradateur EPower.
•
Vérifier que tous les dispositifs y compris la carte du scanner ou le module ont la même vitesse de
transmission.
•
Vérifier que l’« adresse» du nœud dans la liste « Comms » est correcte et unique pour la configuration du
réseau utilisé.
•
S'assurer que le réseau est correctement configuré et que la configuration a été téléchargée correctement dans
le scanner DeviceNet.
•
Vérifier que le fichier ESD utilisé est correct en le chargeant dans l’outil de configuration DeviceNet. Ceci
vérifiera le format.
•
Vérifier que la longueur de ligne maximum de la vitesse de transmission utilisée n’est pas dépassée (voir le
tableau à la section 7.2).
•
S’assurer que les deux extrémités du réseau principal du réseau DeviceNet sont correctement terminées (voir
le schéma de câblage). S’assurer qu'aucun dispositif de réseau principal n’est muni d’une terminaison.
•
Si possible, remplacer un dispositif défectueux par un double et retester.
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2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
8. CHAPITRE 8 ETHERNET/IP™
8.1
INTRODUCTION
EtherNet/IP™ (Ethernet/Industrial Protocol) est un système de communication ‘producteur-consommateur’ utilisé
pour permettre aux dispositifs industriels d'échanger des données critiques en terme de temps. Ces dispositifs
vont de simples dispositifs d'E/S tels que des capteurs/actionneurs, à des dispositifs de commande complexes tels
que des robots et automates. Le modèle producteur-consommateur permet l'échange d'informations entre un
simple dispositif d'envoi (producteur) et un grand nombre de dispositifs récepteurs (consommateurs).
EtherNet/IP utilise le CIP (Control & Information Protocol - protocole de commande et d'information), le réseau
commun, les couches de transport et d'application mise en œuvre par DeviceNet et ControlNet. La technologie
Ethernet et TCP/IP standard est utilisée pour transporter des paquets de communication CIP. Le résultat est une
couche commune à application ouverte en plus des protocoles Ethernet et TCP/IP.
Le gradateur EPower peut être incorporé dans une installation EtherNet/IP à l’aide du module interface EtherNet/IP
branché dans le slot de communication, voir la section 2.1.5.
Le gradateur EPower, comme d’autres gradateurs Eurotherm, comporte un nombre important de paramètres
potentiels disponibles mais les systèmes pratiques sont gênés par l’espace d’entrées/sorties total disponible dans
le maître utilisé et par le volume de trafic permis sur le réseau. Un nombre limité de paramètres prédéfinis a par
conséquent été mis à disposition dans le gradateur EPower mais il est possible d’ajouter des paramètres non
définis en fonction des besoins d’un procédé particulier. Ceci est décrit à la section 8.4.
Un matériel spécifique doit être utilisé pour le maître, tel qu'un automate Allen-Bradley.
La description du réseau EtherNet/IP ne s’inscrit pas dans le cadre de ce manuel. Se reporter aux informations à
www.odva.org. - Naviguer dans :- ODVA Technologies : EtherNet/IP : EtherNet/IP Library (« EtherNet/IP
Infrastructure Guidelines » ainsi que d'autres documents utiles qui y sont disponibles).
Il y 5 phases pour paramétrer un réseau :
•
Câblage physique,
Section 8.2
•
Configuration des gradateurs EPower,
Section 8.3
•
Cartographie d'échange de données
•
Configuration du maître,
Sections 8.5 et 8.6
•
Etablissement de la communication,
Section 8.7
8.1.1
Section 8.4
Caractéristiques du EtherNet/IP du gradateur EPower
Les caractéristiques de mise en place du EtherNet/IP dans le gradateur EPower incluent :
•
10/100 bits, mode intégral / semi-duplex : auto détection
•
Composants électroniques de bus à isolation galvanique
•
Option enfichable sur site
•
Connexion de messagerie d'E/S scrutée et explicite
HA179770FRA
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indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
8.2
CABLAGE ETHERNET/IP
La capacité Ethernet/IP est assurée par une carte d’interface installée dans le gradateur et fournit un connecteur
RJ45 simple (section 2.1.5).
Le port EtherNet/IP est un port 10/100 bits, pour mode intégral ou semi-duplex et doit être raccordé au moyen d'un
interrupteur industriel avec câble Cat5e (traversant) à un dispositif maître (par ex. automate) au moyen du
connecteur RJ45 standard (longueur maxi 100 m).
Les connecteurs des câbles d'interconnexion doivent être munis d'une enveloppe extérieure métallique raccordée
au blindage des fils du câble. Voir également la section 2.2 pour les câbles corrects. Ce type de câble doit être
utilisé pour maintenir la conformité CEM.
EPower 1
EPower n
Automate, par
exemple
Hub ou commutateur
Figure 8-1 : Câblage Ethernet/IP - Gradateurs EPower multiples
8.3
CONFIGURATION DU GRADATEUR EPOWER
Il est conseillé de configurer les réglages de communication de chaque instrument avant de le raccorder à un réseau
EtherNet/IP quelconque. Ceci n’est pas essentiel, mais des conflits de réseau peuvent se produire si les réglages
par défaut perturbent l’équipement déjà présent sur le réseau.
Pour l'instrument EtherNet/IP, l'adresse IP, le masque de sous-réseau, la passerelle par défaut et l'activation DHCP
doivent être configurés. Ces paramètres sont disponibles dans les régulateurs EPower sous différents niveaux
d’accès indiqués dans le Manuel utilisateur du gradateur EPower HA179769.
La modification de n’importe lequel de ces paramètres peut faire immédiatement passer l’instrument à une nouvelle
adresse de réseau. Pour cette raison, il est conseillé d’effectuer ces modifications hors ligne.
Les adresses IP sont habituellement présentées sous la forme "abc.def.ghi.jkl". Dans le dossier Comms de
l’instrument, chaque élément de l’adresse IP est indiqué et configuré séparément de sorte que AdrIP1 = abc,
AdrIP2 = def, AdrIP3 = ghi et AdrIP4 = jkl. Ceci s’applique également au Masque de sous-réseau et à l'adresse IP
de la Passerelle par défaut.
Chaque module Ethernet contient une adresse MAC unique, normalement présentée sous la forme d’un nombre
hexadécimal de 12 caractères au format « aa-bb-cc-dd-ee-ff ».
Les adresses MAC des gradateurs EPower sont indiquées comme 6 valeurs hexadécimales séparées sur un
instrument EPower même ou comme valeurs décimales dans iTools. MAC1 indique la première valeur d'adresse
(aa), MAC2 la seconde valeur d'adresse (bb) et ainsi de suite.
8.3.1
Réglages du protocole de configuration dynamique d'adressage serveur (DHCP)
Ces réglages sont effectués dans le niveau Configuration par le paramètre d'activation DHCP.
Les adresses IP peuvent être « fixes » – réglées par l’utilisateur, ou attribuées dynamiquement par un serveur
DHCP sur le réseau.
Si les adresses IP doivent être attribuées dynamiquement, le serveur utilise l’adresse MAC de l’instrument pour les
identifier de manière unique.
8.3.2
Adressage IP fixe
Dans le dossier « Comms » de l’instrument, régler le paramètre « Activation DHCP » sur « Fixe ». Régler
l’Adresse IP et le Masque sous-réseau en fonction des besoins. Ceci peut s’effectuer dans le Niveau Ingénieur.
8.3.3
Adressage IP dynamique
Dans le dossier « Comms » de l’instrument, régler le paramètre « Activation DHCP » sur « Dynamique ». Une
fois raccordé au réseau et mis sous tension, l’instrument obtiendra son « Adresse IP », « Masque sous-réseau » et
« Passerelle par défaut » du serveur DHCP et affichera ces informations en quelques secondes.
Il est à noter que si le serveur DHCP ne répond pas (en commun avec d’autres appareils Ethernet dans cette
situation), l’unité ne sera pas accessible par le biais du réseau.
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HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
8.3.4
Passerelle par défaut
Le dossier « Comms » inclut également les réglages de configuration de la « Passerelle par défaut ». Ces
paramètres seront automatiquement réglés lors de l'utilisation de l'Adressage IP dynamique. Lors de l’utilisation de
l’adressage IP fixe, ces réglages ne seront requis que si l’instrument doit communiquer au-delà du réseau local.
Figure 8-2 ci-dessous illustre les paramètres de configuration Comms Utilisateur EtherNet/IP dans iTools :-
Figure 8-2 : Paramètres Comms Ethernet/IP
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MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
8.4
CARTOGRAPHIE D’ECHANGE DE DONNEES
Jusqu'à 16 variables de paramètres d'entrées et 16 de sorties peuvent être incluses dans l’échange de données
cyclique (implicite) EtherNet/IP.
Les valeurs les plus fréquemment utilisées sont incluses par défaut, mais il est possible de sélectionner d’autres
paramètres dans l’unité. La cartographie par défaut est la suivante :Paramètre d’entrée
Paramètre de sortie
VP principale (Réseau 1)
Consigne principale (Réseau 1)
VP principale (Réseau 2)
Consigne principale (Réseau 2)
VP principale (Réseau 3)
Consigne principale (Réseau 3)
VP principale (Réseau 4)
Consigne principale (Réseau 4)
Les paramètres d'entrées et de sorties comportent chacun 16 bits (2 octets).
La configuration du gradateur EPower de manière à ce que les paramètres voulus puissent être lus et écrits
nécessite la configuration des tableaux de données d’ENTREE et de SORTIE. Ceci s’effectue à l’aide de iTools.
8.4.1
CONFIGURATION DE L’ECHANGE DE DONNEES CYCLIQUE (IMPLICITE)
Il se peut que le maître EtherNet/IP doive fonctionner avec de nombreux différents esclaves de différents fabricants
et avec différentes fonctions. En outre, les gradateurs EPower contiennent de nombreux paramètres dont la
plupart ne sont pas requis par le maître du réseau pour une application particulière. Par conséquent, l'utilisateur
doit définir les paramètres d'entrée et de sortie disponibles sur le réseau EtherNet/IP. Le maître peut alors
cartographier les paramètres d'instrument sélectionnés dans les registres d'entrées/sorties de l'automate.
Les valeurs de chaque esclave, les « Données d'entrées », sont lues par le maître qui exécute ensuite un
programme de contrôle. Le maître génère ensuite une série de valeurs, « Données de sortie » dans un jeu de
registres prédéfini à transmettre aux esclaves. Ce procédé s'appelle un « échange de données d'entrées/sorties »
et est répété continuellement pour produire un échange de données d'entrées/sorties cyclique.
Les définitions d’Entrées/Sorties pour EtherNet/IP sont configurées à l’aide d’iTools de la même manière que pour
DeviceNet ou Profibus.
Sélectionner l’outil « Passerelle d'Entrées / Sorties sur bus de terrain » (Fieldbus I/O Gateway) dans la barre
d’outils inférieure, et un écran de l'éditeur similaire à la photo ci-dessous apparaît Figure 8-3:-
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HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
Figure 8-3 : L’éditeur d’Entrées /Sorties (Passerelle d’Entrées / Sorties sur bus de terrain) dans iTools
L’éditeur comporte deux onglets, un pour la définition des entrées, et l’autre pour les sorties. Les « entrées » sont
des valeurs envoyées du gradateur EPower au maître EtherNet/IP, par exemple, information d'état des alarmes ou
valeurs effectives, c.-à-d. des valeurs pouvant être lues. Les « Sorties » sont des valeurs reçues du maître et
utilisées par le gradateur EPower, par ex. des consignes écrites (transférées) du maître dans le gradateur EPower.
Il est à noter que les sorties sont écrites à chaque cycle EtherNet/IP, qui est fréquent, de l’ordre de 10-100 mS,
ainsi les valeurs en provenance de EtherNet/IP écraseront toutes les modifications effectuées au clavier du
gradateur EPower à moins que des mesures spéciales ne soient prises pour empêcher que ceci ne soit le cas.
La procédure de sélection des variables est la même pour les onglets des entrées et des sorties. Double cliquer
sur la position suivante disponible dans les données d'entrées et de sorties et sélectionner la variable à lui
assigner. Un pop-up sert de fenêtre de navigation dans laquelle une liste de paramètres peut être ouverte. Double
cliquer sur le paramètre pour l'affecter à la définition de l'entrée. Il est à noter que les entrées et les sorties doivent
être assignées de manière contiguë, car une entrée « non câblée » terminera la liste même si d'autres assignations
la suivent.
Figure 8-4 illustre un exemple de pop-up et la liste des entrées produite.
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indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
Figure 8-4 : Sélection d’une valeur d’entrée et exemple de liste des entrées
Lorsque la liste est peuplée avec les variables que vous souhaitez, notez le nombre d’entrées « câblées » incluses
dans les champs d'entrées et sorties car il sera nécessaire lors de la configuration du maître EtherNet/IP. Dans
l’exemple ci-dessus, il y a quatre valeurs d’entrées, chacune de deux octets de longueur, soit un total de données
de 8 octets. Noter ce nombre car il est requis lors du réglage de la longueur d’E/S lors de la configuration du
maître EtherNet/IP.
Il est à noter qu’aucun contrôle n’est effectué pour vérifier que les variables de sorties peuvent être écrites, et si
une variable à lecture seule est incluse dans la liste des sorties, toute valeur qui lui est envoyée par le biais de
EtherNet/IP ne sera pas prise en compte sans indication d'erreur.
Une fois les modifications des listes d'entrées et de sorties effectuées, elles doivent être téléchargées dans le
gradateur EPower. Ceci s’effectue avec le bouton en haut à gauche de l’éditeur d’E/S repéré par
.
Le gradateur EPower devra être éteint puis rallumé une fois ceci fait pour que les modifications s’enregistrent.
L’étape suivante du processus consiste à configurer le maître EtherNet/IP.
60
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HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
8.5
CONFIGURATION DU MAITRE
Un exemple de maître peut être un automate CompactLogix L23E QB1B de Allen Bradley.
Dans ce cas, RSLogix 5000 peut être utilisé pour configuer le maître EtherNet/IP de l'automate.
8.5.1
ECHANGE DE DONNEES CYCLIQUE (IMPLICITE)
Utilisation de RSLogix 5000 à titre d'exemple :Dans I/O configuration (Configuration E/S), sélectionner « New Module » (nouveau module) et sélectionner
« Generic Ethernet module » (module Ethernet générique)
Dans la fenêtre de dialogue suivante, RSLogix 5000 demandera des informations concernant la communication au
module esclave EPower EtherNet/IP.
Saisir tout d'abord un nom pour le module esclave EPower EtherNet/IP : par ex. « EPower ».
Ce nom créera une balise dans RSLogix 5000, qui peut être utilisée pour accéder à l'emplacement de la mémoire
dans la mémoire de l'automate où les données du module esclave Epower seront enregistrées.
L'étape suivante consiste à sélectionner « Comm Format » (format Comm), qui indique au RSLogix5000 le format
des données. Sélectionner Data-INT (Données-ENT), qui représentera les données en valeurs de 16 bits. (Les
paramètres d'Entrées / Sorties Epower, définis par l'éditeur de la passerelle d'Entrées / Sorties sur bus de terrain
d'iTools sont des valeurs de 16 bits).
Les données E/S sont accessibles dans Input Instance 100 (Instance Entrée 100) et Output Instance 150 (Instance
Sortie 150), de sorte que ces valeurs doivent être saisies en valeurs d'instance pour l'entrée et la sortie.
La taille de la connexion d'entrée et de la connexion de sortie correspondra à la taille qui a été définie par les
Définitions d'entrée et de sortie « Editeur de la passerelle d'Entrées / Sorties sur bus de terrain de iTools » pour
l'esclave Epower.
A savoir :Taille d'entrée (en valeurs de 16 bits dans ce cas)
E/S ».
= Nombre de définitions de paramètres d'entrées « Passerelle
Taille de sortie (en valeurs de 16 bits dans ce cas)
E/S ».
= Nombre de définitions de paramètres de sorties « Passerelle
Le module esclave Epower EtherNet/IP n'a pas d'instance d'ensemble de configuration, mais RSLogix5000 requiert
toutefois une valeur. Une valeur d'instance de 0 n'est pas un nombre d'instance valide, mais toute valeur autre que
zéro conviendra, utiliser donc une valeur 5. La taille des données de l'instance de configuration a été réglée à 0,
sinon l'instance de configuration sera accédée et la connexion sera refusée.
L'étape finale consiste à saisir l'adresse IP qui a été configurée pour le module esclave Epower EtherNet/IP.
Résumé : Informations concernant la configuration de l'échange de données E/S cyclique (implicite)
Instance d'ensemble
Taille de données
ENTREE
100
2 octets conformément à la définition des paramètres d'entrée
« Passerelle d’Entrées / Sorties sur bus de terrain de iTools »
SORTIE
150
2 octets conformément à la définition des paramètres de sortie
« Passerelle d’Entrées / Sorties sur bus de terrain de iTools »
CONFIGURATION
5*
0
* : Note : L'EPower EtherNet/IP n'a pas d'instance d'ensemble de configuration : Utiliser donc 5 (l'instance
d'ensemble doit être différente de zéro) et régler la taille de données sur 0.
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MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
8.6
MESSAGERIE ACYCLIQUE (EXPLICITE)
La messagerie acyclique (ou explicite) est utilisée pour transférer les données qui ne requièrent pas de mises à
jour continuelles.
Il est possible d’accéder à tout paramètre dans le gradateur EPower au moyen de la « messagerie explicite », qu'il
ait été ou non inclus dans l’ensemble de données d’entrées/sorties EtherNet/IP. Ceci requiert la configuration
d'une connexion explicite dans le maître EtherNet/IP.
Pour accéder aux paramètres, utiliser l’objet ADI (Classe 0A2 hex), à l’aide d’un numéro d’instance égal à l’adresse
Modbus du paramètre.
Le Manuel utilisateur du gradateur EPower contient une liste d’adresses Modbus.
Les services « Get Attribute Single » (OEhex) et « Set Attribute Single (010hex) » sont utilisés pour récupérer (lire)
et définir (écrire) les valeurs, appliquées dans chaque cas à l’attribut 5 (« Valeur ») de l’objet ADI.
Résumé : Informations concernant la configuration de l'échange de données E/S acyclique (explicite) :Type de message : CIP Générique
Type de service : [Code de service] : Get Attribute Single (lecture) : [0x0E]
Set Attribute Single (écriture) : [0x10]
Classe
: Objet ADI
Instance
: Adresse des paramètres Modbus
Attribut
: Valeur
8.7
: [0xA2]
: [0x05]
ETABLISSEMENT DE LA COMMUNICATION
La communication démarre lorsque le réseau EtherNet/IP est correctement câblé et alimenté, que les modules
maître (automate par exemple) et esclave (EPower) EtherNet/IP sont configurés avec les adresses IP uniques
valides et que les définitions des données de paramètres E/S sont configurées.
Les définitions d'Entrée/Sortie doivent correspondre aux registres des données du maître (automate par exemple).
A ce stade, la communication est active et sera affichée par les LED du module de communication EPower
EtherNet/IP.
Les paramètres sont soit des paramètres d’ENTREE lus par le maître EtherNet/IP ou des paramètres de SORTIE
écrits par le maître EtherNet/IP.
8.8
FORMATS DES DONNEES
Les données sont retournées comme entiers mis à l'échelle, de sorte que 999.9 est retourné ou envoyé sous la
forme 9999 ; 12.34 est encodé sous la forme 1234. Le programme de commande du maître EtherNet/IP doit
convertir les nombres en valeurs à virgule flottante le cas échéant.
8.9
LE FICHIER EDS
Le fichier EDS (Electronic Data Sheet – fiche de données électronique) EtherNet/IP du gradateur EPower est
nommé EPOWER_ETHERNET_IP.EDS et est disponible auprès du fournisseur, ou électroniquement sur le site
(www.eurotherm.co.uk.).
Le fichier EDS est conçu pour automatiser le processus de configuration du réseau EtherNet/IP en définissant avec
précision les informations requises concernant les paramètres de dispositif. Les outils de configuration du logiciel
utilisent le fichier EDS pour configurer un réseau EtherNet/IP.
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HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
8.10
DEPANNAGE
Pas de communication :
•
Contrôler soigneusement le câblage, s'assurer que les connecteurs de l'Ethernet sont bien enfoncés dans les
prises.
•
Vérifier la liste « Comms » dans le niveau de configuration et, sous « Utilisateur » vérifier que le paramètre
« Ident » affiche Réseau et que le « Protocole » indique EthernetIP. Si ce n’est pas le cas, le gradateur n’est
peut-être équipé du module de communication EthernetIP correct ou il n’est pas reconnu par le gradateur
EPower.
•
Vérifier que « Adresse IP », « Masque sous-réseau » et « Passerelle » dans la liste « Comms » sont corrects
et uniques pour la configuration du réseau utilisé.
•
S'assurer que le réseau est correctement configuré et que la configuration a été téléchargée correctement
dans le module maître EtherNet/IP.
•
S'assurer que la cartographie des paramètres d'entrée et de sortie du module maître EtherNet/IP correspond
bien. Si le maître tente de lire (entrée) ou d'écrire (sortie) plus de données que les données enregistrées sur
l'esclave EPower, à l'aide de l'Editeur de la passerelle d'Entrées / Sorties d'iTools, l'esclave EPower refusera
la connexion.
•
Si possible, remplacer un dispositif défectueux par un double et retester.
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indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
9. CHAPITRE 9 CC-LINK
9.1
INTRODUCTION
CC-Link est un réseau bus de terrain et de commande ouvert. Il assure la communication entre les automates
(PLC) et des dispositifs tels que des commutateurs et dispositifs d’entrée/sortie. Chaque dispositif et / ou gradateur
est une station sur le réseau.
Le gradateur EPower peut être incorporé dans une installation CC-Link à l’aide du module interface CC-Link
branché dans le slot de communication, voir la section 2.1.6.
Le gradateur EPower, comme d’autres gradateurs Eurotherm, comporte un nombre important de paramètres
potentiels disponibles mais les systèmes pratiques sont gênés par l’espace d’entrées/sorties total disponible dans
le maître utilisé et par le volume de trafic permis sur le réseau. Un nombre limité de paramètres prédéfinis a par
conséquent été mis à disposition dans les gradateurs EPower mais il est possible d’ajouter des paramètres non
définis en fonction des besoins d’un procédé particulier. Ceci est décrit à la section 9.5.
Le matériel spécifique doit être utilisé pour le maître – des exemples utilisés dans ce chapitre sont Mitsubishi FX2N16MR PLC avec un module maître CC-Link FX2N-16CCL-M et automate Mitsubishi série Q avec un module maître
CC-Link QJ61BT11N.
La description du réseau CC-Link ne s’inscrit pas dans le cadre de ce manuel. Se reporter aux informations
à www.cc-link.org.
Dans la pratique, l’ajout de gradateurs EPower à un réseau CC-Link existant est envisagé. Ce chapitre est par
conséquent conçu pour fournir une aide pratique de configuration des gradateurs EPower sur un réseau CC-Link à
l’aide de, par exemple, l’un des maîtres mentionnés plus haut.
Il y 5 phases pour paramétrer un réseau :
•
Câblage physique,
Section 9.2
•
Configuration des gradateurs EPower,
Section 9.3
•
Configuration de l'échange de données,
Sections 9.4 et 9.5
•
Configuration du maître à l’aide de fichiers de projet de
configuration d'automate par exemple,
Section 9.6
•
Etablissement de la communication,
9.1.1
Section 9.7
Fonctionnalités du CC-Link du gradateur EPower
Les fonctionnalités d'implémentation du CC-Link (V1.1) dans le gradateur EPower incluent :
•
Vitesses de transmission de 156K, 625K, 2.5M, 5M et 10M bauds sélectionnables par logiciel
•
Numéro de la station sélectionnable par logiciel (adresse utilisateur)
•
Indication du nombre de stations occupées
•
Interface CC-Link à isolation optique
•
Οconnecteur de type stylet
•
Option enfichable sur site
•
Connexion de lecture/écriture des données E/S scrutée
64
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
9.2
CÂBLAGE CC-LINK
Cette section sert à fournir les informations générales de câblage entre stations.
Pour une description complète, se reporter à www.cc-link.org.
EPower est actuellement compatible avec les fonctionnalités de la V1.1 de CC-Link.
Se reporter à la section 2.1.6 pour le brochage sur le gradateur EPower.
Distance de transmission maximale
TR
Maître
Déporté
Local
DA
DA
DA
DB
DB
DB
DG
DG
DG
SLD
SLD
Câble CC-Link
FG
FG
TR
SLD
Câble CC-Link
FG
Figure 9-1 : Réseau principal simple indiquant le raccordement des résistances de terminaison
Raccorder une résistance de terminaison (TR) à chaque extrémité du réseau. Pour un réseau simple sans
répéteurs, les valeurs de résistance sont indiquées dans le tableau ci-dessous :Résistance de terminaison (TR)
Câble
110 ohm +5 % 1/2 W
Câble dédié CC-Link compatible avec V 1.10
130 ohm +5 % 1/2 W
Câble haute performance dédié CC-Link compatible avec V 1.00
Câble dédié CC-Link compatible avec V 1.00
Note : Si un répéteur est utilisé, utiliser la résistance de terminaison dans le module répéteur.
Voir www.cc-link.org pour plus de détails.
Mise à la terre de protection
Pour les résultats optimaux, mettre les bornes FG à la masse indépendamment du conducteur de masse de
protection (résistance de masse 100Ω ou moins) comme indiqué à la Figure 9-1.
Masse de câble
Raccorder les deux extrémités de la masse de câble à SLD de chaque module comme indiqué à la Figure 9-1.
Bruit induit
Tenir la ligne de transfert de signaux le plus loin possible des lignes d'alimentation et des dispositifs haute tension.
9.2.1
Distance de transmission maximale
La distance de transmission maximale signifie la longueur de câble totale d'une extrémité à l'autre avec
raccordement multipoints. La distance maximale dépend de la vitesse de communication et du type de câble dédié
CC-Link comme indiqué dans le tableau ci-dessous :Vitesse de
communication
Distance de transmission maximale
Câble haute performance dédié CC-Link compatible avec V1.00.
Câble dédié CC-Link compatible
avec V1.00.
10 Mbps
100m
100m
5 Mbps
160m
150m
(Bauds)
Câble dédié CC-Link compatible avec V1.10.
2,5 Mbps
400m
200m
625 kbps
900m
600m
156 kbps
1 200m
1 200m
HA179770FRA
65
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
9.3
CONFIGURATION DU GRADATEUR EPOWER
Il n'y a que deux paramètres de configuration de CC-Link à configurer : la vitesse de transmission et l'adresse
(numéro de la station).
Les vitesses de transmission valides sont 156k, 625k, 2.5M, 5M et 10M bauds, et les adresses (numéros de la
station) peuvent aller de 1 à 64.
Un paramètre informationnel supplémentaire est également présenté : Stations occupées : La valeur de Stations
occupées indique combien de numéros de stations du réseau sont occupés par ce dispositif.
9.3.1
Adresse de l'unité (Numéro de la station CC-Link)
L’adresse de l’unité ou Numéro de la Station pour CC-Link peut être configurée dans iTools ou dans l’interface
utilisateur du gradateur EPower.
Le paramètre s’appelle « Adresse », il se trouve dans la liste « Comms » et peut être modifié dans le menu des
réglages de mise en service (Technicien). La procédure est décrite dans le Manuel utilisateur du gradateur
EPower. L’unité est expédiée avec une adresse par défaut (numéro de la station) de 1. Cette adresse se situe
dans la plage d’adresses du protocole CC-Link (1 à 64), ainsi, si l’unité était insérée par inadvertance dans le
réseau sans nouvelle adresse configurée, le bus risque d’être affecté.
Note : Après avoir modifié l’adresse CC-Link (Numéro de la station), le gradateur EPower doit être éteint puis
rallumé pour permettre l'exécution de l’initialisation correcte.
Pour configurer l’adresse (numéro de la station) à l'aide de iTools, ouvrir la liste Comms et double-cliquer sur le
sous-dossier « Utilisateur » (User) pour ouvrir la liste des paramètres.
Entrer la valeur de l’adresse Comms.
9.3.2
Vitesse de transmission
Elle peut également être configurée dans iTools ou au moyen de l’interface utilisateur du gradateur EPower. Le
paramètre s’appelle « Baud », il se trouve dans la liste « Comms » et peut être modifié dans le menu de
configuration. La procédure est décrite dans le Manuel utilisateur du gradateur EPower.
9.3.3
Stations occupées
Ceci est un paramètre informationnel. La valeur de Stations occupées indique combien de numéros de stations du
réseau sont occupés par ce dispositif.
Le numéro de la station de réseau disponible suivant (« Adresse ») est le numéro de la station du dispositif
(« Adresse ») plus le nombre de stations occupées.
Par exemple :- Si le numéro de la station du dispositif est 4 et qu'il occupe 2 stations, le numéro de la station du
dispositif de réseau disponible suivant (« Adresse ») serait 6.
La valeur de stations occupées dépend de la taille des données de procédé cartographiées comme indiqué dans le
tableau suivant.
Nombre de
stations
occupées
Nombre de définitions d'entrées
Nombre de définitions de sorties
(paramètres de mot (2 octets) à lire par le
maître)
(paramètres de mot (2 octets) à écrire par le
maître)
1
Jusqu'à 3
Jusqu'à 4
2
Jusqu'à 7
Jusqu'à 8
3
Jusqu'à 11
Jusqu'à 12
4
Jusqu'à 15
Jusqu'à 16
Soit le nombre de définitions d'entrées et le nombre de définitions de sorties sont le nombre de paramètres
d'entrées (lecture) et de sorties (écriture) configurés à l'aide de l'outil « Passerelle d'Entrées / Sorties sur bus de
terrain » d'iTools. (voir la section Cartographie d'échange de données ci-dessous).
Remarque : La configuration de 16 définitions d'entrées produira une erreur : Le paramètre « Etat utilisateur »
(User Status) indiquera ceci en indiquant « >15 entrées » et la LED ERR du module CC-Link sera allumée.
66
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
9.4
CARTOGRAPHIE D’ECHANGE DE DONNEES
Sur CC-Link, les données sont divisées en deux catégories comme suit :Zone binaire
Les données sont accessibles bit par bit. Les données sont généralement désignées RX #nn (Esclave ->
Maître) et RY #nn (Maître -> Esclave) soit ‘nn’ représente un point adressable (à savoir un bit unique)
dans la Zone binaire.
REMARQUE : Sur l'EPower, la zone binaire N'est PAS utilisée SAUF pour la zone du système CC-Link.
L'emplacement de la Zone Système CC-Link et la fonctionnalité sont décrits dans une autre section.
Zone de mots
Les données sont accessibles en mots de 16 bits. Les données sont généralement désignées RWr #nn
(Esclave -> Maître) et RWw #nn (Maître -> Esclave) soit ‘nn’ représente un point adressable (à savoir un
mot) dans la Zone de mots.
Jusqu'à 15 variables d’entrées et 16 de sorties peuvent être incluses dans l’échange de données CC-Link. Elles
sont cartographiées dans la Zone de mots.
Les valeurs les plus fréquemment utilisées sont incluses par défaut, mais il est possible de sélectionner d’autres
paramètres dans l’unité. La cartographie par défaut est la suivante :Paramètre d’entrée
Décalage d’octets
Paramètre de sortie
(depuis le début de la
Zone de mots)
Décalage d’octets
(depuis le début de
la Zone de mots)
VP principale (Réseau 1)
0
Consigne principale (Réseau 1)
0
VP principale (Réseau 2)
2
Consigne principale (Réseau 2)
2
VP principale (Réseau 3)
4
Consigne principale (Réseau 3)
4
VP principale (Réseau 4)
6
Consigne principale (Réseau 4)
6
Les paramètres d'entrées et de sorties sont un mot (2 octets) chacun.
La configuration du gradateur EPower de manière à ce que les paramètres voulus puissent être lus et écrits
nécessite la configuration des tableaux de données d’ENTREE et de SORTIE. Ceci s’effectue à l’aide de iTools.
Voir la section « Stations occupées » ci-dessus pour le lien entre le nombre de paramètres d'entrées et de sorties
et de stations occupées.
HA179770FRA
67
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
9.5
CONFIGURATION DE L’ECHANGE DE DONNEES
Il se peut que le maître CC-Link doive fonctionner avec de nombreux différents esclaves de différents fabricants et
avec différentes fonctions. En outre, les gradateurs EPower contiennent de nombreux paramètres dont la plupart
ne sont pas requis par le maître du réseau pour une application particulière. Par conséquent, l'utilisateur doit
définir les paramètres d'entrée et de sortie disponibles sur le bus CC-Link. Le maître peut alors cartographier les
paramètres d'instrument sélectionnés dans les registres d'entrées/sorties de l'automate.
Les valeurs de chaque esclave, les « Données d'entrées », sont lues par le maître qui exécute ensuite un
programme de contrôle. Le maître génère ensuite une série de valeurs, « Données de sortie » dans un jeu de
registres prédéfini à transmettre aux esclaves. Ce procédé s'appelle un « échange de données d'entrées/sorties »
et est répété continuellement pour produire un échange de données d'entrées/sorties cyclique.
Les définitions des Entrées/Sorties pour CC-Link sont configurées à l’aide d’iTools de la même manière que pour
DeviceNet ou Profibus. Sélectionner l’outil « Passerelle d'Entrées / Sorties sur bus de terrain » (Fieldbus I/O
Gateway) dans la barre d’outils inférieure, et un écran de l'éditeur similaire à la photo ci-dessous apparaît.
Figure 9-2:- L’éditeur d’E/S (Passerelle d’Entrées / Sorties sur bus de terrain) dans iTools
L’éditeur comporte deux onglets, un pour la définition des entrées, et l’autre pour les sorties. Les « entrées » sont
des valeurs envoyées du gradateur EPower au maître CC-Link, par exemple, information d'état des alarmes ou
valeurs effectives, c.-à-d. des valeurs pouvant être lues. Les « Sorties » sont des valeurs reçues du maître et
utilisées par le gradateur EPower, par ex. des consignes écrites (transférées) du maître dans le gradateur EPower.
Il est à noter que les sorties sont écrites à chaque cycle CC-Link, qui est fréquent, de l’ordre de 10-100 mS, ainsi
les valeurs en provenance de CC-Link écraseront toutes les modifications effectuées au clavier du gradateur
EPower à moins que des mesures spéciales ne soient prises empêcher que ceci ne soit le cas.
Remarque : L'entrée 16 n'est pas disponible pour utilisation par le maître CC-Link.
68
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
(Le dernier mot est réservé pour l'utilisation par le module CC-Link monté dans le gradateur EPower. La
configuration des 16 définitions d'entrées produira une erreur : Le paramètre « Etat utilisateur » (User Status)
indiquera ceci en indiquant « >15 entrées » et la LED ERR du module CC-Link sera allumée).
La procédure de sélection des variables est la même pour les onglets des entrées et des sorties. Double cliquer
sur la position suivante disponible dans les données d'entrées et de sorties et sélectionner la variable à lui
assigner. Un pop-up sert de fenêtre de navigation dans laquelle une liste de paramètres peut être ouverte. Double
cliquer sur le paramètre pour l'affecter à la définition de l'entrée. Il est à noter que les entrées et les sorties doivent
être assignées de manière contiguë, car une entrée « non câblée » terminera la liste même si d'autres assignations
la suivent. Figure 9-3 illustre un exemple de pop-up et la liste des entrées produite.
Figure 9-3 : Sélection d’une valeur d’entrée et exemple de liste des entrées
Lorsque la liste est peuplée avec les variables que vous souhaitez, noter le nombre d’entrées « câblées » incluses
dans les champs d'entrées et sorties car il sera nécessaire lors de la configuration du maître CC-Link.
Dans l’exemple ci-dessus, il y a quatre valeurs d’entrées, chacune d'un mot (2 octets) de longueur, soit un total de
4 mots de données à lire dans la Zone Mots de CC-Link.
Il est à noter qu’aucun contrôle n’est effectué pour vérifier que les variables de sorties peuvent être écrites, et si
une variable à lecture seule est incluse dans la liste des sorties, toute valeur qui lui est envoyée par le biais de CCLink ne sera pas prise en compte sans indication d'erreur.
Une fois les modifications des listes d'entrées et de sorties effectuées, elles doivent être téléchargées dans le
gradateur EPower. Ceci s’effectue avec le bouton en haut à gauche de l’éditeur d’E/S repéré par
Le gradateur EPower devra être éteint puis rallumé une fois ceci fait pour que les modifications s’enregistrent.
L’étape suivante du processus consiste à configurer le maître CC-Link.
HA179770FRA
69
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
9.6
CONFIGURATION DU MAITRE
9.6.1
Exemples
Un exemple de maître peut être un automate Mitsubishi FX2N-16MR PLC avec un module CC-Link FX2N-16CCLM.
Dans ce cas, Melsoft GX Developer FX peut être utilisé pour configurer l'automate et le module maître CC-Link.
Des exemples de fichiers de projet GX Developer FX sont disponibles auprès d'Eurotherm sous « EPower Example
CC Link Setup 1 occupied station » et « EPower Example CC Link Setup 2 occupied stations » à
www.eurotherm.co.uk ou www.eurotherm.com
Ces exemples de fichiers de projets incluent des programmes scalaires d'automate qui configurent l'automate et le
module maître CC-Link pour lire et écrire des paramètres de/dans un gradateur EPower dans/des registres de
données de l'automate.
« EPower Example CC Link Setup 1 occupied station » fournit un exemple de lecture et d'écriture de 3 paramètres.
Dans ce cas, le gradateur EPower occupe 1 station.
« EPower Example CC Link Setup 2 occupied stations » fournit un exemple de lecture et d'écriture de 6
paramètres. Dans ce cas, le gradateur EPower occupe 2 stations.
Un esclave CC-Link de gradateur EPower apparaît sous « Dispositif E/S » sur le réseau CC-Link.
9.6.2
Zone Système CC-Link
La Zone Système CC-Link constitue une partie essentielle de la communication CC-Link. Cette zone comporte
divers indicateurs d'état.
9.6.2.1 Implantation de la Zone Système
Esclave -> Maître
Maître -> Esclave
Décalage de bits
Contenu
Décalage de bits
Contenu
0
(réservé)
0
(réservé)
1
(réservé)
1
(réservé)
2
(réservé)
2
(réservé)
3
(réservé)
3
(réservé)
4
(réservé)
4
(réservé)
5
(réservé)
5
(réservé)
6
(réservé)
6
(réservé)
7
(réservé)
7
(réservé)
8
Demande d'initialisation des
données
8
Initialisation des données
terminée
9
Réglage initial de données
terminé
9
Demande de réglage initial des
données
10
(réservé)
10
(réservé)
11
Déporté PRET
11
(réservé)
12
(réservé)
12
(réservé)
13
(réservé)
13
(réservé)
14
(réservé)
14
(réservé)
15
(réservé)
15
(réservé)
70
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
9.6.3
Emplacement de la Zone Système
La Zone Système se trouve à la fin de la Zone binaire comme suit :Point
Contenu
Point
Contenu
RX #0
Zone utilisateur CC – Link (pas utilisé
par EPower)
RY #0
Zone utilisateur CC – Link (pas utilisé par
EPower)
RX #1
Zone utilisateur CC – Link (pas utilisé
par EPower)
RY #1
Zone utilisateur CC – Link (pas utilisé par
EPower)
RX #3
Zone utilisateur CC – Link (pas utilisé
par EPower)
RY #3
Zone utilisateur CC – Link (pas utilisé par
EPower)
……
Zone utilisateur CC – Link (pas utilisé
par EPower)
……
Zone utilisateur CC – Link (pas utilisé par
EPower)
……
Zone utilisateur CC – Link (pas utilisé
par EPower)
……
Zone utilisateur CC – Link (pas utilisé par
EPower)
RX #Q – 18
Zone utilisateur CC – Link (pas utilisé
par EPower)
RY #Q –
18
Zone utilisateur CC – Link (pas utilisé par
EPower)
RX #Q – 17
Zone utilisateur CC – Link (pas utilisé
par EPower)
RY #Q –
17
Zone utilisateur CC – Link (pas utilisé par
EPower)
RX #Q – 16
Zone Système CC-Link (réservé)
RY #Q –
16
Zone Système CC-Link (réservé)
RX #Q – 15
Zone Système CC-Link (réservé)
RY #Q –
15
Zone Système CC-Link (réservé)
RX #Q – 14
Zone Système CC-Link (réservé)
RY #Q –
14
Zone Système CC-Link (réservé)
RX #Q – 13
Zone Système CC-Link (réservé)
RY #Q –
13
Zone Système CC-Link (réservé)
RX #Q – 12
Zone Système CC-Link (réservé)
RY #Q –
12
Zone Système CC-Link (réservé)
RX #Q – 11
Zone Système CC-Link (réservé)
RY #Q –
11
Zone Système CC-Link (réservé)
RX #Q – 10
Zone Système CC-Link (réservé)
RY #Q –
10
Zone Système CC-Link (réservé)
RX #Q – 9
Zone Système CC-Link (réservé)
RY #Q – 9
Zone Système CC-Link (réservé)
RX #Q – 8
Zone Système CC-Link : Demande
d'initialisation des données
RY #Q – 8
Zone Système CC-Link : Initialisation
des données terminée
RX #Q – 7
Zone Système CC-Link : Réglage
initial des données terminé
RY #Q – 7
Zone Système CC-Link : Demande de
réglage initial des données
RX #Q – 6
Zone Système CC-Link (réservé)
RY #Q – 6
Zone Système CC-Link (réservé)
RX #Q – 5
Zone Système CC-Link : Déporté
PRET
RY #Q – 5
Zone Système CC-Link (réservé)
RX #Q – 4
Zone Système CC-Link (réservé)
RY #Q – 4
Zone Système CC-Link (réservé)
RX #Q – 3
Zone Système CC-Link (réservé)
RY #Q – 3
Zone Système CC-Link (réservé)
RX #Q – 2
Zone Système CC-Link (réservé)
RY #Q – 2
Zone Système CC-Link (réservé)
RX #Q – 1
Zone Système CC-Link (réservé)
RY #Q – 1
Zone Système CC-Link (réservé)
Soit #Q représente le nombre de points adressables dans la Zone binaire. Le nombre de points adressables dans
la Zone binaire dépend du nombre de stations occupées comme suit :Stations occupées
Nombre de points adressables dans la Zone binaire
1
32 bits
2
64 bits
3
96 bits
4
128 bits
Par exemple, si un EPower était configuré pour occuper 2 stations, l'indicateur « Demande d'initialisation des
données » se situerait au bit RX #56 (c.-à-d. 64 – 8 = 56).
HA179770FRA
71
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
9.6.4
Handshake d'indicateurs de Zone Système
Le maître CC-Link doit effectuer la procédure de handshake suivante afin de placer un esclave CC-Link EPower
dans son état de réseau Etat actif.
Lors de la « Demande d'initialisation des données » indicateur activé ( = 1 )
Activé ( => 1 ) lndicateur « Demande d'initialisation des données »
Activé ( => 1 ) Indicateur « Demande de réglage initial des données »
Sinon
Désactivé ( => 0 ) lndicateur « Initialisation des données terminée »
Lors du « Réglage initial des données terminé » indicateur activé ( = 1 )
- Désactivé ( => 0 ) lndicateur « Demande de réglage initial des données »
La procédure de handshake ci-dessus est incluse dans l'exemple de fichiers de projet GX Developer FX
(programme scalaire d'automate) mentionné précédemment.
Indicateur « Déporté PRET » : = 1 : Fonctionnement normal 0 : Fonctionnement anormal
9.7
ETABLISSEMENT DE LA COMMUNICATION
Avec le réseau CC-Link correctement câblé et mis sous tension, et l'automate et les modules CC-Link configurés
avec des numéros de station uniques valides et la même vitesse de transmission, la communication démarrera.
S'il n'y a pas de communication, vérifier la vitesse de transmission commune, les numéros de station uniques, le
câblage, les résistances de terminaison et finalement les dispositifs eux-mêmes.
Les définitions d'Entrée/Sortie doivent correspondre aux registres des données de l'automate (voir les exemples).
Les indicateurs de handshake de Zone Système doivent être desservis par l'automate (voir ci-dessus).
A ce stade, la communication est active et sera affichée par les LED du module de communication CC-Link.
Les paramètres sont soit des paramètres d’ENTREE lus par le maître CC-Link ou des paramètres de SORTIE
écrits par le maître CC-Link.
9.8
FORMATS DES DONNEES
Les données sont retournées comme entiers mis à l'échelle, de sorte que 999.9 est retourné ou envoyé sous la
forme 9999 ; 12.34 est encodé sous la forme 1234. Le programme de commande du maître CC-Link doit convertir
les nombres en valeurs à virgule flottante le cas échéant.
9.9
DEPANNAGE
Pas de communication :
•
Vérifier soigneusement le câblage, et s’assurer que le câblage a été effectué aux bornes correctes.
•
Vérifier la liste « Comms » dans le niveau Configuration et, sous « Utilisateur » vérifier que le paramètre
« Ident » affiche CC-Link. Si ce n’est pas le cas, le gradateur n’est peut-être équipé du module de
communication CC-Link correct ou il n’est pas reconnu par le gradateur EPower.
•
Vérifier que tous les dispositifs y compris le module maître CC-Link ou le module ont la même vitesse de
transmission.
•
Vérifier que l’« adresse» (Numéro de la station) dans la liste « Comms » est correcte et unique pour la
configuration du réseau utilisé.
•
Vérifier qu'il n'y a pas de recouvrements entre les Numéros de station en tenant compte du nombre de
« Stations occupées » de chaque dispositif.
•
S'assurer que le réseau est correctement configuré et que la configuration a été téléchargée correctement
dans le module maître CC-Link.
•
S'assurer que la cartographie des paramètres d'entrée et de sortie du module maître CC-Link correspond
bien.
•
S'assurer que le module maître CC-Link est configuré pour desservir les indicateurs de handshake de la Zone
Système.
•
Vérifier que la longueur de ligne maximum de la vitesse de transmission utilisée n’est pas dépassée (se
reporter à la section 9.2.1 et à la norme CC-Link à www.cc-link.org).
•
S’assurer que les deux extrémités du réseau principal du réseau CC-Link sont correctement terminées (Figure
9-1).
•
Si possible, remplacer un dispositif défectueux par un double et retester.
72
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
10. CHAPITRE 10 PROFINET
10.1
INTRODUCTION
PROFINET est la solution de réseautage à base d'Ethernet ouvert industriel pour l'automation. Il est similaire à
PROFIBUS en ce qu'il permet le contrôle distribué des E/S depuis un automate. PROFINET utilise les normes
TCP/IP et IT, et est en réalité Ethernet en temps réel et permet l'intégration de systèmes bus de terrain existants tels
que PROFIBUS, DeviceNet, et Interbus, sans apporter de modifications aux dispositifs existants.
PROFINET IO a été développé pour la communication en temps réel (RT) et en temps réel isochrone (IRT) avec
communication avec la périphérie décentralisée. Les désignations RT et IRT ne font que décrire les
caractéristiques temps réel de la communication avec PROFINET IO.
Il y a quatre phases pour paramétrer un réseau :•
Câblage physique,
Section 10.2
•
Configuration des gradateurs EPower,
Section 10.3
•
Cartographie d'échange de données
•
Configuration du maître,
Section 10.5
Sections 10.6, 10.7 et 10.8
10.1.1 Caractéristiques du PROFINET du gradateur EPower
•
100 Mbits, mode duplex intégral :
•
Composants électroniques de bus à isolation galvanique
•
Option enfichable sur site
•
Connexion de messagerie d'E/S scrutée et explicite
HA179770FRA
73
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
10.2
CABLAGE PROFINET
La capacité PROFINET est assurée par une carte d’interface installée dans le gradateur et fournit un connecteur
RJ45 simple (section 2.1.7).
Le port PROFINET est un port 100 Mbits, pour mode duplex intégral et doit être raccordé au moyen d'un
interrupteur industriel avec câble Cat5e (traversant) à un dispositif maître (par ex. automate) au moyen du
connecteur RJ45 standard (longueur maxi 100 m).
Les connecteurs des câbles d'interconnexion doivent être munis d'une enveloppe extérieure métallique raccordée
au blindage des fils du câble. Voir également la section 2.2 pour les câbles corrects. Ce type de câble doit être
utilisé pour maintenir la conformité CEM.
EPower
1
EPower
n
Automate,
par
exemple
Commutateur
Figure 10-1 : Câblage PROFINET – Gradateurs EPower multiples
10.3
CONFIGURATION DU GRADATEUR EPOWER
Le progiciel de configuration d'iTools d'Eurotherm raccordé au port de configuration RJ11 sert à configurer les
paramètres de l'EPower. Pour plus de détails, se reporter au Manuel de l'utilisateur EPower HA179769 et au
manuel d'assistance iTools HA028838. Il est recommandé de configurer le gradateur au moyen du mode maître
(Comms.PNinitMode = 0) et de l'outil de configuration de votre PLC. Pour éviter les conflits, il est recommandé de
modifier le nom de station par défaut du gradateur et d'utiliser votre propre nom de station. Ceci n’est pas
essentiel, mais des conflits de réseau peuvent se produire si les réglages par défaut perturbent l’équipement déjà
présent sur le réseau.
Pour l'instrument PROFINET, l'adresse IP, le masque de sous-réseau, la passerelle par défaut et l'activation DHCP
doivent être configurés. Ces paramètres sont disponibles dans les régulateurs EPower sous différents niveaux
d’accès indiqués dans le Manuel utilisateur du gradateur EPower HA179769.
La modification de n’importe lequel de ces paramètres peut faire immédiatement passer l’instrument à une nouvelle
adresse de réseau. Pour cette raison, il est conseillé d’effectuer ces modifications hors ligne.
Les adresses IP sont habituellement présentées sous la forme "abc.def.ghi.jkl". Dans le dossier Comms de
l’instrument, chaque élément de l’adresse IP est indiqué et configuré séparément de sorte que AdrIP1 = abc,
AdrIP2 = def, AdrIP3 = ghi et AdrIP4 = jkl. Ceci s’applique également au Masque de sous-réseau et à l'adresse IP
de la Passerelle par défaut.
Chaque module Ethernet contient une adresse MAC unique, normalement présentée sous la forme d’un nombre
hexadécimal de 12 caractères au format « aa-bb-cc-dd-ee-ff ».
Les adresses MAC des gradateurs EPower sont indiquées comme 6 valeurs hexadécimales séparées sur un
instrument EPower même ou comme valeurs décimales dans iTools. MAC1 indique la première valeur d'adresse
(aa), MAC2 la seconde valeur d'adresse (bb) et ainsi de suite.
74
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
10.3.1 Paramètre Mode d'initialisation du Profinet (PninitMode)
Eurotherm fournit plusieurs façons d'initialiser la communication Profinet. Ces modes sont sélectionnés en utilisant
le paramètre iTools : Comms.PNinitMode.
Le paramètre PNinitMode peut prendre les valeurs suivantes :
0: Mode Maître : laisse le maître décider le nom de dispositif profinet de l'EPower ainsi que son adresse IP. Ceci
est la valeur par défaut de ce paramètre. Il est recommandé d'utiliser cette valeur pour initialiser le nom de la
station et l'adresse IP au moyen de l'outil d'application PLC tel que Step7.
1: SN IP: Le nom de la station et l'adresse IP seront initialisés par la valeur fournie dans iTools lors de la mise en
route de l'EPower. Cette configuration peut mener à des erreurs de certains maîtres Profinet.
2: SN noIP: Le nom de la station sera assigné lors de la mise en route de l'EPower suite à l'utilisation du paramètre
PNDevNum. Cette configuration peut mener à des erreurs de certains maîtres Profinet.
3: NoSN IP: Seule l'adresse IP sera initialisée lors de la mise en route de l'EPower. Le nom de la station ne
change pas. Cette configuration peut mener à des erreurs de certains maîtres Profinet.
10.3.2 Réglages du protocole de configuration dynamique d'adressage serveur (DHCP)
Ces réglages sont effectués dans le niveau Configuration par le paramètre d'activation DHCP.
Ceci n'est disponible que si PninitMode=1 (SN IP) ou PninitMode=3 (NoSN IP).
Il n'est pas recommandé de l'utiliser avec Profinet.
Les adresses IP peuvent être « fixes », réglées par l’utilisateur, ou attribuées dynamiquement par un serveur DHCP
sur le réseau.
Si les adresses IP doivent être attribuées dynamiquement, le serveur utilise l’adresse MAC de l’instrument pour les
identifier de manière unique.
10.3.3 Adressage IP fixe
Ceci n'est disponible que si PninitMode=1 (SN IP) ou PninitMode=3 (NoSN IP).
Il n'est pas recommandé de l'utiliser avec Profinet.
Dans le dossier « Comms » de l’instrument, régler le paramètre « Activation DHCP » sur « Fixe ». Régler
l’Adresse IP et le Masque sous-réseau en fonction des besoins. Ceci peut s’effectuer dans le Niveau Ingénieur.
10.3.4 Adressage IP dynamique
Ceci n'est disponible que si PninitMode=1 (SN IP) ou PninitMode=3 (NoSN IP).
Il n'est pas recommandé de l'utiliser avec Profinet.
Dans le dossier « Comms » de l’instrument, régler le paramètre « Activation DHCP » sur « Dynamique ». Une
fois raccordé au réseau et mis sous tension, l’instrument obtiendra son « Adresse IP », « Masque sous-réseau » et
« Passerelle par défaut » du serveur DHCP et affichera ces informations en quelques secondes.
Il est à noter que si le serveur DHCP ne répond pas (en commun avec d’autres appareils Ethernet dans cette
situation), l’unité ne sera pas accessible par le biais du réseau.
10.3.5 Passerelle par défaut
Ceci n'est disponible que si PninitMode=1 (SN IP) ou PninitMode=3 (NoSN IP).
Il n'est pas recommandé de l'utiliser avec Profinet.
Le dossier « Comms » inclut également les réglages de configuration de la « Passerelle par défaut ». Ces
paramètres seront automatiquement réglés lors de l'utilisation de l'Adressage IP dynamique. Lors de l’utilisation de
l’adressage IP fixe, ces réglages ne seront requis que si l’instrument doit communiquer au-delà du réseau local.
Figure 10-2 ci-dessous illustre les paramètres de configuration Comms Utilisateur PROFINET dans iTools :-
HA179770FRA
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indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
Figure 10-2 : Paramètres Comms PROFINET
Figure 10-3 : Vue simplifiée des paramètres Profinet lorsque PNinitmode=0 (mode maître).
Dans ce cas, le maître attribue l'adresse IP ainsi que le nom de la station du dispositif. Ceci est le mode
recommandé.
76
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
10.4
NOM DU DISPOSITIF
Alors qu'Ethernet utilise l'adresse MAC pour identifier un dispositif sans ambiguité, le maître PROFINET utilise
également le Nom de dispositif pour identifier le dispositif. Le Nom de dispositif doit par conséquent être unique
sur le réseau PROFINET et permettre le remplacement ou le clonage d'un dispositif sans avoir à reconfigurer le
système complet. Le Nom de dispositif peut être une longue chaîne de 240 octets.
A l'aide d'iTools, régler le paramètre « PNinitMode » sur la valeur 1 ou 2 (par défaut, celle-ci est réglée sur 0). La
valeur du paramètre « PNDevNum » (numéro de dispositif) est utilisé pour construire le numéro de la station.
Attribuer un numéro dans ce paramètre. Dans ce cas, le nom de la station sera « EPower.sXXX » soit XXX est le
numéro entré dans le paramètre « PNDevNum ». Le nom peut être cloné et synchronisé lors de chaque
initialisation du module maître.
Le maître doit être redémarré après toute modification apportée à ces deux paramètres.
« PNdevnum » peut être de 0 à 32000, 0 étant la valeur par défaut.
Figure 10-4 montre l'implémentation de Nom de dispositif.
Figure 10-4 : Nom du dispositif
!
Avertissement !
Pour modifier le nom de la station de l'EPower au moyen de l'outil de configuration (tel que
Step7), le paramètre « COMMS.PNInitMode » doit être réglé sur « MASTER mode » (0) (Mode
MAITRE). Si ceci n'est pas le cas, la valeur réglée au moyen de l'outil de configuration sera
écrasée lors du prochain démarrage de l'EPower. Ceci annulera la configuration du réseau.
HA179770FRA
77
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
10.5
CARTOGRAPHIE D’ECHANGE DE DONNEES
Jusqu'à 32 variables de paramètres d'entrées et 16 de sorties peuvent être incluses dans l’échange de cyclique
(implicite) PROFINET.
Les valeurs les plus fréquemment utilisées sont incluses par défaut, mais il est possible de sélectionner d’autres
paramètres dans l’unité. La cartographie par défaut est la suivante :Paramètre d’entrée
Paramètre de sortie
VP principale (Réseau 1)
Consigne principale (Réseau 1)
VP principale (Réseau 2)
Consigne principale (Réseau 2)
VP principale (Réseau 3)
Consigne principale (Réseau 3)
VP principale (Réseau 4)
Consigne principale (Réseau 4)
Les paramètres d'entrées et de sorties comportent chacun 16 bits (2 octets).
La configuration du gradateur EPower de manière à ce que les paramètres voulus puissent être lus et écrits
nécessite la configuration des tableaux de données d’ENTREE et de SORTIE. Ceci s’effectue à l’aide de iTools.
10.5.1 CONFIGURATION DE L’ECHANGE DE DONNEES CYCLIQUE (IMPLICITE)
Il est possible que le maître PROFINET doive fonctionner avec de nombreux différents esclaves de différents
fabricants et avec différentes fonctions. En outre, les gradateurs EPower contiennent de nombreux paramètres
dont la plupart ne sont pas requis par le maître du réseau pour une application particulière. Il faut par conséquent
que l'utilisateur définisse les paramètres d'entrée et de sortie disponibles sur le réseau Profinet. Le maître peut
alors cartographier les paramètres d'instrument sélectionnés dans les registres d'entrées/sorties de l'automate.
Les valeurs de chaque esclave, les « Données d'entrées », sont lues par le maître qui exécute ensuite un programme
de contrôle. Le maître génère ensuite une série de valeurs, « Données de sortie » dans un jeu de registres prédéfini à
transmettre aux esclaves. Ce procédé s'appelle un « échange de données d'entrées/sorties » et est répété
continuellement pour produire un échange de données d'entrées/sorties cyclique.
Les définitions d’Entrées/Sorties pour PROFINET sont configurées à l’aide d’iTools de la même manière que pour
DeviceNet ou Profibus.
Sélectionner l’outil « Passerelle d'Entrées / Sorties sur bus de terrain » (Fieldbus I/O Gateway) dans la barre
d’outils inférieure, et un écran de l'éditeur similaire à la photo ci-dessous apparaît Figure 10-5:-
Figure 10-5 : L’éditeur d’Entrées / Sorties (passerelle d'Entrées / Sorties sur bus de terrain) dans iTools
78
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
L’éditeur comporte deux onglets, un pour la définition des « Entrées », et l’autre pour les « Sorties ». Les entrées
sont des valeurs envoyées du gradateur EPower au maître PROFINET, par exemple, information d'état des
alarmes ou valeurs effectives, c.-à-d. des valeurs pouvant être lues. Les « Sorties » sont des valeurs reçues du
maître et utilisées par le gradateur EPower, par ex. des consignes écrites (transférées) du maître dans le gradateur
EPower. Il est à noter que les sorties sont écrites lors de chaque cycle PROFINET, qui est fréquent, de l’ordre de
10-100 mS, ainsi les valeurs en provenance de PROFINET écraseront toutes les modifications effectuées au
clavier du gradateur EPower à moins que des mesures spéciales ne soient prises pour empêcher que ceci ne soit
le cas.
La procédure de sélection des variables est la même pour les onglets des entrées et des sorties. Double cliquer
sur la position suivante disponible dans les données d'entrées et de sorties et sélectionner la variable à lui
assigner. Un pop-up sert de fenêtre de navigation dans laquelle une liste de paramètres peut être ouverte. Double
cliquer sur le paramètre pour l'affecter à la définition de l'entrée. Il est à noter que les entrées et les sorties doivent
être assignées de manière contiguë, car une entrée « non câblée » terminera la liste même si d'autres assignations
la suivent.
Figure 10-6 illustre un exemple de pop-up et la liste des entrées produite.
Figure 10-6 : Sélection d’une valeur d’entrée et exemple de liste des entrées
Lorsque la liste est peuplée avec les variables que vous souhaitez, noter le nombre d’entrées « câblées » incluses
dans les champs d'entrée et de sortie car cela sera nécessaire lors de la configuration du maître PROFINET. Dans
l’exemple ci-dessus, il y a quatre valeurs d’entrées, chacune de deux octets de longueur, soit un total de données
de 8 octets. Noter ce nombre car il est requis lors du réglage de la longueur d’E/S lors de la configuration du
maître PROFINET.
Il est à noter qu’aucun contrôle n’est effectué pour vérifier que les variables de sorties peuvent être écrites, et si
une variable à lecture seule est incluse dans la liste des sorties, toute valeur qui lui est envoyée par le biais de
PROFINET ne sera pas prise en compte sans indication d'erreur.
Une fois les modifications des listes d'entrées et de sorties effectuées, elles doivent être téléchargées dans le
gradateur EPower. Ceci s’effectue avec le bouton en haut à gauche de l’éditeur d’E/S repéré par
.
Le gradateur EPower devra être éteint puis rallumé une fois ceci fait pour que les modifications s’enregistrent.
L’étape suivante du processus consiste à configurer le maître PROFINET.
HA179770FRA
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indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
10.6
MESSAGERIE ACYCLIQUE (EXPLICITE)
La messagerie acyclique (ou explicite) est utilisée pour transférer les données qui ne requièrent pas de mises à
jour continuelles.
Il est possible d’accéder à tout paramètre dans le gradateur EPower au moyen de la « messagerie explicite », qu'il
ait été ou non inclus dans l’ensemble de données d’entrées/sorties PROFINET. Ceci requiert la configuration d'une
connexion explicite dans le maître PROFINET.
Pour accéder aux paramètres, utiliser l’objet ADI (Classe 0A2 hex), à l’aide d’un numéro d’instance égal à l’adresse
Modbus du paramètre.
Le Manuel utilisateur du gradateur EPower contient une liste d’adresses Modbus. Cette liste est également
accessible à l'aide d'iTools comme indiqué dans Figure 10-7.
10.6.1 Lectures acycliques PROFINET
Cette section décrit comment accéder à une variable au moyen de PROFINET en mode acyclique.
PROFINET utilise le paramètre suivant pour accéder à une variable en mode acyclique :
•
API
•
Slot et Sous-slot
•
Table des matières
Pour accéder à un paramètre en mode acyclique, il faut d'abord connaître son adresse modbus. Celle-ci est
accessible en sélectionnant le paramètre dans la liste de recherche indiquée à la section 2.3. Figure 10-7 montre
une autre façon d'accéder à un paramètre. Ceci utilise l'éditeur de câblage graphique. L'adresse Modbus est
indiquée dans la colonne Adresse. Cliquer droit sur le paramètre pour ouvrir la fenêtre d'aide du paramètre.
Figure 10-7 : Recherche de l'adresse Modbus dans iTools
80
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
A partir de cette adresse, utiliser la conversion suivante pour obtenir la façon PROFINET d'effectuer l'adressage
d'un paramètre :
•
L'API est toujours 0 (Zéro)
•
Le Slot est toujours 0 (Zéro)
•
Le Sous-slot est toujours 1 (un)
•
L'Indice sera l'adresse Modbus trouvée auparavant dans iTools
!
Avertissement !
A partir de V3.01 : Lors de l'écriture dans des paramètres mémorisés dans une mémoire non
volatile au moyen du mode cyclique, la valeur n'est pas mémorisée dans la mémoire non volatile
afin d'éviter de l'endommager. Attention : ne pas reproduire le mode cyclique dans l'automate au
moyen de l'écriture acyclique en boucle continue. Ceci endommagera irrémédiablement le
maître EPower.
10.6.1.1
Contraintes concernant les paramètres.
Le paramètre en mode acyclique suit la même limitation que les paramètres dans la passerelle d'Entrées / Sortie
sur bus de terrain : longueur de 16 bits et la même mise à échelle, voir la section 6.6 ou 10.5.
10.7
FORMATS DES DONNEES
Les données sont retournées comme entiers mis à l'échelle, de sorte que 999.9 est retourné ou envoyé sous la
forme 9999 ; 12.34 est encodé sous la forme 1234. Le programme de commande du maître PROFINET doit
convertir les nombres en valeurs à virgule flottante le cas échéant.
10.8
LE FICHIER GSD
Le fichier PROFINET GSDML (General Stations Description – Description générale des stations) du gradateur
EPower est nommé GSDML-V2.2-HMS-ABCC-PRT-20090618.xml et est disponible auprès du fournisseur, ou
électroniquement sur le site (www.eurotherm.co.uk.).
Il sera également disponible à l'endroit de l'installation de l'outil de mise à jour (par exemple dans c:\Program
Files\Instrument Upgrade EPower V3.04).
Le fichier GSD est conçu pour automatiser le processus de configuration du réseau PROFINET en définissant avec
précision les informations requises concernant les paramètres de dispositif. Les outils de configuration du logiciel
utilisent le fichier GSD pour configurer un réseau PROFINET.
HA179770FRA
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indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
10.9 EXEMPLE - UTILISATION D'UN AUTOMATE POUR CONFIGURER L'EPOWER
COMME DISPOSITIF D'E/S PROFINET
L'objet de cette section est de fournir l'assistance pratique pour aider à configurer un maître EPower sur un réseau
PROFINET. Le matériel spécifique doit être utilisé, et cet exemple utilise un automate Siemens Step7.
10.9.1 Exigences
•
Siemens Step7 v5.4 v service pack 5
•
Câble de programmation d'automate Siemens
•
PC avec logiciel de programmation d'automate Siemens
•
EPower avec carte de communication PROFINET
•
iTools V7.60 ou supérieure avec IDM V3.04 installé
•
Fichier GSD pour le gradateur EPower (envoyé avec l'outil de mise à jour à partir de V3.04)
10.9.2 Vue d'ensemble des solutions
Automate
Gradateur
PROFINET IO
EPower
10.9.3 Information concernant la configuration de l'Ethernet
Pour la configuration de PROFINET, le plus gros problème se situe au niveau de la configuration de l'Ethernet.
Pour effectuer une configuration PROFINET, les informations suivantes sont nécessaires :
•
Adresse IP de l'automate
•
Adresse IP du dispositif EPower
•
Adresse MAC du dispositif EPower
•
Nom de dispositif du dispositif EPower
Ces informations sont disponibles à partir des dispositifs suivants :Elément
Lecture de iTools
Ecriture de
iTools
Lecture/Ecriture de l'automate ou de
l'outil de configuration
Adresse IP de l'automate
Non
Non
Oui
Adresse IP du dispositif EPower
Oui
Oui
Oui (DCP)
Adresse MAC du dispositif EPower
Oui
Non
Lecture seule
Nom de dispositif du dispositif EPower
Oui
Oui
Oui
Chaque nœud du réseau PROFINET doit avoir une adresse IP unique, voir également la section 10.3, et un Nom
de dispositif unique, voir également la section Erreur ! Source du renvoi introuvable..
L'adresse MAC d'un dispositif compatible avec Ethernet (tel qu'un dispositif PROFINET) est unique par définition.
La configuration de l'Ethernet utilisée dans cet exemple est indiquée dans le tableau ci-dessous :Elément
Valeur
Autres informations
Adresse IP de l'interface PROFINET IO de
l'EPower
192.168.0.2 (192.168.111.222 par défaut)
Section 10.3
Masque de sous-réseau
255.255.255.0
Section 10.3
Adresse MAC du dispositif PROFINET IO de
l'EPower
00-30-11-03-8C-6F (hex)
Section 10.3
Nom de dispositif du dispositif PROFINET IO de
l'EPower
eurotherm.epower.station.s1 (epower.s0 est le
nom de la station par défaut)
Section Erreur !
Source du renvoi
introuvable.
IP de l'automate
192.168.0.1
Se reporter à la
documentation de
l'automate
82
2011
00-48-17-3-140-111 (décimale)
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
10.10 CONFIGURATION DE L'AUTOMATE
Dans cet exemple, le configuration du matériel du système d'automate s'effectue uniquement avec l'outil Siemens
Step7.
Afin de configurer le bus, il faut tout d'abord configurer le matériel de l'automate et du gradateur. Dans cet exemple
une unité centrale de traitement (CPU) S7315-2 CPU et une alimentation de 2A à rack standard sont utilisés.
Démarrer le logiciel Simatic et créer un nouveau projet.
L'écran d'accueil s'affiche lors du démarrage du logiciel « Simatic ». Cliquer sur « Cancel » (annuler) pour fermer
l'assistant.
Figure 10-8 : Ecran d'accueil
Cliquer sur File->New (Fichier->Nouveau), la fenêtre « New Project » (Nouveau projet) s'affiche. Saisir un nom de
projet et cliquer sur « OK ».
Figure 10-9 : Fenêtre Nouveau projet
HA179770FRA
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indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
10.10.1 Insérer un automate dans le projet
Cliquer droit sur le nom de projet et insérer une station Simatic 300 comme indiqué dans Figure 10-10.
Figure 10-10 : Insérer un automate Siemens dans le projet
Double cliquer sur la nouvelle station SIMATIC 300 puis sur Hardware (Matériel) pour ouvrir la configuration du
matériel.
Figure 10-11 : Espace de travail vide
84
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
10.10.2 Ajouter un Rail, le module de puissance, l'automate et le module PROFINET.
Double cliquer sur le module contrôleur PROFINET IO, PN-IO, pour configurer le réseau PROFINET IO. Cliquer
sur les propriétés dans la boîte de dialogue, sélectionner les réglages voulus et appuyer sur OK comme indiqué cidessous :
Modification des
propriétés du module
PROFINET IO et
définition d'un
nouveau réseau
PROFINET IO. Une
adresse IP de
192.168.0.1 et un
masque de sousréseau de
255.255.255.0 sont
utilisés dans la
configuration décrite
dans cet exemple.
Adapter ceci aux réglages Ethernet actuels !
Figure 10-12 : Propriétés du module PROFINET IO
Configuration des
propriétés du réseau
PROFINET.
Figure 10-13 : Configuration des propriétés du réseau PROFINET.
Lorsque le matériel de l'automate est configuré, la vue d'écran ci-dessous devrait s'afficher :
HA179770FRA
85
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
Espace de travail
une fois que le
réseau
PLC/PROFINET
a été ajouté.
Automate avec
bus vide
Figure 10-14 :
Espace de travail du réseau PLC/PROFINET
86
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
10.10.3 Configuration initiale de STEP-7 – Installer le fichier GSD
Si l'EPower est configuré avec PROFINET pour la première fois, il faudra importer le fichier GSD pour l'EPower
dans Step7.
Trouver tout d'abord le fichier GSD expédié avec l'instrument EPower. Ce fichier GSD est expédié dans l'« outil de
mise à jour » de la révision V3.04. Noter que seule la version V3.04 ou supérieure est compatible avec PROFINET
– cette section illustre comment localiser les fichiers GSD.
L'outil de mise à
jour est
habituellement
installé dans le
répertoire
« C:\Program
Files\Instrument
Upgrade EPower
VX.XX », X.XX
correspondant à
la version actuelle
de l'outil de mise à
jour. (En pratique
ceci sera la
version V3.03 ou
plus récente du
dispositif).
Le fichier GSD
pour l'EPower
s'appelle GSDMLV2.2-HMS-ABCCPRT20090618.xml
Figure 10-15 :
Fichier GSD expédié avec l'outil de mise à jour
Une fois le fichier GSD localisé, il faut alors l'importer dans Step7. Dans la fenêtre « Hardware configuration »
(configuration du matériel), ouvrir le menu « Option->Install GSD file » (Option->Installer fichier GSD) comme
indiqué ci-dessous. Cette sélection importe un nouveau fichier GSD.
Remarque : Il peut être nécessaire de fermer tout d'abord le projet actif pour pouvoir effectuer l'importation GSD.
Figure 10-16 : Importation de GSD EPower dans Step7
HA179770FRA
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indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
Cliquer sur « browse » (rechercher) et localiser le répertoire dans lequel l'outil de mise à jour contenant le fichier
GSD vient d'être installé et cliquer sur OK.
Figure 10-17
: Répertoire contenant le fichier GSD
Ceci ouvre la fenêtre indiquée ci-dessous.
Sélectionner gsdml
GSDML-V2.0-HMS-ABCCPRT-20080826.xml et
cliquer sur « Install »
(installer). Une fois le
fichier GSD installé avec
succès, cliquer sur
« Close » pour fermer la
fenêtre « Install GSD file »
(installer fichier GSD).
Figure 10-18 : Liste des éléments pouvant être installés
88
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
10.10.4 Ajouter le dispositif EPower à la configuration
Dans l'arborescence « Profinet IO->Additional Field Devices->General->Anybus CompactCom PRT », glisser et
déposer le dispositif RT dans l'espace de travail :
Figure 10-19 : Insertion d'un dispositif EPower dans l'espace de travail
10.10.5 Configurer l'adresse IP et le Nom de dispositif
Pour attribuer le Nom de dispositif, ouvrir le menu PLC et sélectionner la fonction Edit Ethernet Node (Editer Nœud
Ethernet) comme indiqué ci-dessous.
Figure 10-20 : Ouverture de la page de configuration de l'Ethernet/Profinet
HA179770FRA
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indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
Figure 10-21 : Fenêtre « Browse Network » (Parcourir Réseau) de Step7
Au bout de quelques secondes, l'EPower devrait être trouvé (voir Figure 10-22). Remarquer l'adresse IP qui est la
même adresse IP que l'adresse réglée précédemment dans iTools, et l'adresse MAC qui confirme la
communication avec l'instrument correct (ne pas oublier que l'adresse MAC est unique). Le nom de dispositif
actuel est le nom du dispositif par défaut (epower.s0).
Figure 10-22 : EPower a été localisé par l'outil de configuration.
Le type de dispositif est identifié comme « Anybus CompactCom PRT ». Il est à noter que le nom de la station par
défaut est ici epower.s0
90
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
Sélectionner maintenant le dispositif et cliquer sur le bouton « OK ».
Dans la fenêtre « Edit Ethernet Node » (Editer Nœud Ethernet) (ci-dessous), il est possible de modifier l'adresse IP
du EPower, et de modifier le « Profinet Device Name » (Nom de dispositif Profinet) du dispositif.
Dans ce cas, il faudra remplacer le nom de la station par défaut « epower.s0 » par
« eurotherm.epower.station.s1 »
!
Avertissement !
Pour modifier le nom de la station de l'EPower au moyen de l'outil de configuration (tel que
Step7), le paramètre « COMMS.PNInitMode » doit être réglé sur « MASTER mode » (0) (Mode
MAITRE). Si ceci n'est pas le cas, la valeur réglée au moyen de l'outil de configuration sera
écrasée lors du prochain démarrage de l'EPower. Ceci annulera la configuration du réseau.
Figure 10-23 : Configuration du gradateur
HA179770FRA
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indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
10.10.6 Pour configurer l'application
Une fois le « Device Name » (nom de dispositif) configuré, il faut entrer ce même nom dans l'application. Pour ce
faire, double cliquer sur le dispositif « EPower » sur le bus Ethernet, et saisir le nom du dispositif, qui a été écrit
dans l'instrument réel, dans le champ « Device Name » (voir Figure 10-24) (« Eurotherm.epower.station.s1 » sera
réglé).
Puis, la recommandation est de laisser le contrôleur IO régler l'adresse IP, mais il est également possible de
configurer l'adresse IP manuellement en décochant le boîte « Assign IP address via IO controller » (Assigner
adresse IP via contrôleur IO).
Figure 10-24 : Configuration du Nom de dispositif dans l'application
92
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
10.10.7 Configuration des entrées/sorties
La configuration des E/S pour l'échange de données cyclique doit maintenant être configurée. L'échange de
données cyclique suit les règles et la limitation de la « Passerelle d'Entrées / Sorties sur bus de terrain » de
l'EPower de la manière décrite à la section 6.6 ou 10.5.
Pour que l'application fonctionne, la configuration dans la « Passerelle d'Entrées / Sorties sur bus de terrain » de
l'EPower et Step7 doivent correspondre (Figure 10-24 et Figure 10-25).
Figure 10-25 : Passerelle d'Entrées / Sorties sur bus de terrain pour l'échange de données cyclique
Figure 10-26 : Configuration de l'échange de données cyclique dans Step7
!
Avertissement ! Malgré ce qui est indiqué dans la liste « Entrée/Sortie », seul le type de données
« Input 1 Word » (Mot Entrée 1) et « Output 1 Word » (Mot Sortie 1) est autorisé pour l'échange
cyclique avec le gradateur EPower. L'utilisation d'autre types produire une erreur de
configuration et une communication non opérationnelle. Commencer à remplir les entrées puis
les sorties.
HA179770FRA
93
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
10.11 DEPANNAGE
Pas de communication :
•
Contrôler soigneusement le câblage, s'assurer que les connecteurs du PROFINET sont bien enfoncés dans
les prises.
•
Vérifier la liste « Comms » dans le niveau Configuration et, sous « Utilisateur » vérifier que le paramètre
« Ident » affiche Réseau et que le « Protocole » indique PROFINET. Si ce n’est pas le cas, le gradateur n’est
peut-être équipé du module de communication PROFINET correct ou il n’est pas reconnu par le gradateur
EPower.
•
Vérifier que « Adresse IP », « Masque sous-réseau » et « Passerelle » dans la liste « Comms » sont corrects
et uniques pour la configuration du réseau utilisé.
•
S'assurer que le nom de la station est correct entre le maître PROFINET (automate) et le gradateur EPower.
En particulier, si un nom personnalisé a été choisir pour le gradateur EPower, s'assurer que le paramètre
« PNinitName » est réglé sur « False » (Faux) pour éviter que le nom de la station de l'EPower soit écrasé lors
du prochain démarrage.
•
Vérifier que le fichier GSD de l'EPower correct a été utilisé.
•
S'assurer que le réseau est correctement configuré et que la configuration a été téléchargée correctement
dans le module maître PROFINET.
•
S'assurer que la cartographie des paramètres d'entrée et de sortie du module maître PROFINET correspond
bien. Si le maître tente de lire (entrée) ou d'écrire (sortie) plus de données que les données enregistrées sur
l'esclave EPower, à l'aide de l'Editeur de la passerelle d'Entrées / Sorties d'iTools, l'esclave EPower refusera
la connexion.
•
Si possible, remplacer un dispositif défectueux par un double et retester.
10.12 RÉFÉRENCES
94
2011
1.
PI - PROFIBUS and PROFINET International www.profinet.com.
2.
Siemens Automation www.automation.siemens.com.
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
11. ANNEXE A. AVERTISSEMENT
11.1
ECRITURE CONTINUE DANS LES PARAMETRES
Certains paramètres de l'EPower sont sauvegardés dans une mémoire EEPROM pour assurer que la configuration
est conservée pendant un cycle de puissance. En principe, ces paramètres ne requièrent pas de modification
périodique. Toutefois, si ces paramètres sont utilisés dans la passerelle de communication d'iTools ils sont
continuellement en écriture. Ceci pourrait alors endommager le dispositif EEPROM. Ceci est indiqué par un
message d'erreur, « EE Checksum Fail » (Echec somme de contrôle EE), qui apparaît après avoir éteint et rallumé
le gradateur.
Les paramètres qui doivent être continuellement en écriture sont listés dans les tableaux suivants :Access
AnSwitch
Régulation
Access.IM
AnSwitch.In4
Setup.Control.NominalPV
Access.Keylock
AnSwitch.In5
Setup.Control.EnLimit
Access.ClearMemory
AnSwitch.In6
Setup.Control.TransferEn
Access.EngineerPasscode
AnSwitch.In7
Setup.Control.FFType
Access.ConfigurationPasscode
AnSwitch.In8
Setup.Control.FFGain
Access.QuickStartPasscode
AnSwitch.HighLimit
Setup.Control.FFOffset
AnSwitch.LowLimit
Setup.Control.BleedScale
AnSwitch.Fallback
Main.Control.SP
AnSwitch.FallbackVal
Main.Control.TransferSpan
AnSwitch.Select
Main.Control.TI
AnSwitch.In1
Limit.Control.SP1
AnSwitch.In2
Limit.Control.SP2
AnSwitch.In3
Limit.Control.SP3
Alarm
AlmDis.Alarm.ExternIn
AlmLat.Alarm.ExternIn
AlmStop.Alarm.ExternIn
Limit.Control.TI
AnalogIP
Main.AnalogIP.Type
Main.AnalogIP.RangeHigh
Main.AnalogIP.RangeLow
AlmDis.Control.ClosedLoop
AlmDis.Control.PVTransfer
AlmDis.Control.Limitation
AlmDis.Control.ClosedLoop
AlmLat.Control.PVTransfer
AnalogOP
AlmLat.Control.Limitation
Main.AnalogOP.Type
AlmStop.Control.ClosedLoop
Main.AnalogOP.RangeHigh
Main.AnalogOP.RangeLow
AlmDis.AnalogOP.OutputFault
AlmLat.AnalogOP.OutputFault
AlmStop.AnalogOP.OutputFault
Counter
Counter.Enable
Counter.Direction
Counter.Clock
Counter.Target
HA179770FRA
95
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
Comms
Energy
LTC
Modultr
User.Comms.IP_address_2
Energy.Type
MainPrm.LTC.Type
Modultr.Mode
User.Comms.IP_address_3
Energy.PulseScale
MainPrm.LTC.TapNb
Modultr.MinOnTime
User.Comms.IP_address_4
Energy.PulseLen
MainPrm.LTC.S1
Modultr.CycleTime
User.Comms.Subnet_Mask_1
Energy.AutoScaleUnits
MainPrm.LTC.S2
Modultr.LgcMode
User.Comms.Subnet_Mask_2
Energy.UsrEnergyUnit
MainPrm.LTC.S3
Modultr.SwitchPA
User.Comms.Subnet_Mask_3
Energy.TotEnergyUnit
AlmDis.LTC.Fuse
User.Comms.Subnet_Mask_4
AlmDis.LTC.Temp
Math2
User.Comms.Default_Gateway_1
Faultdet
AlmLat.LTC.Fuse
Math2.Oper
User.Comms.Default_Gateway_2
Faultdet.GlobalDis
AlmLat.LTC.Temp
Math2.Select
User.Comms.Default_Gateway_3
Math2.In1
User.Comms.Protocol
FiringOP
Lgc8
Math2.In2
User.Comms.Default_Gateway_4
FiringOP.LoadType
Lgc8.Oper
Math2.In1Mul
User.Comms.Pref_Mstr_IP_1
FiringOP.SafetyRamp
Lgc8.In6
Math2.In2Mul
User.Comms.Pref_Mstr_IP_2
FiringOP.SoftStart
Lgc8.In7
Math2.Units
User.Comms.Pref_Mstr_IP_3
FiringOP.SoftStop
Lgc8.In8
Math2.Resolution
User.Comms.Pref_Mstr_IP_4
FiringOP.DelayedTrigger
Lgc8.NumIn
Math2.LowLimit
User.Comms.ShowMac
Lgc8.InInvert
Math2.HighLimit
User.Comms.Baud
Lgc8.OutInvert
Math2.Fallback
IPMonitor
Lgc8.In1
Math2.FallbackVal
IPMonitor.In
Lgc8.In2
IPMonitor.Threshold
Lgc8.In3
IPMonitor.AlarmDays
Lgc8.In4
IPMonitor.AlarmTime
Lgc8.In5
User.Comms.Address
User.Comms.Network_Version
User.Comms.Extension_Cycles
User.Comms.Parity
User.Comms.Delay
User.Comms.UnitIdent
User.Comms.DCHP_enable
User.Comms.IP_address_1
RmtPanel.Comms.Address
RmtPanel.Comms.Baud
Lgc2
Lgc2.Oper
Lgc2.In1
Lgc2.In2
Lgc2.FallbackType
Digital
Lgc2.Invert
Digital.Type
Lgc2.Hysteresis
Digital.Invert
96
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
Network
Network
SetProv
AlmDis.Network.MissMains
Setup.Network.VdipsThreshold
SetProv.SPSelect
AlmDis.Network.ChopOff
Setup.Network.FreqDriftThreshold
SetProv.SPTrack
AlmDis.Network.PLF
Setup.Network.ChopOffThreshold1
SetProv.SPUnits
AlmDis.Network.PLU
Setup.Network.ChopOffThreshold2
SetProv.HiRange
AlmDis.Network.MainsVoltFault
Setup.Network.ChopOffNb
SetProv.RemSelect
AlmDis.Network.PreTemp
Setup.Network.ChopOffWindow
SetProv.LocalSP
AlmDis.Network.OverCurrent
Setup.Network.OverVoltThreshold
SetProv.Limit
AlmDis.Network.ThyrSC
Setup.Network.UnderVoltThreshold
SetProv.RampRate
AlmDis.Network.OpenThyr
Setup.Network.HeatsinkPreTemp
SetProv.DisRamp
AlmDis.Network.FuseBlown
Setup.Network.VMaximum
AlmDis.Network.OverTemp
Setup.Network.PLFSensitivity
AlmDis.Network.NetworkDips
Setup.Network.PLUthreshold
AlmDis.Network.FreqFault
Setup.Network.OverIThreshold
AlmDis.Network.PB24VFail
Setup.Network.HeaterType
AlmDis.Network.TLF
Setup.Network.VlineNominal
AlmLat.Network.MissMains
Setup.Network.VloadNominal
AlmLat.Network.PLF
Setup.Network.IMaximum
AlmLat.Network.PLU
Setup.Network.INominal
AlmLat.Network.MainsVoltFault
Setup.Network.IextScale
AlmLat.Network.PreTemp
Setup.Network.VextScale
AlmLat.Network.NetworkDips
AlmLat.Network.FreqFault
AlmLat.Network.PB24VFail
AlmLat.Network.TLF
AlmStop.Network.PLF
Main.PLM.Type
HA179770FRA
97
indice 4 - janvier 2011
Total
Total.In
Total.Units
Total.Hold
Total.Reset
Main.PLM.Period
Station.PLM.Address
Network.PLM.Ps
AlmDis.PLM.PrOverPs
AlmLat.PLM.PrOverPs
UsrVal
UsrVal.Units
UsrVal.Resolution
UsrVal.HighLimit
AlmStop.Network.MainsVoltFault
AlmStop.Network.TLF
Timer.In
Total.Run
PLM
AlmStop.Network.PLU
AlmStop.Network.PreTemp
Timer.Time
Total.AlarmSP
AlmLat.Network.ThyrSC
AlmLat.Network.OverTemp
Timer.Type
Total.Resolution
AlmLat.Network.OverCurrent
AlmLat.Network.FuseBlown
Timer
PLMChan
UsrVal.LowLimit
PLMChan.Group
UsrVal.Val
PLMChan.ShedFactor
UsrVal.Status
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
11.1.1 Solution :
Il y a deux solutions différentes :
1.
Vérifier la configuration de la passerelle d'E/S dans iTools et s'assurer qu'aucun des paramètres listés
n'est présent. S'ils le sont, il faut trouver une solution. Par exemple, si une consigne est à modifier, au
lieu d'écrire directement dans le paramètre Control.MainSP (sauvegardé dans l'EEPROM), utiliser un bloc
SetProv et écrire dans SetProv.Remote1 (pas sauvegardé dans l'EEPROM). Le résultat sera le même
mais cela n'aura aucun effet sur la durée de vie de l'EEPROM.
2.
Dans les versions plus récentes de l'EPower (à partir de V3.01), la méthode de gestion d'écritures de
passerelle d'E/S est différente. Aucun paramètre modifié par le biais de la passerelle d'E/S n'est
sauvegardé dans l'EEPROM. La sauvegarde dans l'EEPROM n'est réalisée qu'avec d'autres méthodes
d'écriture. Un message d'avertissement apparaît maintenant dans l'aide d'iTools et informe que l'écriture
cyclique de ces paramètres n'est pas conseillée.
Veuillez contacter Eurotherm pour toute assistance.
98
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
11.2
ENTIERS MIS À L'ÉCHELLE
L'adresse modbus est utilisée pour lire/écrire les valeurs de paramètres sous un format d'entiers mis à l'échelle de
16 bits. En outre, tous les paramètres ont une adresse modbus de région IEEE [(2 * Adresse à entier mis à
l'échelle) + 0x8000] qui peut être utilisée pour lire/écrire les valeurs dans le format de la région. Le format entiers
mis à l'échelle de 16 bits est très connu/utilisé dans l'industrie, et de nombreux maîtres de réseau ont la possibilité
de lire/écrire les valeurs dans ce format.
Toutefois, les paramètres qui, dans le format natif, ont des valeurs supérieures à la valeur entière mise à l'échelle
de 16 bits (32767) doivent être remis à l'échelle pour permettre la lecture/écriture des valeurs par le biais de
l'adresse Comms à entier mis à l'échelle de 16 bits.
Cette section décrit le mécanisme à utiliser pour remettre les valeurs à l'échelle lors de l'accès par le biais de
l'adresse modbus à entier mis à l'échelle. En outre, elle donne la liste des paramètres à mettre à l'échelle de cette
façon et la mise à l'échelle à leur appliquer.
11.2.1 Remise à l'échelle
Paramètres qui nécessitent une remise à l'échelle dans l'un des formats suivants :
Kilo avec 1dp (par exemple 124680W mis à l'échelle à 124.7KW). Plage utile : 100W – 3.2766MW
Kilo avec 2dp (par exemple 124680W mis à l'échelle à 124.68KW). Plage utile : 10W – 327.66KW
Mega avec 2dp (par exemple 124680W mis à l'échelle à 0.12MW). Plage utile : 10KW – 327.66MW
Note 1 : Les formats de mise à l'échelle sont prédéfinis. Il NE sont PAS configurables par l'utilisateur.
Note 2 : Les valeurs sont arrondies à la hausse/baisse.
11.2.2 Paramètres qui nécessitent toujours une remise à l'échelle
Certains paramètres de l'EPower nécessiteront TOUJOURS une remise à l'échelle lors de l'accès par le biais de
l'adresse Comms à entier mis à l'échelle. Ces paramètres seront bloqués au point de la lecture/écriture par le biais
de l'adresse Comms à entier mis à l'échelle pour que le remise à l'échelle soit appliquée.
Les paramètres qui requièrent une remise à l'échelle sont listés dans le tableau suivant :
Paramètre
Facteur de remise
à l'échelle
Network.1-4.Meas.PBurst
KILO (1dp)
Network.1-4.Meas.P
KILO (1dp)
Network.1-4.Meas.S
KILO (1dp)
Network.1-4.Meas.Q
KILO (1dp)
Network.1-4.Meas.IsqBurst
KILO (1dp)
Network.1-4.Meas.Isq
KILO (1dp)
Network.1-4.Meas.IsqMax
KILO (1dp)
Network.1-4.Meas.VsqBurst
KILO (1dp)
Network.1-4.Meas.Vsq
KILO (1dp)
Network.1-4.Meas.VsqMax
KILO (1dp)
PLM.Network.Pmax
MEGA (2dp)
PLM.Network.Pt
MEGA (2dp)
PLM.Network.Ps
MEGA (2dp)
PLM.Network.Pr
MEGA (2dp)
PLMChan.PZmax
KILO (1dp)
HA179770FRA
99
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
11.2.3 Remise à l'échelle conditionnelle
D'autres paramètres dans l'EPower peuvent nécessiter une remise à l'échelle selon la configuration du câblage
logiciel de l'instrument.
Au démarrage, une fois le câblage vérifié, l'algorithme de mise à l'échelle conditionnelle est appelé pour interroger
le câblage et configurer les indicateurs de mise à l'échelle correspondants de manière appropriée aux paramètres à
remettre à l'échelle conditionnellement. Lorsque ces paramètres sont accédés par le biais de l'adresse Comms à
entier mis à l'échelle, les indicateurs de mise à l'échelle correspondants seront testés et la mise à l'échelle
appropriée, le cas échéant, sera appliquée.
Le tableau suivant donne la liste des paramètres remis à l'échelle conditionnellement et l'état de la condition sur
lequel le facteur de remise à l'échelle sera appliqué :
Paramètre
Condition
Facteur de
remise à
l'échelle
Control.1.Setup.NominalPV
Lorsque Control.1.Main.PV est câblé depuis Network.1.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.2.Setup.NominalPV
Lorsque Control.2.Main.PV est câblé depuis Network.2.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.3.Setup.NominalPV
Lorsque Control.3.Main.PV est câblé depuis Network.3.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.4.Setup.NominalPV
Lorsque Control.4.Main.PV est câblé depuis Network.4.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.1.Main.PV
Lorsque câblé depuis Network.1.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.2.Main.PV
Lorsque câblé depuis Network.2.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.3.Main.PV
Lorsque câblé depuis Network.3.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.4.Main.PV
Lorsque câblé depuis Network.4.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.1.Main.TransferPV
Lorsque câblé depuis Network.1.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.2.Main.TransferPV
Lorsque câblé depuis Network.2.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.3.Main.TransferPV
Lorsque câblé depuis Network.3.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.4.Main.TransferPV
Lorsque câblé depuis Network.4.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.1.Main.TransferSpan
Lorsque Control.1.Main.PV est câblé depuis Network.1.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.2.Main.TransferSpan
Lorsque Control.2.Main.PV est câblé depuis Network.2.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.3.Main.TransferSpan
Lorsque Control.3.Main.PV est câblé depuis Network.3.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.4.Main.TransferSpan
Lorsque Control.4.Main.PV est câblé depuis Network.4.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.1.Limit.PV1
Lorsque câblé depuis Network.1.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.2.Limit.PV1
Lorsque câblé depuis Network.2.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.3.Limit.PV1
Lorsque câblé depuis Network.3.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.4.Limit.PV1
Lorsque câblé depuis Network.4.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.1.Limit.PV2
Lorsque câblé depuis Network.1.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.2.Limit.PV2
Lorsque câblé depuis Network.2.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.3.Limit.PV2
Lorsque câblé depuis Network.3.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.4.Limit.PV2
Lorsque câblé depuis Network.4.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.1.Limit.PV3
Lorsque câblé depuis Network.1.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.2.Limit.PV3
Lorsque câblé depuis Network.2.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.3.Limit.PV3
Lorsque câblé depuis Network.3.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.4.Limit.PV3
Lorsque câblé depuis Network.4.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.1.Limit.SP1
Lorsque Control.1.Limit.PV1 est câblé depuis Network.1.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.2.Limit.SP1
Lorsque Control.2.Limit.PV1 est câblé depuis Network.2.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.3.Limit.SP1
Lorsque Control.3.Limit.PV1 est câblé depuis Network.3.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.4.Limit.SP1
Lorsque Control.4.Limit.PV1 est câblé depuis Network.4.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.1.Limit.SP2
Lorsque Control.1.Limit.PV2 est câblé depuis Network.1.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.2.Limit.SP2
Lorsque Control.2.Limit.PV2 est câblé depuis Network.2.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.3.Limit.SP2
Lorsque Control.3.Limit.PV2 est câblé depuis Network.3.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.4.Limit.SP2
Lorsque Control.4.Limit.PV2 est câblé depuis Network.4.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.1.Limit.SP3
Lorsque Control.1.Limit.PV3 est câblé depuis Network.1.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.2.Limit.SP3
Lorsque Control.2.Limit.PV3 est câblé depuis Network.2.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.3.Limit.SP3
Lorsque Control.3.Limit.PV3 est câblé depuis Network.3.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
Control.4.Limit.SP3
Lorsque Control.4.Limit.PV3 est câblé depuis Network.4.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
100
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
Paramètre
Condition
Facteur de
remise à
l'échelle
SetProv.1.Remote1
Lorsque Control.n.Main.PV est câblé depuis Network.n.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
(soit n est l'instance du bloc de commande auquel SetProv.1.WorkingSP est
câblé)
SetProv.2.Remote1
Lorsque Control.n.Main.PV est câblé depuis Network.n.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
(soit n est l'instance du bloc de commande auquel SetProv.2.WorkingSP est
câblé)
SetProv.3.Remote1
Lorsque Control.n.Main.PV est câblé depuis Network.n.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
(soit n est l'instance du bloc de commande auquel SetProv.3.WorkingSP est
câblé)
SetProv.4.Remote1
Lorsque Control.n.Main.PV est câblé depuis Network.n.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
(soit n est l'instance du bloc de commande auquel SetProv.4.WorkingSP est
câblé)
SetProv.1.Remote2
Lorsque Control.n.Main.PV est câblé depuis Network.n.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
(soit n est l'instance du bloc de commande auquel SetProv.1.WorkingSP est
câblé)
SetProv.2.Remote2
Lorsque Control.n.Main.PV est câblé depuis Network.n.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
(soit n est l'instance du bloc de commande auquel SetProv.2.WorkingSP est
câblé)
SetProv.3.Remote2
Lorsque Control.n.Main.PV est câblé depuis Network.n.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
(soit n est l'instance du bloc de commande auquel SetProv.3.WorkingSP est
câblé)
SetProv.4.Remote2
Lorsque Control.n.Main.PV est câblé depuis Network.n.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
(soit n est l'instance du bloc de commande auquel SetProv.4.WorkingSP est
câblé)
SetProv.1.LocalSP
Lorsque Control.n.Main.PV est câblé depuis Network.n.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
(soit n est l'instance du bloc de commande auquel SetProv.1.WorkingSP est
câblé)
SetProv.2.LocalSP
Lorsque Control.n.Main.PV est câblé depuis Network.n.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
(soit n est l'instance du bloc de commande auquel SetProv.2.WorkingSP est
câblé)
SetProv.3.LocalSP
Lorsque Control.n.Main.PV est câblé depuis Network.n.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
(soit n est l'instance du bloc de commande auquel SetProv.3.WorkingSP est
câblé)
SetProv.4.LocalSP
Lorsque Control.n.Main.PV est câblé depuis Network.n.Meas.P, Vsq ou Isq
KILO (1dp)
(soit n est l'instance du bloc de commande auquel SetProv.4.WorkingSP est
câblé)
11.2.4 Mise à l'échelle du compteur d’énergie
Les compteurs d'énergie ont deux valeurs de type « Float32 » (à virgule flottante de 32 bits) qui ont une plage
dynamique, 0 - 3e+12 (Wh). Ces valeurs ont déjà leurs propres unités de mise à l'échelle pouvant être réglées sur
: Wh, kWh, 10kWh, 100kWh, MWh.
Pour que les valeurs de compteurs d'énergie soient lues par le biais de l'adresse Comms à entier mis à l'échelle de
16 bits, les paramètres des unités de mise à l'échelle existants doivent être étendus pour inclure 10MWh et
100MWh donnant ainsi une valeur maximum de :
32767 (100MWh) ≡ 3.2767e+12 (Wh)
Le maître du réseau peut alors lire les valeurs du compteur d'énergie en lisant tout d'abord le paramètre des unités,
puis le paramètre de valeur, puis en effectuant le calcul requis.
HA179770FRA
101
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
12. ANNEXE B. MODBUS TCP ET MODBUS RTU D'AMELIORATION DE
COMMUNICATION
Cette annexe décrit l'utilisation de « Anybus I/O Gateway » pour Modbus TCP et Modbus RTU, pour permettre la
lecture en bloc de 32 paramètres d'entrées quelconques ET l'écriture en bloc de 16 paramètres de sorties
quelconques par le biais de la communication utilisateur (MODBUS TCP ou MODBUS RTU)
Cette fonction permet aux lectures et écritures en « bloc » d'être destinée à une nouvelle adresse MODBUS
« spéciale ».
Les accès à la lecture / écriture à cette adresse Modbus « spéciale » sont indiqués par le biais des tableaux de
définition des entrées / sorties de passerelle d' Entrées / Sorties sur bus de terrain. Ceci permet alors les lectures
et écritures en « bloc » depuis et vers les paramètres définis dans la passerelle d'E/S.
12.1
CONFIGURATION DU TABLEAU DE LECTURE ET D'ECRITURE EN BLOC
Les gradateurs EPower contiennent de nombreux paramètres, par conséquent l'utilisateur doit définir quels
paramètres d'entrées et de sorties doivent être disponibles pour la lecture et l'écriture en bloc.
Les définitions d’entrées/sorties sont configurées à l’aide de iTools. Sélectionner l’outil « Passerelle d'Entrées /
Sorties sur bus de terrain » (Fieldbus I/O Gateway) dans la barre d’outils inférieure, et un écran de l'éditeur
similaire à celui indiqué dans Figure 12-1 ci-dessous s'affichera.
Figure 12-1 : L’éditeur de la Passerelle d’Entrées / Sorties sur bus de terrain
L’éditeur comporte deux onglets, un pour la définition des entrées, et l’autre pour les sorties. Les « entrées » sont
des valeurs envoyées du gradateur EPower au maître Modbus, par exemple, information d'état des alarmes ou
valeurs effectives, c.-à-d. des valeurs pouvant être lues.
Les « Sorties » sont des valeurs reçues du maître et utilisées par le gradateur EPower, par ex. des consignes
écrites (transférées) du maître dans le gradateur EPower.
102
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
La procédure de sélection des variables est la même pour les onglets des entrées et des sorties. Double cliquer
sur la position suivante disponible dans les données d'entrées et de sorties et sélectionner la variable à lui
assigner. Un pop-up sert de fenêtre de navigation dans laquelle une liste de paramètres peut être ouverte. Double
cliquer sur le paramètre pour l'affecter à la définition de l'entrée. Il est à noter que les entrées et les sorties doivent
être assignées de manière contiguë, car une entrée « non câblée » terminera la liste même si d'autres assignations
la suivent. Figure 12-2 illustre un exemple de pop-up et la liste des entrées produite.
Un maximum de 32 paramètres d'entrées et de 16 paramètres de sorties peuvent être configurés à l’aide de
l'Editeur de la passerelle d’Entrées / Sorties sur bus de terrain.
La seule façon d'accéder à ce tableau est de lire à une adresse spécifique quelle est la première adresse du
tableau. Cette adresse fixe est 3078 (0x0C06).
De la même manière et avec la même adresse fixe, il est possible d'effectuer une écriture en bloc pour modifier les
paramètres définis dans la passerelle d'E/S de sorties.
Note : selon ce principe, les paramètres définis dans la définition des entrées de passerelle d'E/S peuvent être lus
en accédant à la « lecture en bloc » à l'adresse spécifique 3078. Les paramètres définis dans la définition des
sorties de passerelle d'E/S peuvent être modifiés à la même adresse d'« écriture en bloc », 3078. Exemple :
supposons que le premier paramètre dans la passerelle d'ES/ soit défini comme main.PV et que le premier
paramètre de la sortie soit défini comme consigne setpointprovider.local, il est alors possible de lire une valeur de
900, par exemple, et d'écrire une valeur de 50.0, par exemple.
Figure 12-2 : Assignation des paramètres
HA179770FRA
103
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
13. ANNEXE C. GLOSSAIRE
ASCII
American Standards Committee for Information Interchange. En usage normal, ceci désigne
le code de caractère défini par ce comité pour l’échange d’informations entre dispositifs.
Baud
Le nombre de variations de signaux de ligne par seconde. Utilisé pour indiquer la vitesse à
laquelle les données sont transmises sur une ligne.
Bus
Un réseau électrique commun permettant à des dispositifs (ordinateurs, instruments) de
communiquer entre eux.
CRC
Contrôle de Redondance Cyclique Le CRC est un code de vérification d'erreur de deux
octets de longueur (16 bits), calculé à partir du message précédent. D’après une
comparaison du CRC calculé et du CRC reçu, la validité du message peut être déterminée.
Duplex (duplex
intégral)
Un canal de communication capable de fonctionner dans deux directions simultanément.
EIA
Electrical Industries Association, l’organisme de normalisation qui a défini les exigences
électriques des systèmes de communication dont EIA232, EIA422 et EIA485 (anciennement
RS232, RS422, RS485).
EOT
Le segment de fin de transmission est une période d’inactivité de 3,5 fois le temps de
transmission d’un seul caractère. Le segment EOT à la fin d’un message indique au
dispositif d’écoute que la transmission suivante sera un nouveau message et par conséquent
un caractère d'adresse de dispositif.
Semi-duplex
Un canal de communication capable de fonctionner dans deux directions mais pas
simultanément.
Trame de
message
Un message se compose d’un nombre de caractères séquencés de manière à être compris
par l’unité de réception. Cette structure s’appelle une trame de message.
MSB
Octet de poids fort
LSB
Octet de poids faible
Non synchrone
Un canal de données dans lequel aucune information temporelle n’est transférée entre les
dispositifs de communication.
Parité
Un mécanisme utilisé pour la détection d’erreurs de transmission lorsque des caractères
simples sont transmis. Un caractère binaire simple désigné bit de parité a une valeur de 0 ou
1 selon le nombre de « 1 » dans le message de données. Ceci permet la détection d’erreurs
à un seul bit dans le récepteur.
RTU
Téléterminal. Ceci désigne le code utilisé pour l’échange d’informations entre dispositifs.
RX
Récepteur sur un bus de communication.
Simplex
Un canal de communication capable de fonctionner dans une direction seulement.
Bit de début
Un niveau de tension utilisé pour indiquer le début d’une trame de transmission de
caractères.
Bit de fin
Un niveau de tension utilisé pour indiquer la fin d’une trame de transmission de caractères.
TX
Emetteur d’un bus de communication
104
2011
HA179770 FRA indice 4 - janvier
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
14. ANNEXE D. CODES ASCII
TABLEAU HEX-ASCII
00
NUL
2B
+
56
01
SOH
2C
,
57
V
W
02
STX
2D
-
58
X
03
ETX
2E
.
59
Y
04
EOT
2F
/
5A
Z
05
ENQ
30
0
5B
[
06
ACK
31
1
5C
\
07
BEL
32
2
5D
]
08
BS
33
3
5E
^
09
HT
34
4
5F
-
0A
LF
35
5
60
`
0B
VT
36
6
61
a
0C
FF
37
7
62
b
0D
CR
38
8
63
c
0E
SO
39
9
64
d
0F
SI
3A
:
65
e
10
DLE
3B
;
66
f
11
DC1(X-ON
3C
<
67
g
12
DC2
3D
=
68
h
13
DC3(X-OFF)
3E
>
69
l
14
DC4
3F
?
6A
j
15
NAK
40
@
6B
k
16
SYN
41
A
6C
l
17
ETB
42
B
6D
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18
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43
C
6E
n
19
EM
44
D
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SUB
45
E
70
p
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F
71
q
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FS
47
G
72
r
1D
GS
48
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73
s
1E
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49
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1F
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20
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77
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24
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25
%
50
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7B
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26
&
51
Q
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|
27
‘
52
R
7D
}
28
(
53
S
7E
~
29
)
54
T
7F
EFF
2A
*
55
U
HA179770FRA
105
indice 4 - janvier 2011
MANUEL DE COMMUNICATION NUMERIQUE EPOWER
15. INDEX
Accès, 33, 34, 38
Acyclique, 41, 46, 62, 80
Adresse, 16, 18, 19, 43, 50, 66
Adresse IP, 11, 12, 38, 39, 56, 57, 74, 75, 82, 89, 90,
92
Arrêt, 12, 19, 104
Attendre, 18, 31
Automate, 41, 55, 56, 61, 64, 70, 82, 83
Blindage, 65
Bloc, 35
Booléennes, 35
Bornes, 13, 14, 47, 54, 65, 72
Bus de terrain, 32
Câble, 7, 13, 42, 65, 82
Câble de connexion, 13
Câbles, 7
Cat5, 38
Code de fonction, 22, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31
Commande, 26, 27, 28, 29, 31
Communication intermittente, 47
Configuration, 16, 33, 39, 50, 56, 61, 75, 82, 83, 89,
93
CRC, 16, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 30, 104
Cyclique, 16, 19, 20, 41, 58, 61, 78, 93, 104
Démarrage, 19, 83, 93, 104
DHCP, 38, 39, 56, 74, 75
Diagnostic, 10, 12, 28
Duplex, 104
Dynamique, 39, 56, 57, 75
Echange de données, 44, 51, 55, 58, 73, 78
Ecrire, 16, 25, 27, 29, 34, 82, 102
EDS, 48, 53, 62
EIA232, 5, 6, 13, 104
EIA422, 5, 6, 14, 104
EIA485, 5, 6, 7, 9, 13, 14, 41, 42, 104
Entier, 5, 35, 99
Entrée, 44, 50, 51, 53, 58, 61, 62, 67, 68, 69, 72, 78,
102
EOT, 19, 31, 104, 105
Erreur, 17, 18, 27, 30, 32, 33
Esclave, 41, 46, 61, 62, 67, 70, 72
Etat, 10, 11, 12, 32, 33, 35
Fixe, 39, 56, 75
GSD, 41, 46, 47, 81, 82, 87, 88, 94
106
2011
IEEE, 34, 35, 36, 37, 99
Impaire, 16
Impédance, 42
iTools, 5, 15, 40, 41, 43, 74, 78, 80, 82
KD485, 5, 6, 13, 14, 41
Latence, 16, 31
Lecture, 15, 25, 26, 82, 102
Lignes transversales, 49
LSB, 21, 22, 26, 27, 28, 29, 30, 36, 37, 104
MAC, 38, 39, 56, 74, 75, 77, 82, 90
Maître, 18, 39, 41, 44, 46, 53, 61, 62, 70, 74, 75, 76
Masque de sous-réseau, 38, 82
Message, 19, 31, 48, 62, 104
Mise à la masse, 8
Mode, 10, 19, 31, 33, 75
Mode différentiel, 6
MSB, 21, 22, 26, 27, 28, 29, 30, 36, 37, 104
Nœud, 43, 49, 53, 54, 89, 91
Paire, 16
Paire torsadée, 42
Parameters énumérés, 35
Parité, 16, 19, 104
Pas de communication, 47, 54, 63, 72, 94
Pas de parité, 16, 98
Passerelle par défaut, 38
Protocole, 15, 17, 39, 56, 63, 75, 94
Réception, 13
Registre, 21, 22, 53
Réseau principal, 49
Résolution, 18, 34
Retour de boucle, 25, 28
RJ45, 8, 13, 14, 38, 56, 74
Signaux de commande, 8
Site-Internet UK, 5, 8, 15, 46, 53, 62, 70, 81
Sortie, 32, 44, 46, 50, 53, 58, 61, 62, 66, 67, 72, 78,
102
Temporisation, 16, 31
Temps, 16, 31, 35, 37, 73
Terminaison, 14, 49
Transmission, 13
Virgule flottante, 35
Vitesse de transmission, 11, 31, 41, 50, 53, 66
HA179770 FRA indice 4 - janvier
Eurotherm : bureaux de vente et de service internationaux
ALLEMAGNE Limburg
Eurotherm Deutschland GmbH
T (+49 6431) 2980
F (+49 6431) 298119
E info.eurotherm.de@invensys.com
DANEMARK Copenhagen
Eurotherm Danmark AS
T (+45 70) 234670
F (+45 70) 234660
E info.eurotherm.dk@invensys.com
NORVÈGE Oslo
Eurotherm A/S
T (+47 67) 592170
F (+47 67) 118301
E info.eurotherm.no@invensys.com
AUSTRALIIE Sydney
Eurotherm Pty. Ltd.
T (+61 2) 9838 0099
F (+61 2) 9838 9288
E info.eurotherm.au@invensys.com
ESPAGNE Madrid
Eurotherm España SA
T (+34 91) 6616001
F (+34 91) 6619093
E info.eurotherm.es@invensys.com
PAYS-BAS Alphen a/d Rijn
Eurotherm B.V.
T (+31 172) 411752
F (+31 172) 417260
E info.eurotherm.nl@invensys.com
AUTRICHE Vienna
Eurotherm GmbH
T (+43 1) 7987601
F (+43 1) 7987605
E info.eurotherm.at@invensys.com
ÉTATS-UNIS Ashburn VA
Eurotherm Inc.
T (+1 703) 724 7300
F (+1 703) 724 7301
E info.eurotherm.us@invensys.com
POLOGNE Katowice
Invensys Eurotherm Sp z o.o.
T (+48 32) 2185100
F (+48 32) 2185108
E info.eurotherm.pl@invensys.com
BELGIQUE & LUXEMBOURG Moha
Eurotherm S.A/N.V.
T (+32) 85 274080
F (+32) 85 274081
E info.eurotherm.be@invensys.com
FINLANDE Abo
Eurotherm Finland
T (+358) 22506030
F (+358) 22503201
E info.eurotherm.fi@invensys.com
ROYAUME-UNIS Worthing
Eurotherm Limited
T (+44 1903) 268500
F (+44 1903) 265982
E info.eurotherm.uk@invensys.com
BRÉSIL Campinas-SP
Eurotherm Ltda.
T (+5519) 3707 5333
F (+5519) 3707 5345
E info.eurotherm.br@invensys.com
FRANCE Lyon
Eurotherm Automation SA
T (+33 478) 664500
F (+33 478) 352490
E info.eurotherm.fr@invensys.com
SUÈDE Malmo
Eurotherm AB
T (+46 40) 384500
F (+46 40) 384545
E info.eurotherm.se@invensys.com
CHINE
Eurotherm China
T (+86 21) 61451188
F (+86 21) 61452602
E info.eurotherm.cn@invensys.com
INDE Chennai
Eurotherm India Limited
T (+91 44) 24961129
F (+91 44) 24961831
E info.eurotherm.in@invensys.com
SUISSE Wollerau
Eurotherm Produkte (Schweiz) AG
T (+41 44) 7871040
F (+41 44) 7871044
E info.eurotherm.ch@invensys.com
Bureau de Pékin
T (+86 10) 5909 5700
F (+86 10) 5909 5709/5909 5710
E info.eurotherm.cn@invensys.com
IRLANDE Dublin
Eurotherm Ireland Limited
T (+353 1) 4691800
F (+353 1) 4691300
E info.eurotherm.ie@invensys.com
CORÉE Seoul
Eurotherm Korea Limited
T (+82 31) 2738507
F (+82 31) 2738508
E info.eurotherm.kr@invensys.com
ED60
ITALIE Como
Eurotherm S.r.l
T (+39 031) 975111
F (+39 031) 977512
E info.eurotherm.it@invensys.com
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HA179770FRA indice 4.0 (CN26046)
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