X Chapitre 1 4 1.2 Présentation physique 5 1.3 Initiation 6 Fonctionnement et mise en œuvre logicielle 2.1 Structure 4 3 1.1 Description Sommaire 3 Page Présentation générale Sommaire 2 Sommaire général 9 10 2.2 Principe de comptage 12 2.3 Fréquence de comptage 16 2.4 Fonctions complémentaires 18 2.5 Exploitation du module 21 2.6 Exemples d’utilisation PL7-2 24 Mise en œuvre du matériel Sommaire 33 3.1 Choix de l’emplacement et détrompage 34 3.2 Configuration matérielle 35 3.3 Raccordements 36 Mise en service - Maintenance Sommaire 45 4.1 Vérification des raccordements 46 4.2 Recherche de défauts 47 1 Sommaire général Chapitre 5 Sommaire 2 Page Annexes 49 5.1 Caractéristiques 50 5.2 Codage en binaire signé 51 Index 53 Aide-mémoire 54 X Présentation générale Sous-Chapitre 1.1 Description Chapitre 1 Page 4 1.1-1 Généralités 1.1-2 Fonctions 1.1-3 Conception 4 4 4 1.2 Présentation physique 5 1.2-1 Interface TSX AXT 2 00 1.2-2 Détrompage 1.3 Initiation 1.3-1 Introduction 1.3-2 Préparation du matériel et programmation 1.3-3 Exploitation du module 5 6 6 6 7 8 3 1.1 Description 1.1-1 Généralités L'interface TSX AXT 2 00 est un module d'entrée présentant deux voies de comptage/décomptage. Ce module peut être utilisé sur les automates de type TSX 47, TSX 67 et TSX 87. 1.1-2 Fonctions Comptage L'interface TSX AXT 2 00 comporte deux voies identiques et indépendantes de comptage qui permettent le comptage d'impulsions dont la fréquence peut aller jusqu'à 2 Khz. Cette fréquence maximale est directement liée à la périodicité d'exécution du programme utilisateur (voir chapitre 2.3). Comptage/décomptage Chaque voie possède un discriminateur de sens de marche qui permet d'incrémenter ou de décrémenter le compteur selon le sens de marche. Exemples d'applications : • •. • • comptage de pièces, positionnement d'un mobile, mesure de vitesse ou de fréquence, mesure de longueur, • • • • mesure de débit, calcul de la position d'un mobile, contrôle de déplacement, etc... 1.1-3 Conception Sécurité Les entrées sont protégées contre les parasites industriels et sont isolées galvaniquement entre elles et par rapport aux tensions internes de l'automate. Confort d'utilisation Les entrées 5 ou 24 VCC sont compatibles avec les capteurs de type tout ou rien (détecteur de proximité, interrupteurs de position) ainsi qu'avec les codeurs incrémentaux. Le mode de configuration ainsi que les fonctions logicielles associées sont performants et simples à mettre en œuvre (voir chapitre 2). Confort d'exploitation L'interface et les connecteurs de raccordement sont embrochables et débrochables sous tension; le processeur de l'automate est en permanence averti de l'état du module et le programme utilisateur peut accéder à toutes les informations pour traitement éventuel. 4 1 Présentation générale 1.2 Présentation physique 1.2-1 Interface TSX AXT 2 00 De format simple, l'interface TSX AXT 2 00 peut être inséré dans tous les emplacements destinés aux entrées/sorties des configurations automates. L'interface TSX AXT 2 00 est composé de : 1 2 3 4 5 6 7 8 Un boîtier métallique protégeant mécaniquement les circuits électriques et assurant une protection contre les parasites. Un accès aux interrupteurs de mise en service des deux discriminateurs de sens de marche. 1 2 3 4 5 M 20 TSX SC F IN0 6 IN1 RST OK Un voyant de défaut par voie indiquant un dépassement de la capacité de comptage (F). Ch0 Deux voyants par voie indiquant l'état logique des entrées de comptage (In0 et In1). Un voyant par voie indiquant l'état logique de l'entrée de remise à zéro comptage (RST). F IN0 7 IN1 RST OK Ch1 8 Un voyant par voie indiquant l'état logique de l'entrée d'inhibition (INH). Un connecteur femelle par voie subminiature type D à 9 broches. Une étiquette par voie laissée à la libre disposition de l'utilisateur. 5 1.2-2 Détrompage La face arrière de l'interface est équipée de dispositifs de détrompage : 1 2 3 1.3 Détrompage mécanique standard permettant de supprimer tout risque d'erreur lors de la mise en place du module. 1 5 7 Détrompage mécanique optionnel permettant de distinguer des modules de même type, mais ayant des configurations différentes (discriminateurs de sens de marche). 2 3 Dispositif permettant le centrage du module. Initiation 1.3-1 Introduction Vous désirez vous initier à l'utilisation de l'interface TSX AXT 2 00. Pour cela vous devez disposer du matériel suivant : • • • • • • un module TSX AXT 2 00 avec un ensemble de connectique TSX CAC 04, un automate TSX 47-10/20 version logicielle ≥ V3.0 (*), une cartouche mémoire utilisateur TSX RAM 8/16/32 8, un terminal de programmation, trois boutons poussoirs ou capteurs type 2 fils, une alimentation courant continu 24 VCC. (*) 6 Cette initiation peut s'effectuer de la même manière sur les automates TSX 67 ou TSX 87, se reporter au chapitre 2.5-5. Présentation générale 1 1.3-2 Préparation du matériel et programmation 1 - Préparer l'automate TSX47 et son terminal de programmation. 2 - Vérifier que les interrupteurs des discriminateurs sont en position "OFF" (voir chapitre 3.2 du présent manuel). 3 - Implanter le module dans l'emplacement 0 du bac 0. Si le module est configuré dans un autre emplacement, il faudra modifier en conséquence l'adressage des bits utilisés dans le programme. 4 - Effectuer le câblage de l'alimentation 24 VCC et des capteurs suivant le schéma ci-dessous à l'aide du connecteur TSX CAC 04. 5 - Mettre en place le connecteur sur la voie Ch0 du module TSX AXT 2 00 (connecteur supérieur). 0V Alimentation courant continu 24 V TSX CAC 04 Inhibition Remise à zéro Comptage INH RST 1 2 3 In0 4 5 6 7 8 9 7 6 - Saisir le programme ci-dessous en langage à contacts (ce programme est écrit en tâche maître). "BITS COMPTAGE IØ,7 Ø 1 → WØ IØ,Ø W1,Ø IØ,1 W1,1 ( ) ( ) L IØ,2 W1,2 ( ) Mise à zéro Acquisition des bits de comptage IØ,Ø à IØ,4 " IØ,3 W1,3 IØ,4 W1,4 ( ) 2 ( ) L "MOT RESULTAT WØ+W1 → 3 WØ Sommation dans le mot résultat 1.3-3 Exploitation du module 1 - Lancer l'exécution du programme en mode MISE AU POINT : RUN. 2 - Placer le terminal en mode REGLAGE et demander la visualisation du mot interne W0 en décimal. L'écran ci-contre apparaît : D W0 REGLAGE: MOTS 0 MOD CNV RUN 3 - Actionner plusieurs fois le capteur In0; à chaque front montant, le mot interne W0 est incrémenté d'une unité. 4 - Continuer à actionner le capteur In0 et mettre le capteur INH à l'état 1 (INH correspond à l'entrée inhibition) : le mot interne W0 n'évolue plus. 5 - Actionner le capteur RST (RST correspond à l'entrée remise à zéro) : le mot interne W0 est remis à l'état 0. Remarque : Les visualisations repérées In0, RST, INH, en face avant, indiquent l'état des entrées correspondantes. 8 X Fonctionnement et mise en œuvre logicielle Chapitre 2 Sous-Chapitre Page 2.1 Structure 10 2.1-1 Synoptique 2.1-2 Fonctions comptage 2.2 Principe de comptage 2.2-1 Bits de comptage 2.2-2 Dialogue avec l'automate 2.2-3 Incidence sur le programme utilisateur 2.3 Fréquence de comptage 2.3-1 Fréquence maximale de prise en compte des impulsions 2.3-2 Incidence de la précision sur la fréquence maximale 2.4 Fonctions complémentaires 2.4-1 2.4-2 2.4-3 2.4-4 Entrée inhibition INH Entrée remise à zéro RST Dépassement de capacité Ixy,S Traitement du bit de signe 2.5 Exploitation du module 2.5-1 2.5-2 2.5-3 2.5-4 2.5-5 Principe Configuration en tâche rapide Programme PL7-2 en tâche maître Programme PL7-2 en tâche rapide Programme PL7-3 équivalent 2.6 Exemples d'utilisation PL7-2 2.6-1 2.6-2 2.6-3 2.6-4 Exemple 1 : comptage simple Exemple 2 : positionnement Exemple 3 : mesure de position (supérieure à 32767) Exemple 4 : mesure de longueur 10 11 12 12 14 15 16 16 17 18 18 18 19 20 21 21 21 22 22 24 24 24 26 28 30 9 2.1 Structure 2.1-1 Synoptique Capteurs d'entrée . Interrupteurs de position, . Détecteurs de proximité ou photo-électriques, . Codeur incrémental Interface TSX AXT 200 BUS Entrées / Sorties Automate In 0 Ixy,0 Ixy,1 Ixy,2 Ixy,3 Ixy,4 In 1 Voie 0 . Interrupteurs de position, . Détecteurs de proximité ou photo-électriques, . Boutons poussoirs, . Sorties automates 24 VCC. InH Ixy,6 Signe de la valeur du comptage Inhibition RST Ixy,7 Mise à zéro Ixy,5 ≥1 . Interrupteurs de position, . Détecteurs de proximité ou photo-électriques, . Codeur incrémental In 0 Voie 1 10 Ixy,S Ixy,8 Ixy,9 Ixy,A Ixy,B Ixy,C In 1 . Interrupteurs de position, . Détecteurs de proximité ou photo-électriques, . Boutons poussoirs, . Sorties automates 24 VCC. Valeur codée du comptage Dépassement valeur de comptage Valeur codée du comptage InH Ixy,E Signe de la valeur du comptage Inhibition RST Ixy,F Mise à zéro Ixy,D Fonctionnement et mise en œuvre logicielle 2 2.1-2 Fonctions comptage Entrées In0 et In1 : 5 VCC ou 24 VCC Le module réalise le comptage des impulsions (front montant) présentes sur les entrées In0 et In1. La valeur de comptage codée sur 5 bits est accessible par le programme utilisateur. • Si le discriminateur de sens de marche n'est pas utilisé (fonction comptage), seule l'entrée In0 est utilisée. • Si le discriminateur de sens de marche est utilisé (fonctionnement comptage et décomptage), les deux entrées In0 et In1 sont utilisées et sont raccordées à un ou des capteurs délivrant des signaux déphasés de 90°. Ces entrées sont destinées à recevoir des codeurs de type incrémental. Cependant pour des applications demandant une précision moindre, l'utilisation de deux capteurs tels que détecteurs de proximité convient parfaitement. Discriminateur de sens de marche La mise en/hors service de chaque discriminateur de sens de marche est possible grâce à deux interrupteurs situés dans le module. Le discriminateur détecte le déphasage entre les deux signaux In0 et In1. Un déphasage de plus ou moins 90° entre ces deux signaux provoque respectivement l'incrémentation ou la décrémentation du compteur. Entrée RST, remise à zéro : 24 VCC Issue d'un capteur 24 VCC, de la sortie "Top zéro" d'un codeur incrémental,..., cette entrée réalise la mise à zéro des bits de comptage lorsqu'elle est à l'état 1. Entrée INH Inhibition : 24 VCC Issue d'un capteur 24 VCC, cette entrée bloque l'évolution du compteur lorsqu'elle est à l'état 1. Voyant de défaut (F) Ce voyant (F) s'allume en cas de dépassement de la capacité arithmétique du compteur (en fonctionnement normal, ce voyant est éteint). L'annulation de défaut se fait par la mise à l'état 1 de l'entrée RST ou lors de la mise sous tension de l'automate. Remarque : L'interface TSX AXT 2 00 ne fournit pas l'alimentation des capteurs (5 ou 24 VCC). 11 2.2 Principe de comptage L'interface TSX AXT 2 00 est constituée de deux voies Ch0 et Ch1, chacune de ces deux voies pouvant assurer indépendamment les fonctions de comptage et de décomptage. 2.2-1 Bits de comptage Le module prend en compte les impulsions de comptage. La valeur de ce comptage est disponible, pour le processeur de l'automate, sous la forme de cinq bits de comptage pour chaque voie : • voie 0 (Ch0) Ixy,0 Ixy,1 Ixy,2 Ixy,3 Ixy,4 • voie 1 (Ch1) Ixy,8 Ixy,9 Ixy,A Ixy,B Ixy,C Exemple de comptage simple L'entrée In0 est la seule utilisée, le discriminateur est en position OFF. entrée In0 In0 valeur de comptage voies Ch0 Ch1 bits de comptage Ixy,4 Ixy,3 Ixy,2 Ixy,1 Ixy,0 Ixy,C Ixy,B Ixy,A Ixy,9 Ixy,8 0 1 2 3 4 28 29 30 31 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 Dans ce cas le bit de signe de chaque voie (Ixy,5/lxy,D) est toujours à l'état 0 Les valeurs extrêmes de comptage, disponibles sous la forme de 5 bits, sont 0 et + 31 12 2 Fonctionnement et mise en œuvre logicielle Exemple de comptage/décomptage Les entrées In0 et In1 sont utilisées, le discriminateur est en position ON entrées In0 In0 In1 In1 valeur de comptage 0 1 2 1 0 -1 -2 -32 voies Ch0 Ch1 bit de signe lxy,5 lxy,D 0 0 0 0 0 1 1 1 bits de comptage lxy,4 lxy,3 lxy,2 lxy,1 lxy,0 lxy,C lxy,B lxy,A lxy,9 Ixy,8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 Les valeurs maximales de comptage, disponibles sous la forme de 5 bits de comptage, sont + 31 et - 32. ▲ déphasage de 90° ou π/2 ■ déphasage de - 90° ou - π/2. 13 2.2-2 Dialogue avec l'automate L'acquisition des bits de comptage, de signe ... de l'interface TSX AXT 2 00 par le processeur de l'automate s'effectue de manière implicite en début de tâche : • Tâche maître Pour une configuration du module en tâche maître, l'acquisition des bits de comptage est effectuée lors de l'acquisition des entrées (voir schéma ci-contre). Acquisition des entrées • Tâche rapide Pour une configuration du module en tâche rapide (*) l'acquisition des bits de comptage se fait en début de cette tâche. (*) EXECUTION DU PROGRAMME Un seul module TSX AXT 2 00 peut être déclaré en tâche rapide du TSX 47-10/20. L'acquisition par le processeur des bits de comptage provoque la réinitialisation de l'interface de comptage TSX AXT 2 00 (mise à 0 des bits de comptage et de signe) Mise à jour des sorties Toutefois pendant le temps d'acquisition des bits par le processeur, les impulsions présentes sur les entrées de comptage In0 et In1 continuent d'être comptabilisées par le module. Elles seront prises en compte par le processeur lors de la prochaine acquisition. Comportement sur reprise secteur Lors d'une reprise immédiate, à chaud ou à froid, le processeur déroule partiellement ou totalement (selon le type de reprise) les autotests de la configuration. Pendant toute cette période les bits de comptage de signe sont maintenus à l'état 0 quel que soit l'état des entrées In0 et In1 de l'interface TSX AXT 2 00. A l'exécution du premier cycle de la tâche dans lequel le module est configuré, la valeur de comptage est nulle : les bits de comptage et de signe sont à l'état 0. 14 Fonctionnement et mise en œuvre logicielle 2 2.2-3 Incidence sur le programme utilisateur A chaque cycle d'exécution de la tâche, le programme utilisateur doit donc mémoriser les bits de comptage transmis lors de l'acquisition des entrées et en faire la sommation. "BITS DE COMPTAGE Ixy,Ø W1,Ø ( ) 1 W1,1 Ixy,1 ( ) W1,2 Ixy,2 F Ixy,3 Mémorisation des bits de comptage ( ) dans le mot W1,3 interne W1 ( ) " Ixy,4 W1,4 ( ) 2 F "RESULTAT 3 WØ+W1 → WØ Sommation dans le mot résultat WØ WØ+W1 → WØ F 15 2.3 Fréquence de comptage 2.3-1 Fréquence maximale de prise en compte des impulsions Afin de définir la fréquence maximale de prise en compte des impulsions, il est impératif de connaître la périodicité d'acquisition de l'interface TSX AXT 2 00 par le processeur de l'automate. • période ≤ 15 ms, la fréquence est de 2 kHz maximum, • période > 15 ms, la fréquence maximale est définie par la courbe ci-dessous. Afin de ne pas dépasser la capacité arithmétique de comptage, il est nécessaire que l'automate vienne effectuer une acquisition des bits de comptage avant que le module n'ait comptabilisé plus de 31 impulsions (voir chapitre 2.4-3). La fréquence maximale de comptage dépend ainsi directement de la périodicité de la tâche dans laquelle le module est configuré. Fc (KHz) 2 1,5 1 0,5 Période tâche (ms) T 0 0 20 40 60 80 100 La courbe ci-dessus est définie par la formule : Fc max = 31 pour T > 15 ms T T: périodicité des acquisitions des entrées (en ms), soit : • période d'exécution pour une tâche rapide ou une tâche périodique, • temps d'exécution du programme utilisateur pour la tâche maître des automates de type TSX 47-J/10/20. Fc : fréquence de prise en compte des impulsions par le processeur (en kHz). Exemple : Pour une périodicité de 60 ms, la fréquence maximale de prise en compte des impulsions est de : Fc max = 31 = 0,52 kHz soit 520 Hz 60 16 2 Fonctionnement et mise en œuvre logicielle 2.3-2 Incidence de la précision sur la fréquence maximale Précision au point près Dans le cas où le programme utilisateur doit traiter chaque impulsion (test de l'égalité de la valeur de comptage par rapport à une consigne) il est alors nécessaire de s'assurer que la fréquence de prise en compte des impulsions ne dépasse pas les valeurs données par la courbe ci-dessous. Afin d'obtenir la précision au point près, chaque voie de l'interface TSX AXT 2 00 ne doit pas recevoir plus d'une impulsion entre deux acquisitions du module par le processeur. Fp (Hz) 200 150 100 La fréquence pour obtenir la précision au point près est fonction directement de la périodicité de la tâche dans laquelle le module est configuré. 50 Période tâche (ms) T 0 0 10 20 30 40 50 La courbe ci-dessus est définie par la formule : Fp max = 1000 1 T T : périodicité des acquisitions des entrées (en ms), soit : • période d'exécution pour une tâche rapide ou une tâche périodique, • temps d'exécution du programme utilisateur pour la tâche maître des automates de types TSX 47-J/10/20. Fp : fréquence de prise en compte des impulsions avec précision au point près (en Hz). Précision à n point près Lorsqu'une application demande une précision moindre (test de l'égalité de la valeur de comptage avec une précision de n points par rapport à une consigne, la formule ci-dessus devient alors : n: Fp max = 1000 n + 1 T correspond à la précision demandée exprimée en nombre d'impulsions. Exemple : Test de la valeur de comptage à 3 impulsions près. Avec un module configuré en tâche rapide de périodicité 10 ms, la fréquence maximale est de : Fp = 1000 3 + 1 = 400 Hz 10 17 2.4 Fonctions complémentaires 2.4-1 Entrée inhibition INH La mise à l'état 1 de cette entrée provoque le blocage de la valeur de comptage jusqu'à la prochaine acquisition du module. Aucune impulsion de comptage présente sur les entrées In0 et In1 n'est prise en compte par le module pendant la mise à l'état 1 de l'entrée INH. L'état de cette entrée est accessible par le programme utilisateur par le test des bits : Ixy,6 pour la voie Ch0 Ixy,E pour la voie Ch1 2.4-2 Entrée remise à zéro RST La mise à l'état 1 de cette entrée provoque la mise à zéro immédiate de la valeur de comptage. Les bits de comptage de signe et de dépassement sont mis à l'état 0. Aucune impulsion de comptage présente sur les entrées In0 et In1 n'est prise en compte par le module pendant la mise à 1 de l'entrée RST. L'état de cette entrée est accessible par le programme utilisateur par le test des bits : Ixy,7 pour la voie Ch0 Ixy,F pour la voie Ch1 L'entrée remise à zéro est prioritaire sur l'entrée inhibition INH. Si l'entrée INH est à l'état 1, la mise à l'état 1 de l'entrée RST provoque la mise à zéro des bits de comptage, de signe et de dépassement. Remarque : Une remise à zéro des bits de comptage et de signe est simplement réalisée lors de l'acquisition implicite du module en début de tâche si aucune mémorisation de ces bits n'est effectuée par programme dans le même cycle. 18 2 Fonctionnement et mise en œuvre logicielle 2.4-3 Dépassement de capacité Ixy,S Les valeurs maximales de comptage du module sont de + 31 et - 32. L'acquisition des bits de comptage du module provoquant la remise à zéro du compteur, (réinitialisation) il y a dépassement de capacité de comptage si : • le module reçoit plus de 31 impulsions entre deux acquisitions des bits de comptage par le processeur, • le module reçoit plus de 31 impulsions alors qu'il n'y a pas d'acquisition par le processeur des bits de comptage (par exemple, automate en STOP ou tâche dans laquelle le module est configuré en arrêt exécution). Etats du bit Ixy,S • mis à l'état 1 sur dépassement de capacité de l'une des deux voies (Ch0 et Ch1). • mis à l'état 0 après disparition de la cause du dépassement et après mise à l'état 1 de l'entrée RST ou sur reprise secteur. Etats de chaque voyant (F) • voyant allumé quand la voie correspondante est en dépassement de capacité. Important : Après un dépassement, et avant l'acquittement de ce défaut, les bits de comptage peuvent représenter une valeur de comptage erronée. Si l'application nécessite la prise en compte de ce dépassement de capacité, il est nécessaire de tester le bit Ixy,S avant le traitement de la valeur de comptage (*). entrée In0 In0 valeur de comptage voies Ch0 Ch1 bits de comptage Ixy,4 Ixy,3 Ixy,2 Ixy,1 Ixy,0 Ixy,C Ixy,B Ixy,A Ixy,9 Ixy,8 RST Ixy,7 Ixy,F dépassement Ixy,S voyant (F) (*) 29 30 31 31 31 0 0 1 2 3 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 (F) Afin d'éviter toute fonction transitoire lors de la manipulation du module sous tension il est également recommandé de tester ce bit dans le programme utilisateur. 19 2.4-4 Traitement du bit de signe Pour que les bits de comptage du module TSX AXT 2 00 puissent être interprétés sur 16 bits par l'automate, il est nécessaire de réaliser par programmation une conversion suivant la valeur du bit de signe. Bits de signe à l'état 0 Avant toute mémorisation des bits de comptage, il est nécessaire d'initialiser le mot interne concerné (W1) à la valeur 0. Bits de signe à l'état 1 Avant toute mémorisation des bits de comptage, il est alors nécessaire d'initialiser le mot interne (W1) à la valeur décimale -1 (soit FFFF en Hexadécimal). Ces initialisations sont assurées par les deux lignes de programmation ci-dessous à placer avant la mémorisation et la sommation des bits de comptage. "TRAITEMENT SIGNE Initialisation à zéro si signe positif. Ixy,5 Ø → W1 -1 → W1 Ixy,5 Initialisation à -1 (H,FFFF) si signe négatif Exemple pour voie 0 Exemple Soit la valeur -7 codée sur les bits de comptage de la voie Ch0 de la manière suivante : Ixy, 5 4 3 2 1 0 1 1 1 0 0 1 Le réseau de contacts ci-dessus placé en amont du réseau d'acquisition des bits de comptage codera sur 16 bits (mot W1) la valeur -7 précédemment codée sur 6 bits. W1 F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 Remarque : Le codage des 6 bits de comptage du module TSX AXT 2 00 ainsi que les 16 bits de l'automate est réalisé en binaire signé. Pour plus d'informations, se reporter au chapitre 5.2. 20 2 Fonctionnement et mise en œuvre logicielle 2.5 Exploitation du module 2.5-1 Principe De manière générale l'utilisateur du module TSX AXT 2 00 devra effectuer les opérations suivantes : • configurer le module TSX AXT 2 00, généralement en tâche rapide, • configurer éventuellement un module de sortie en tâche rapide, • programmer en tâche maître l'activation de la tâche rapide, • programmer la tâche rapide de la manière suivante et dans l'ordre suivant : 1 2 3 4 traitement du bit de signe (si comptage/décomptage), acquisition des bits de comptage, sommation de la valeur de comptage avec prise en compte éventuelle de la remise à zéro, traitement du résultat et des sécurités inhérentes aux sorties pilotées. Un exemple d'utilisation de module TSX AXT 2 00, configuré en tâche rapide est traité ci-après avec un automate TSX 47-20 à partir du terminal TSX T407. 2.5-2 Configuration en tâche rapide Configuration du module en tâche rapide • Saisir le numéro de configuration du module TSX AXT 2 00 (code 57) dans l'emplacement considéré, ! • Affecter le module en tâche rapide par la touche IN MOD IN OUT 57 RACK 0 1 STOP 0 •\ DEL Configuration d'un module de sortie en tâche rapide • Saisir le numéro de configuration du module de sortie dans l'emplacement considéré. • Affecter le module en tâche rapide par la touche OUT 21 2.5-3 Programme PL7-2 en tâche maître Activation de la tâche rapide " SY19 (R) 1 Activation de la tâche rapide à 1Ø ms L 2.5-4 Programme PL7-2 tâche rapide Traitement du bit de signe " I2,5 1 Ø → W1 . Signe positif -1 → W1 . Signe négatif I2,5 I2,Ø W1,Ø ( ) F I2,1 W1,1 ( ) . Acquisition des bits de Acquisition des bits de comptage " I2,2 W1,2 I2,3 W1,3 I2,4 W1,4 ( ) 2 ( ) F 22 ( ) comptage et rangement dans le mot interne W1 Fonctionnement et mise en œuvre logicielle 2 Sommation de la valeur de comptage "MOT DE RESULTAT I2,S 3 WØ+W1 → WØ I2,7 Ø → WØ I2,S F .Sommation dans le WØ .Remise à zéro du mot de résultat WØ* .si module OK 01,S Traitement du résultat " WØ < 5ØØ I5,2 I2,S I2,7 01,Ø ( ) 4 01,Ø .Si action sur I5,2 et si mot de résultat <5ØØ alors piloter la sortie 01,Ø** F * : la remise à zéro du mot de résultat est conditionnée par la mise à l'état 1 de l'entrée RST (I2,7), du bit défaut du module TSX AXT 2 00 (I2,S) ou du bit défaut du module de sortie (O1,S). ** : le maintien de l'action O1,0 est conditionné par la non présence de l'entrée RST (I2,7) et du bit défaut (I2,S). 23 2.5-5 Programme PL7-3 équivalent Langage à contacts Les exemples présentés précédemment avec les automates TSX 47-10/20 peuvent être repris en PL7-3 (les réseaux PL7-3 offrant cependant 7 lignes au lieu de 4 pour les réseaux de contacts PL7-2). Lange littéral Ci-après repris partiellement en langage littéral l'exemple précédent • tâche maître : <ACT I VAT I ON TACHE RAP I DE ! L1 START CTRL 2 • tâche rapide : < T RA I T E ME NT DU B I T D E S I GN E ! L1 I F NO T I 2 , 5 T H EN Ø → W 1 EL S E - 1 → W1 < A CQU I S I T I ON D E S B I T S DE COM P T AGE E T S OM MA T I ON ! L2 I 2 , 0 → W 1 , 0 ; I 2 , 1 → W 1 , 1 ; I 2 , 2 → W1 , 2 I 2 , 3 → W 1 , 3 ; I 2 , 4 → W 1 , 4 ; W0 +W 1 → W 0 2.6 Exemples d'utilisation PL7-2 2.6-1 Exemple 1 : comptage simple Application Soit à réaliser un comptage de pièces sur un tapis roulant. Un détecteur de proximité, raccordé à l'entrée In0, détecte le passage des pièces. Un bouton poussoir, relié à l'entrée RST, (bit I1,7) réalise la remise à zéro en début de comptage. Le module TSX AXT 2 00 est configuré dans l'emplacement 1 du bac 0. Le résultat du comptage est visualisé en BCD par l'intermédiaire d'un module de 16 sorties situé dans l'emplacement 7 du bac 0. Dans cet exemple, seule la voie Ch0 est utilisée et le discriminateur sera mis hors service puisqu'on ne réalise qu'un comptage simple. 24 Fonctionnement et mise en œuvre logicielle 2 Programmation tâche maître TSX 47-10/47-20 "COMPTAGE PIECES I1,7 1 Ø → WØ I1,Ø W1,Ø I1,1 W1,1 ( ) Remise à zéro du compteur (WØ) Acquisition des bits de comptage ( ) L I1,2 W1,2 ( ) " I1,3 W1,3 ( ) 2 W1,4 I1,4 ( ) Acquisition des bits de comptage (suite) L "VISU COMPTAGE I1,S 3 L WØ+W1 → WØ . Sommation dans mot résultat WØ BCDWØ → W2 Codage WØ dans W2 en BCD Valeur du compteur dans sorties W2 → 07,Ø[16] 07,Ø à 07,F 25 2.6-2 Exemple 2 : positionnement Application Soit à réaliser le positionnement d'un convoyeur sur un axe avec trois paliers de vitesse. Le schéma ci-contre montre les trois paliers de vitesse (grande, moyenne et petite vitesse) auxquels est soumis le convoyeur en fonction de sa position. Les deux ralentissements (passage de grande à moyenne vitesse et de moyenne à petite vitesse) sont à effectuer à l'approche du poste de déchargement où le convoyeur doit s'arrêter. Vitesse GV MV PV Position P0 P1 P2 P3 L'automate devra fournir au moteur les commandes GV (grande vitesse), MV (moyenne vitesse), PV (petite vitesse) en fonction de la position du convoyeur et compte tenu des consignes P1, P2, P3 représentant successivement la valeur en nombre d'impulsions des distances du premier et deuxième ralentissement et de la distance d'arrêt. Un codeur optique, couplé sur l'arbre du moteur du convoyeur, est raccordé à l'entrée In0 de la voie Ch1. Le module TSX AXT 2 00 est configuré dans l'emplacement 2 du bac 0 et le discriminateur est en position "hors service". La fréquence des impulsions en petite vitesse pour obtenir un arrêt au point près est fonction de la périodicité de la tâche dans laquelle est effectuée le comptage (voir chapitre 2.3-2). Exemple : Si le comptage est réalisé en tâche rapide 10 ms, la fréquence maximale des impulsions en petite vitesse devra être inférieure à 100 Hz. Programmation tâche rapide TSX 47-10/47-20 " IØ,Ø I2,5 W4 < 51Ø BØ ( ) 1 BØ I2,8 W5,Ø ( ) F I2,9 W5,1 ( ) 26 Départ comptage Acquisition des bits de comptage Fonctionnement et mise en œuvre logicielle 2 " 2 I2,A W5,2 ( ) I2,B W5,3 ( ) I2,C W5,4 ( ) F Acquisition des bits de comptage (suite) " I2,S 3 BØ W4+W5 → W4 I2,S Ø → W4 . Sommation . Remise à zéro BØ " W4 < 3ØØ I2,S BØ 4 01,Ø ( ) Grande vitesse 01,1 ( ) Moyenne vitesse 01,2 ( ) Petite vitesse F " W4 < 4ØØ 01,Ø I2,S BØ 5 F " W4 < 5ØØ 01,Ø 01,1 I2,S BØ 6 F Nota : La tâche rapide doit être activée en tâche maître par la mise à zéro de SY19. 27 2.6-3 Exemple 3 : mesure de position (supérieure à 32767) Analyse On désire à tout instant connaître la position d'un chariot se déplaçant sur des rails, à partir d'une origine O. Un codeur incrémental couplé sur l'arbre du chariot est raccordé aux entrées In0 et In1 de la voie 1 (Ch1). Le module TSX AXT 2 00 est configuré dans l'emplacement 2 du bac 0. Le discriminateur de la voie 1 est en position "en service". Le module TSX AXT 2 00 associé à l'automate élabore la mesure de la position du mobile par comptage (ou décomptage) des impulsions fournies par le codeur incrémental (une impulsion correspond par exemple à 1 cm). Le déplacement pouvant dépasser la valeur 32767 (capacité d'un mot de 16 bits), il est nécessaire d'effectuer la sommation sur 2 mots W10 et W11, ce qui donne une capacité de 2 147 483 647. Programmation tâche rapide TSX 47-10/47-20 Le programme correspondant est constitué de 5 réseaux de contacts : • réseaux 1 et 2 traitement du bit de signe et acquisition des bits de comptage, • réseau 3 sommation dans le premier mot résultat W10, • réseaux 4 et 5 traitement du débordement de la capacité du premier mot résultat W10 (passage en valeur croissante de 32767 à 32768 et en valeur décroissante de 32768 à 32767). Nota : La tâche rapide doit être activée en tâche maître par la mise à zéro du SY19. 28 2 Fonctionnement et mise en œuvre logicielle " Ø → W1 Traitement du signe . Signe positif -1 → W1 . Signe négatif I2,D 1 I2,D I2,8 W1,Ø ( ) F I2,9 W1,1 Acquisition des bits de comptage. ( ) " I2,A 2 W1,2 I2,B ( ) Acquisition des bits W1,3 de comptage (suite) ( ) I2,C W1,4 ( ) F "SOMMATION I2,S W1Ø+W1 → W1Ø 3 Sommation dans 1er mot résultat W1Ø si module non en défaut F "DEBORDEMENT SY18 W1Ø AND H'FFF' → W1Ø 4 Passage de la valeur 32767 à 32768 W11+1 → W11 SY18 ( R) SY18 : bit de débordement " SY18 W1Ø,F W1Ø AND H'7FFF' → W1Ø 5 Passage de la valeur 32768 à 32767 W11-1 → W11 F Mot résultat sur 32 bits W1Ø poids faibles W11 poids forts 29 2 Fonctionnement et mise en œuvre logicielle 2.6-4 Exemple 4 : mesure de longueur Application Soit à réaliser une mesure de longueur de pièces sur tapis roulant. Un codeur incrémental Cd couplé sur l'arbre de rotation du tapis est raccordé à l'entrée In0. Un détecteur de proximité Dp fonction O est raccordé à l'entrée INH; il délivre l'état O lorsque la pièce est détectée par Dp. Dp Chaque pièce doit être comprise entre une cote minimale (CW2) et une cote maximale (CW3); dans le cas contraire, le moteur du tapis (01,1) s'arrête de manière à évacuer la pièce hors tolérance. Le module TSX AXT 2 00 est configuré dans l'emplacement 2 du bac 0. Le discriminateur n'est pas concerné par ce type de fonctionnement. Seule la voie Ch0 est utilisée. Un bouton poussoir raccordé à l'entrée I0,7 permet la mise en marche du tapis. Le principe de comptabilisation du nombre d'impulsions est identique à l'exemple de comptage simple (chapitre 4.2). Lorsqu'aucune pièce n'est détectée par le capteur Dp (raccordé sur l'entrée INH, bit I2,6) son état 1 bloque le comptage. Tant qu'une pièce est présente devant Dp, les impulsions sont alors prises en compte (1 impulsion = n mm). In0 Présence pièce INH Comptage TSX AXT 200 < 1 Ton 2 > < Toff x > 1 Remarque : Pendant le temps Toff (intervalle entre la détection de 2 pièces consécutives), l'automate doit comparer la somme des impulsions prises en compte pendant le temps Ton aux deux consignes représentant les cotes minimale et maximale. Si ce traitement est effectué en tâche maître il est nécessaire que : Toff > T avec Toff T 30 : Temps correspondant à l'intervalle entre la détection de deux pièces consécutives. : Temps (automate TSX 47) ou période (automate TSX 67/87) d'exécution de la tâche maître. Programmation tâche rapide TSX 47-10/47-20 "LECTURE CHØ I2,Ø W1,Ø ( ) 1 W1,1 I2,1 ( ) I2,2 W1,2 I2,3 W1,3 ( ) F Acquisition des bits de comptage ( ) " I2,4 W1,4 ( ) 2 "COTE A COMPARER WØ+W1 → WØ 3 Sommation dans mot résultat WØ B4 (S) I2,6 Programmation tâche maître (non représentée : l'activation de la tâche rapide, Reset SY 19) "M/A TAPIS I2,6 B4 B5 WØ < CW2 ( ) 2 B4 (R) WØ > CW3 4 IØ,7 L Ø 01,1 B5 I2,S → WØ O1,1 ( ) Comparaison aux consignes CW2 côte mini CW3 côte maxi B5 : Bit interne pour arrêt tapis Marche tapis 31 32 X Mise en œuvre du matériel Sous-Chapitre Chapitre 3 Page 3.1 Choix de l’emplacement et détrompage 34 3.1-1 Implantation possible de l’interface 3.1-2 Règles générales 3.1-3 Détrompage 34 34 35 3.2 Configuration matérielle 35 3.3 Raccordements 36 3.3-1 3.3-2 3.3-3 3.3-4 3.3-5 3.3-6 3.3-7 3.3-8 Brochage des connecteurs Type de capteurs à raccorder Exemple 1 : détecteurs 2 fils non polarisés Exemple 2 : détecteurs 2 fils polarisés Exemple 3 : détecteurs 3 fils NPN Exemple 4 : détecteurs 3 fils PNP Exemple 5 : codeurs incrémentaux Règles de raccordements 36 37 38 39 40 41 42 43 33 3.1 Choix de l'emplacement et détrompage 3.1.1 Implantation possible de l'interface Le module TSX AXT 2 00 ne nécessitant qu'une interface bus entrées/sorties tout ou rien (module 16 bits sur bus simplifié) peut être implanté dans tout emplacement destiné aux modules d'entrées/sorties des automates TSX 47/67/87. Configuration de base TSX 47-J Emplacements 0 à 5 Configuration de base TSX 47 10 TSX 47 20 Emplacements 0 à 7 Configuration de base (bac simple) TSX 47-30 TSX 67-20 Emplacements 0 à 7 Configuration de base (bac double) TSX 87-30 Emplacements 0 à 7 et 10 à 17 Configuration d'extension locale (bac simple) TSX RCE 860 Tous emplacements Configuration d'extension à distance (bac simple) TSX RCF 860 Tous emplacements Remarque : Lorsque la fréquence de comptage nécessite une configuration du module en tâche rapide, il est conseillé d'implanter le module TSX AXT 2 00 et le module de sortie associé dans le bac de base des automates et ce, afin d'optimiser les temps d'acquisition des bits du module. 3.1-2 Règles générales Les automates TSX 47/67/87 peuvent recevoir plusieurs interfaces TSX AXT 2 00. • Cas des automates TSX 47-10/20 : le nombre maximal d'interfaces TSX AXT 2 00 est dépendant du nombre de coupleurs TSX MPT/AEM/SCM inclus dans la configuration : Configuration maxi TSX AXT 2 00 TSX MPT 10 TSX SCM ou TSX AEM TSX 47-10/20 3 2 0 1 0 0 TSX 47-20 1 1 1 Dans tous les cas 1 seul interface TSX AXT 2 00 peut être configuré en tâche rapide. • Cas des automates TSX 67/87 : établir un bilan de consommation sur la tension 5 V. Plusieurs interfaces TSX AXT 2 00 peuvent être configurés en tâche rapide. 34 Mise en œuvre du matériel 3 3.1-3 Détrompage TSX 47-10/20 TSX 47-30/67/87 mécanique code décimal sur 2 chiffres donnés par 2 détrompeurs femelles situés à l'arrière du coupleur. 57 57 57 57 logiciel saisi lors de la configuration des entrées/sorties sur le terminal de programmation. 3.2 Configuration matérielle La configuration du module TSX AXT 2 00 consiste en la mise en fonction ou hors fonction du discriminateur de sens de marche de chaque voie. Cette opération est réalisée par deux interrupteurs (un pour chaque voie) situés à l'intérieur du boîtier (l'accès à ces interrupteurs étant assuré par une ouverture effectuée en haut sur le côté gauche du module). Le discriminateur est : • en fonction si la position de l'interrupteur est orientée vers l'extérieur du boîtier (ON). • hors fonction si la position de l'interrupteur est orientée vers l'intérieur du boîtier (OFF). DISCRIMINATEURS DE SENS DE MARCHE Ch0 Ch1 ON OFF DISCRIMINATOR SWITCHES FACE AVANT MODULE → Nota : A la livraison, les deux voies sont configurées sans discrimination (interrupteurs en position "OFF"). 35 3.3 Raccordements 3.3-1 Brochage des connecteurs L'interface TSX AXT 2 00 possède sur sa face avant deux connecteurs subminiatures type D de 9 broches; le raccordement se fait donc par des connecteurs de même type mâles TSX CAC 04. TSX CAC 04 Tension Tension Inhibition 0V INH OV 1 Mise à zéro 0V RST OV 2 Entrée comptage Voie 0 In 0 + 24V 3 36 In 0 + 5V 4 In 0 0V 5 6 + 24V INH/RST Commun 7 + 24V In 1 8 Entrée comptage Voie 1 + 5V In 1 9 0V In 1 3 Mise en œuvre du matériel 3.3-2 Type de capteurs à raccorder Entrées INH et RST (broches 1, 2 et 6) : les capteurs raccordés à ces entrées sont de type tout ou rien 24 VCC, interrupteurs de position, détecteurs de proximité... Entrées In0 et In1 (broches 3, 4, 5, 7, 8 et 9) : les capteurs raccordés à ces entrées sont soit de type tout ou rien 24 VCC identiques à ci-dessus, soit un codeur incrémental 5/24 VCC. Dans tous les cas les capteurs doivent être compatibles avec les caractéristiques des entrées (voir chapitre 5.1). Le tableau ci-dessous donne les possibilités de raccordements des détecteurs 24 VCC selon leur technologie, 2 fils ou 3 fils, NPN ou PNP et reporte aux exemples traités dans les pages suivantes. Cas de raccordement des détecteurs 24 VCC Type Sortie 2 fils 3 fils non polarisée polarisée NPN PNP INH X RST X X X Un0 X X X X X X In1 X X X X X X Exemple 1 2 3 4 X X X X Remarques : Les entrées In0 et In1 sont indépendantes entre elles et par rapport aux entrées INH et RST. Les entrées In0 et In1 peuvent ainsi accepter indépendamment n'importe quel type de détecteurs cités dans le tableau ci-dessus. Sur les entrées RST et INH (point commun au + 24 V) les détecteurs doivent être, pour une même voie, de même type. Seule l'association 2 fils non polarisés et 3 fils NPN est possible (voir tableau ci-dessus). 37 3.3-3 Exemple 1 : détecteurs 2 fils non polarisés Comptage/décomptage : utilisation des entrées INH, RST, In0 et In1, 24 V OV BN (Brun) INH BU (Bleu) BN (Brun) TSX CAC 04 RST BU (Bleu) BN (Brun) IN0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 BU (Bleu) BN (Brun) IN1 BU (Bleu) En utilisant ce type de détecteur les 4 entrées peuvent être raccordées. Le commun des capteurs est au 0V. 38 Mise en œuvre du matériel 3 3.3-4 Exemple 2 : détecteurs 2 fils polarisés Comptage simple : utilisation des entrées RST et In0, 24 V OV + BN (Brun) BU (Bleu) RST TSX CAC 04 + BN (Brun) BU (Bleu) IN0 - 1 2 3 4 5 6 7 8 9 En utilisant ce type de détecteur une seule des 2 entrées RST ou INH peut être raccordée (pour INH, broche 1 au lieu de 2). En comptage/décomptage, l'entrée In1 est à raccorder : • + détecteur au 24 V alimentation • - détecteur sur broche 7, • 0 V alimentation sur broche 9. 39 3.3-5 Exemple 3 : détecteurs 3 fils NPN Comptage simple : utilisation des entrées INH, RST et In0. 24 V OV + BN (Brun) BK (Noir) INH - BU (Bleu) TSX CAC 04 + BN (Brun) BK (Noir) 1 2 3 4 5 RST - BU (Bleu) + BN (Brun) 6 7 8 9 BK (Noir) IN0 - BU (Bleu) En utilisant ce type de détecteur, les 4 entrées peuvent être raccordées. En comptage/décomptage, l'entrée In1 est à raccorder : • • • • + détecteur au 24 V alimentation, - détecteur au 0V alimentation, sortie détecteur sur broche 9, 24 V alimentation sur broche 7. 40 Mise en œuvre du matériel 3 3.3-6 Exemple 4 : détecteurs 3 fils PNP Comptage simple : utilisation des entrées INH et In0, 24 V OV + BN (Brun) BK (Noir) INH - BU (Bleu) + BN (Brun) TSX CAC 04 BK (Noir) IN0 - 1 2 3 4 5 6 7 8 9 BU (Bleu) En utilisant ce type de détecteur, une seule des 2 entrées RST ou INH peut être raccordée (pour INH, broche 2 au lieu de 1). En comptage/décomptage, l'entrée In1 est à raccorder : • • • • + détecteur au 24 V alimentation, - détecteur sur 0V alimentation, sortie détecteur sur broche 7, 0 V alimentation sur broche 9. 41 3.3-7 Exemple 5 : codeurs incrémentaux Les entrées In0, In1 sont destinées principalement à recevoir un codeur incrémental. Ces codeurs doivent être à sortie NPN à collecteur ouvert ou à sortie Totem-pôle. Dans sa gamme de codeurs rotatifs, Télémécanique propose 2 codeurs incrémentaux compatibles avec l'interface TSX AXT 2 00 : • Types NPN et PNP collecteur ouvert, • Type Totem-pôle. Remarque : L'utilisation des codeurs à collecteur ouvert convient généralement pour des distances allant jusqu'à 30 m. Les codeurs sortie Totem-pôle permettent des distances de raccordement de l'ordre de 100 m. 24V ou 5V 0V TSX CAC 04 VCC (5/24 V) A B Top Zéro 24V 5V 0V 1 2 3 4 5 6 7 8 9 24V 5V (*) Nota : Le raccordement des entrées INH et RST est identique à celui décrit précédemment (voir exemples 1 à 4). Comme indiqué dans les manuels de mise en œuvre des automates TSX 47 et TSX 67/87, sous-chapitre "Mise à la terre", le 0V des alimentations capteurs doit être relié directement à la masse de référence (**) (masse de l'armoire ou masse du chassis). (*) le raccordement du blindage à la masse du connecteur est aisément réalisé par l'utilisation de l'ensemble connectique TSX CAC 04 comportant un capot métallo-plastique. (**) si le raccordement direct à la masse de référence n'est pas possible, insérer dans cette liaison un circuit (RC ou GMOV). 42 Mise en œuvre du matériel 3 3.3-8 Règles de raccordements Afin de protéger le signal vis-à-vis de bruits extérieurs induits en mode série et des bruits en mode commun, il est conseillé de prendre en considération les points suivants : • connecteur assurant la continuité de masse, • nature des conducteurs, • mise à la terre des blindages des câbles, • référence du potentiel des capteurs par rapport à la terre, • cheminement des câbles, • conducteurs non utilisés. Connecteurs Le raccordement sur chacune des voies de l'interface TSX AXT 2 00 s'effectue à l'aide d'un connecteur mâle subminiature type D de 9 broches. Celui-ci doit être verrouillé sur les deux écrous solidaires du connecteur femelle du module. L'ensemble connectique référence TSX CAC 04 est composé de : • 1 connecteur mâle 9 broches à souder, • 1 capot métallo-plastique assurant la continuité de masse. Nature des conducteurs : Utiliser des câbles blindés ou torsadés blindés, section minimum des conducteurs 0,22 mm2. Mise à la terre des blindages Sur chaque voie, n'effectuer la mise à la terre que côté automate : • relier les blindages d'une voie entre eux afin de ne former qu'un seul toron par voie. • serrer le blindage dans l'étrier du capot métallo-plastique de protection. Nota :La continuité de masse (blindage du câble, masse automate) est réalisée par l'intermédiaire du module. 43 Référence des capteurs par rapport à la terre Il est conseillé d'utiliser des capteurs flottants (sans référence de potentiel par rapport à la terre). Cheminement des câbles Eloigner les fils des capteurs connectés au module TSX AXT 2 00 des câbles d'entrées/sorties tout ou rien (notamment des sorties relais) et des câbles "puissance". Eviter les cheminements parallèles (maintenir un écartement d'au moins 20 cm entre câbles) et effectuer les croisements à angle droit. Conducteurs non utilisés Ne jamais laisser "en l'air" un conducteur non utilisé, le raccorder au blindage du câble (côté automate) uniquement donc à la masse de l'automate. 44 X Mise en service - Maintenance Sous-Chapitre 4.1 Vérification des raccordements 4.1-1 Principe 4.1-2 Exemple 4.2 Recherche de défauts 4.2-1 Lecture du mot d'état 4.2-2 Organigramme Chapitre 4 Page 46 46 46 47 47 48 45 4.1 Vérification des raccordements 4.1-1 Principe Cette vérification consiste à s'assurer que les informations présentes à l'entrée de l'interface TSX AXT 2 00 sont bien transmises au processeur de l'automate. Attention : Des sorties activées peuvent provoquer des mouvements de machines. En conséquence, il est recommandé pour réaliser cette vérification, de couper toute la partie puissance : • retirer les fusibles puissance des commandes moteurs, et couper les contrôles hydrauliques et pneumatiques, • puis mettre sous tension l'automate. L'utilisation des terminaux de réglage ou de programmation permet des vérifications plus complètes des raccordements des entrées. Celles-ci ne peuvent s'effectuer qu'après la mise en place d'une cartouche mémoire utilisateur dans l'automate. Nota : Cette cartouche doit être obligatoirement initialisée et peut ne pas contenir de programme utilisateur : • cartouche pour automate de type 47, • cartouche pour automate de type 67/87 : transfert dans la cartouche de la configuration par défaut et de la configuration des entrées/sorties. • activer chaque entrée et vérifier que les voyants correspondants (en face avant du module) s'allument bien. • vérifier sur l'écran du terminal pour les entrées RST et INH que les bits correspondants Ixy,6 et 7 ou Ixy,E et F changent d'état, l'automate étant en RUN. 4.1-2 Exemple Vérification des entrées de l'interface TSX AXT 2 00 implanté dans un automate TSX 47 à l'emplacement n° 3 : • utiliser le terminal TSX T407 en mode réglage, • saisir au clavier l'adresse I3,6 de l'un des bits du module, l'écran ci-contre est visualisé. MOD I3,6 = 1 REGLAGE : BITS FEDCBA9876543210 .........*...... UNF F:0 F:1 RUN S . Remarque : Les bits de comptage des voies Ch0 et Ch1 étant initialisés en permanence, la visualisation de ceux-ci n'est pas significative. 46 Mise en service - Maintenance 4.2 4 Recherche de défauts 4.2-1 Lecture du mot d'état Le mot d'état (status) permet d'identifier le coupleur et de vérifier la présence ou l'absence du bornier. Ce mot est accessible en mode DIAGNOSTIC par le terminal, il ne peut être ni lu, ni modifié par le programme. Structure du mot d'état 0 0 1 1 1 0 0 1 codage binaire du numéro de module (57 en binaire) à l'état 1 si le bit status (0xy,S) du module est égal à 1 : TSX AXT 200 en défaut 47 4.2-2 Organigramme La procédure suivante de recherche de défauts suppose le bon fonctionnement de l'automate et des modules (autre que le module TSX AXT 2 00) concernés dans l'application par la fonction de comptage ou positionnement. Automate en RUN + tâche exécutée Actions non exécutées Voyant I/O OUI NON Voyant OUI Changement d'état des voyants en face avant NON Arrêt des impulsions en entrée NON Voyant In0 change d'état, In1 non utilisé Connecteur embroché correctement NON OUI Alimentation capteurs en service Discriminateur en service NON Provoquer une RST ou une coupure momentanée du secteur OUI NON Capteurs compatibles et câblage correct OUI NON OUI NON Changer le capteur Voyant I/O NON OUI Capteurs fonctionnant correctement Mettre le discriminateur hors service (voir 3.2) F OUI Défaut d'échange avec le processeur Défaut de comptage : Fréquence des impulsions trop importante par rapport à la période Changer le module Corriger le défaut (voir 2.3) OUI Corriger le défaut Compléments sur le voyant F : • F s'allume lors de l'embrochage du module sous tension lorsque celui-ci, connecté aux capteurs, reçoit des impulsions de comptage. • F allumé; si le module est configuré en tâche rapide FAST de l'automate TSX 47-J10/20, vérifier tout d'abord que cette tâche est active (bit système SY 19 à l'état 0). 48 X Annexes Sous-Chapitre 5.1 Caractéristiques 5.2 Codage en binaire signé Index Aide-mémoire Chapitre 5 Page 50 51 53 54 49 5.1 Caractéristiques Embrochage ou débrochage sous tension (*) Visualisation de l'état de chaque entrée : côté capteur Commun des entrées RST et INH au + de l'alimentation Valeur nominale d'entrée • Tension • Courant • Alimentation capteurs 5 V sauf entrées RST et INH 11 mA 4,75 à 7 V 24 V 17 mA 19,2 à 30 V Valeur limite d'entrée • à l'état 1 . tension . courant • à l'état 0 . tension . courant • tension inverse permanente • tension pendant 1 mm • Impédance d'entrée • Temps de réponse : . In0 et In1 . INH et RST • Retard entre In0 et In1 Puissance dissipée par voie à 1 3,75 à 7 V 11 à 30 V > 7 mA > 7 mA -5 à 1,3 V -25 à 3,2 V < 2 mA < 2 mA -5 V -25 V ± 12 V ± 48 V 415 à 490 Ω 1,3 à 1,5 KΩ passage de l'état 0 à 1 ou de l'état 1 à 0 30 à 100 µs 30 à 100 µs 50 à 250 µs 50 µs minimum 50 µs minimum 0,055 W 0,4 W Compatibilité avec • détecteur de proximité Tous types TELEMECANIQUE, et conformes CENELEC 2 fils polarisés, 3 fils NPN (autres types voir chapitre 3.3) • codeur incrémental Technologie incrémentale type NPN collecteur ouvert ou Totem pôle. Retard minimum entre les 2 signaux : 50 µs Lignes extérieures • résistance de ligne < 30 Ω < 300 Ω • résistance de fuite ligne ouverte > 30 KΩ > 30 KΩ Isolement • entre voies • entre voie et bus interne • nature 500 V efficaces 50-60 Hz 1500 V efficaces 50-60 Hz coupleur opto-électronique Température • fonctionnement • stockage 0 à 60° -45°C à + 85°C Température • 5 Vcc • 12 Vcc 380mA 85mA (*) la débrochabilité sous tension nécessite l'exploitation par programme du bit défaut Ixy,S afin d'éviter tout fonctionnement transitoire susceptibles d'être dangereux pour l'application. 50 Annexes 5.2 5 Codage en binaire signé Introduction La représentation des nombres est réalisée par le codage en binaire signé. Le module de comptage rapide TSX AXT 2 00 donne la valeur du comptage sous forme d'un nombre de 6 bits en binaire signé (5 bits + signe). Bit de signe Dans le code binaire signé, le bit de poids le plus élevé est toujours le bit de signe. Si ce bit est à 0, le nombre codé est positif. Si ce bit est à 1, le nombre codé est négatif. Interprétation des 6 bits en binaire signé • Cas où le bit de signe est nul : tous les autres bits doivent être interprétés en binaire naturel. Exemple : 31 en décimal est codé 011111 en binaire signé 6 bits. • Cas où le bit de signe est à 1 : on obtient la valeur binaire naturel du nombre codé en réalisant les opérations suivantes : 1- calcul du complément logique C1 : réalisé en substituant les 0 par des 1 et réciproquement (hors bit de signe). 2- calcul du complément vrai Cv : réalisé en ajoutant 1 au complément logique. Le complément vrai représente alors la valeur du nombre en binaire naturel. Exemple : 1 0 1 0 1 0 en binaire signé 6 bits. Le bit de signe étant à 1, le nombre est négatif. 1 - calcul du complément logique : C1 = 1 0 1 0 1. 2 - calcul du complément vrai : Cv = C1 + 1 = 1 0 1 1 0, soit 22 en décimal. D'où la valeur du nombre en décimal : -22. 51 Codage des bits de comptage du module TSX AXT 2 00 : Le tableau ci-dessous donne le codage (binaire signé 6 bits) des bits de comptage du module TSX AXT 2 00 c'est-à-dire toutes les valeurs possibles que peuvent prendre les bits Ixy,0 à Ixy,5 (ou Ixy,8 à Ixy,C) et leur conversion en décimal, (Ixy, 5/D étant le bit de signe). Nota : xy représente l'emplacement où est configuré le module de comptage. Valeur en décimal Ixy,5 Ixy,D Ixy,4 Ixy,C Ixy,3 Ixy,B Ixy,2 Ixy,A Ixy,1 Ixy,9 Ixy,0 Ixy,8 Valeur en décimal Ixy,5 Ixy,D Ixy,4 Ixy,C Ixy,3 Ixy,B Ixy,2 Ixy,A Ixy,1 Ixy,9 Ixy,0 Ixy,8 0 0 0 0 0 0 0 -1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 -2 1 1 1 1 1 0 2 0 0 0 0 1 0 -3 1 1 1 1 0 1 3 0 0 0 0 1 1 -4 1 1 1 1 0 0 4 0 0 0 1 0 0 -5 1 1 1 0 1 1 5 0 0 0 1 0 1 -6 1 1 1 0 1 0 6 0 0 0 1 1 0 -7 1 1 1 0 0 1 7 0 0 0 1 1 1 -8 1 1 1 0 0 0 8 0 0 1 0 0 0 -9 1 1 0 1 1 1 9 0 0 1 0 0 1 -10 1 1 0 1 1 0 10 0 0 1 0 1 0 -11 1 1 0 1 0 1 11 0 0 1 0 1 1 -12 1 1 0 1 0 0 12 0 0 1 1 0 0 -13 1 1 0 0 1 1 13 0 0 1 1 0 1 -14 1 1 0 0 1 0 14 0 0 1 1 1 0 -15 1 1 0 0 0 1 15 0 0 1 1 1 1 -16 1 1 0 0 0 0 16 0 1 0 0 0 0 -17 1 0 1 1 1 1 17 0 1 0 0 0 1 -18 1 0 1 1 1 0 18 0 1 0 0 1 0 -19 1 0 1 1 0 1 19 0 1 0 0 1 1 -20 1 0 1 1 0 0 20 0 1 0 1 0 0 -21 1 0 1 0 1 1 21 0 1 0 1 0 1 -22 1 0 1 0 1 0 22 0 1 0 1 1 0 -23 1 0 1 0 0 1 23 0 1 0 1 1 1 -24 1 0 1 0 0 0 24 0 1 1 0 0 0 -25 1 0 0 1 1 1 25 0 1 1 0 0 1 -26 1 0 0 1 1 0 26 0 1 1 0 1 0 -27 1 0 0 1 0 1 27 0 1 1 0 1 1 -28 1 0 0 1 0 0 28 0 1 1 1 0 0 -29 1 0 0 0 1 1 29 0 1 1 1 0 1 -30 1 0 0 0 1 0 30 0 1 1 1 1 0 -31 1 0 0 0 0 1 31 0 1 1 1 1 1 -32 1 0 0 0 0 0 52 5 Annexes Index Sujets recherchés Pages Adressage 12 13 18 19 20 Alimentation 11 37 38 39 40 41 42 50 14 39 40 41 42 43 39 40 41 42 Bits de comptage 12 13 Blindage des câbles 43 44 Capteurs 37 Codage binaire signé 20 51 Codeurs incrémentaux 11 42 Configuration logicielle 21 35 matérielle 34 35 5 36 38 5 11 19 Détecteurs 10 37 38 Détrompage 6 35 5 35 4 16 17 11 18 30 Mise à la terre 42 43 Mot d'état 47 Précision 17 Connecteurs Dépassement Discriminateurs de capacité de comptage de sens de marche Fréquence Inhibition comptage Programme utilisateur 14 Remise à zéro comptage 11 18 37 22 Reprise secteur 14 Signe 13 20 Sommation 15 23 15 16 Tâche maître et rapide 17 37 21 53 Voyant de signalisation (pour chaque voie) TSX AXT 200 F Voyant "dépassement capacité comptage" IN0 Voyant "impulsion sur entrée 0" IN1 Voyant "impulsion sur entrée 1" RST Voyant "entrée remise à zéro" INH Voyant "entrée blocage du compteur" Caractéristiques générales • Implantation : tout emplacement pour E/S des automates TSX 47/67/87 (si programme en tâche rapide, se limiter aux emplacements de la configuration de base). • Code détrompage (mécanique et logiciel) : 57 • Comportement sur repriser secteur : lancement des autotests bits de comptage et de signe = 0 pendant les autotests et le 1er cycle de reprise. • Consommation 5V : 380 mA et 12V : 85 mA. Raccordements (pour chaque voie) Brochage du connecteur mâle TSX CAC 04 Tension Tension Inhibition 0V INH OV 1 Mise à zéro 0V RST OV 2 Entrée comptage Voie 0 54 In 0 + 24V 3 In 0 + 5V 4 In 0 0V 5 6 + 24V INH/RST Commun 7 + 24V In 1 Entrée comptage Voie 1 8 + 5V In 1 9 0V In 1 5 Aide-mémoire Synoptique Processeur automate Interface TSX AXT 200 Voie 1 Voie 0 INH inhibition I N T E R F A C E RST mise à zéro B U S InØ bits de In1 comptage signe Valeurs de comptage TOR Ixy,i Adressage Voie 1 Ixy,0 poids 1 Ixy,9 poids 2 Ixy,1 poids 2 N° bit Input : lu par UCA N° emplacement N° bac Ixy,s : dépassement capacité de comptage Ixy,A poids 4 Ixy,B poids 8 valeur codée du comptage I x y, i Voie 0 Ixy,8 poids 1 Ixy,2 poids 4 Ixy,3 poids 8 valeur codée du comptage BITS T.O.R Ixy,C poids 16 Ixy,4 poids 16 Ixy,D signe 0 = + Ixy,5 signe 0 = + Ixy,E inhibition Ixy,6 inhibition Ixy,F mise à zéro Ixy,7 mise à zéro Principe de comptage • In0 : impulsion de comptage (discriminateur OFF) • In0/In1 : impulsions de comptage/décomptage (discriminateur ON) • Valeurs de comptage entre 2 acquisitions des entrées par la tâche dans laquelle le module est configuré (rapide ou maître) maxi : +31 mini : 0 en comptage, -32 en comptage/décomptage • A la charge du programme utilisateur : à chaque cycle de la tâche, mémoriser les bits de comptage + signe et en faire la sommation. • Fréquence de comptage : liée à la période d'acquisition des bits de comptage (voir pages 16 et 17) 55 56 ">
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