Schneider Electric TSXCCM100 Coupleur à comptage rapide Mode d'emploi
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X Préambule Le coupleur TSX CCM 100 constitue une évolution du coupleur TSX CTM 100. Outre les 5 modes de fonctionnement disponibles sur le coupleur TSX CTM 100 : • compteur, • compteur/décompteur, • temporisation, • mesure de position, • tachymètre, le coupleur TSX CCM 100 propose un 6e mode : • came électronique, permettant de réaliser l'équivalent d'un mécanisme à came 16 seuils / 4 cames. Le coupleur TSX CCM 100 est entièrement compatible avec toutes applications développées antérieurement pour un coupleur TSX CTM 100. C'est-à-dire que toutes applications s'exécutant sur un coupleur TSX CTM 100 peuvent également s'exécuter sans aucune modification sur un coupleur TSX CCM 100. Le code de détrompage mécanique (730) commun aux deux coupleurs permet de remplacer un module TSX CTM 100 par un module TSX CCM 100 dans une configuration automate. 1 Chapitre Page ________________________________________________________________________________________________ 1 Présentation générale ______________________________________________________________________________________________ Sommaire 5 _______________________________________________________________________________ 1.1 Description 6 _______________________________________________________________________________ 1.2 Présentation physique 9 _______________________________________________________________________________ 2 Fonctionnement _____________________________________________________________________________________________ Sommaire 11 _______________________________________________________________________________ 2.1 Dialogue avec l'automate 12 _______________________________________________________________________________ 2.2 Mode de marche du coupleur 13 _______________________________________________________________________________ 2.3 Principe de comptage 15 _______________________________________________________________________________ 2.4 Fonctions proposées 16 _______________________________________________________________________________ 3 Configuration __________________________________________________________________________________________ Sommaire 23 _______________________________________________________________________________ 3.1 Principe 24 _______________________________________________________________________________ 3.2 Définition des paramètres 26 _______________________________________________________________________________ 4 Mode d'utilisation ________________________________________________________________________________________________ Sommaire 33 _______________________________________________________________________________ 4.1 Fonction compteur 34 _______________________________________________________________________________ 4.2 Fonction compteur/décompteur 37 _______________________________________________________________________________ 4.3 Fonction temporisation 40 _______________________________________________________________________________ 4.4 Fonction mesure de position 43 _______________________________________________________________________________ 4.5 Fonction tachymétrie 46 _______________________________________________________________________________ 4.6 Fonction came électronique 49 _______________________________________________________________________________ 5 Mise en oeuvre du logiciel _______________________________________________________________________________________________________ Sommaire 53 _______________________________________________________________________________ 5.1 Méthodologie 54 _______________________________________________________________________________ 5.2 Exemples de programmation 56 _______________________________________________________________________________ 5.3 Compléments de programmation 68 _______________________________________________________________________________ 2 X Sommaire général Chapitre Page _____________________________________________________________________________________________ 6 Mise en œuvre du matériel _____________________________________________________________________________________________ Sommaire 77 _______________________________________________________________________________ 6.1 Choix de l'emplacement et détrompage 78 _______________________________________________________________________________ 6.2 Repérage 79 _______________________________________________________________________________ 6.3 Raccordement 80 _______________________________________________________________________________ 7 Spécifications ________________________________________________________________________________________________ Sommaire 85 _______________________________________________________________________________ 7.1 Consommation 86 _______________________________________________________________________________ 7.2 Caractéristiques des entrées/sorties 86 _______________________________________________________________________________ 7.3 Performances 88 _______________________________________________________________________________ 8 Annexes _________________________________________________________________________________________ 8.1 Fonctionnement interne du coupleur 89 _______________________________________________________________________________ 8.2 Glossaire 92 _______________________________________________________________________________ 8.3 Index 93 _______________________________________________________________________________ 8.4 Interface Tout ou Rien et registres 94 _______________________________________________________________________________ 3 4 Xx _________________________________________________________ Présentation générale 1 Présentation générale Chapitre 1 ___________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ Sous-chapitre Page _____________________________________________________________________________________________ 1.1 Description 6 ____________________________________________________________________________________________________ 1.1-1 Généralités 1.1-2 Modes de fonctionnement 6 7 1.2 Présentation physique 9 _________________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ 5 ___________________________________________________________________________________________ 1.1 Description ___________________________________________________________________________________________ 1.1-1 Généralités Le coupleur TSX CCM 100 permet de prendre en charge tous les problèmes de comptage rapide (fréquence maximale 40 KHz) tels que le comptage de pièces ou d'événements, mesure de longueur avec des capteurs incrémentaux, calcul de vitesse, mesure de durée. Ce module est un coupleur intelligent capable d'effectuer un traitement pré-défini et de prendre ses propres décisions en fonction des informations reçues. Après initialisation et envoi de ses paramètres par le programme UCA, le coupleur peut travailler d'une façon totalement autonome par rapport au programme application de l'UCA (Unité Centrale Automate). Cependant certaines applications nécessitent une synchronisation avec le séquentiel général ; celle-ci peut être assurée par : • l'interface registre IW/OW, au rythme du cycle de la tâche dans laquelle le coupleur est configuré, • les interruptions pour une prise en compte immédiate (interruption de la tâche en cours d'exécution). Le coupleur TSX CCM 100, destiné aux automates série 7 (excepté TSX 47-10) offre les modes de fonctionnement suivants : • mesure de position. • compteur simple, • tachymétrie. • compteur/décompteur, • came électronique. • temporisation. Validation In0 In1 In2 ▲ ▲ ▲ Entrées de comptage ➤ ▲ Sélection par configuration Compt CPT / DCT ▲ ▲ ▲ ▲ 4 Sorties statiques Capture ➤ ▲ ▲ O.0 O.1 0.2 O.3 Présélection ▲ ➤ ▲ In4 Came ▲ Capture ▲ In3 Tachi. ▲ Préséléction Tempo Mes. posit. Mesure courante Dialogue avec UCA Comparaison seuils ___________________________________________________________________________________________ 6 Présentation générale 1 ___________________________________________________________________________________________ 1.1-2 Modes de fonctionnement Mode Compteur Le module réalise le comptage d'impulsions en simple ou double longueur à une fréquence maximale de 40 KHz. Pour cela il utilise : • 1 canal d'entrée (5/24 V), • 3 entrées agissant directement sur le mécanisme de comptage, - validation du comptage - capture (24 V), - présélection (24 V). Comptage ➤ ➤ du nb d'impulsions Ces dernières opérations peuvent également être déclenchées par l'UCA. • 4 sorties statiques 24VCC - 300 mA dont l'état est déterminé par la position de la mesure courante (ou de la mesure capturée) vis-à-vis de 2 seuils dont les valeurs sont définies par le programme utilisateur. Dans la configuration, l'utilisateur peut disposer des fonctions modulo et hystérésis. Mode Compteur/Décompteur Le module réalise le comptage et le décomptage d'impulsions suivant 3 modes, en simple ou double longueur à une fréquence maximale de 40 KHz. Pour cela il utilise : • 2 canaux d'entrées (5/24 V), • 3 entrées (idem compteur), • 4 sorties statiques (idem compteur). Mode Temporisation Comptage ➤ décomptage du nb d'impulsions ➤ Le module réalise le comptage d'unités de temps en simple longueur, la base de temps (10 ms, 100 ms, 1s, 10s) est définie lors de la configuration. Pour cela il utilise : • 3 entrées (idem compteur), Unité de ➤ ➤ temps • 4 sorties statiques (idem compteur). ➤ Comptage ➤ d'unité de temps Dans la configuration l'utilisateur peut disposer de la fonction modulo, mais pas l'hystérésis. ___________________________________________________________________________________________ 7 ___________________________________________________________________________________________ Mode mesure de position Le module réalise le comptage d'impulsions liées à un déplacement suivant 3 modes, en simple ou double longueur à une fréquence maximale de 40 KHz. Pour cela, il utilise : • 2 canaux d'entrées (5/24V). • 1 entrée Top au tour (5/24V) associée à l'entrée validation réalise la prise d'origine. • 1 entrée validation de la prise d'origine (24V) câblée sur un détecteur de came. Comptage décomptage du nb ➤ d'impulsions ➤ Top au tour • 1 entrée capture (idem compteur). • 4 sorties statiques (idem compteur). Validation PO Les opérations de prise d'origine, de capture et de validation du comptage peuvent être également déclenchées par l'UCA. Mode tachymétrie Le module réalise : • le comptage d'un nombre d'impulsions suivant 3 modes en simple ou double longueur à une fréquence maximale de 40 KHz, • le comptage du nombre d'impulsions par unité de temps en simple longueur, le choix de la base de temps se fait lors de la configuration. Pour cela, il utilise : • 2 canaux d'entrées (5/24V). • 2 entrées agissant directement sur le mécanisme de comptage, - validation du comptage (5/24V), - présélection (24V), sur le comptage du nombre d'impulsions uniquement. Les opérations de validation du comptage et de présélection peuvent être également déclenchées par l'UCA ; la fonction capture n'existe pas. ➤ ➤ Unité de temps ➤ ➤ Comptage du nb d'impulsions par unité de temps • 4 sorties statiques (idem compteur). Dans la configuration l'utilisateur dispose des fonctions hystérésis et modulo, le modulo étant associé uniquement au comptage des impulsions. ___________________________________________________________________________________________ 8 Présentation générale 1 ___________________________________________________________________________________________ Mode came électronique Dans ce mode, le coupleur se comporte comme un mécanisme à cames de 15 seuils / 4 pistes. Le module assure : • le comptage du nombre d'impulsions, le domaine d'évolution de la mesure étant circulaire. • la comparaison de la mesure à des valeurs de seuils prédéfinies. Pour cela il utilise : • 2 canaux d'entrée (5/24V), • 3 entrées agissant directement sur le mécanisme de comptage (idem compteur), • 4 sorties statiques (idem compteur). ___________________________________________________________________________________________________________________________ 1.2 Présentation physique ________________________________________________________________________________________ Le coupleur TSX CCM 100 peut être inséré dans tous les automates série 7 (excepté TSX 47-10) sur le bus d'entrées/sorties complet : Il possède sur sa face avant un bornier de raccordement et des voyants de signalisation. 1 Voyant rouge : défaut module "F". 2 Voyant vert : fonctionnement correct "OK", 3 Voyant sortie O.0, 4 Voyant sortie O.1, 5 Voyant sortie O.2, 6 Voyant entrée In0, 7 Voyant entrée In1, 8 Voyant entrée In2, 9 Voyant entrée In3, 10 Voyant entrée In4, 11 Connecteur de raccordement. 1 2 3 4 5 6 OF 0K O0 O1 O2 In 0 In 1 In 2 In 3 In 4 7 8 9 10 11 Les entrées et les sorties sont raccordées par l'intermédiaire du bornier TSX BLK 4. Nota la sortie O.3 ne possède pas de voyant de signalisation. ___________________________________________________________________________________________ 9 ___________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ 10 X ________________________________________________________ Fonctionnement 2 Fonctionnement Chapitre 2 ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ Sous-chapitre Page ____________________________________________________________________________________________ 2.1 Dialogue avec l'automate 12 _________________________________________________________________________________________________ 2.2 Mode de marche du coupleur 13 _______________________________________________________________________________________________ 2.3 Principe de comptage 15 _______________________________________________________________________________________________ 2.4 Fonctions proposées 16 ___________________________________________________________________________________________ 2.4-1 Généralités 2.4-2 Comparaisons 2.4-3 Affectations des sorties 2.4-4 Présélection 2.4-5 Capture 2.4-6 Validation 2.4-7 Fonctionnement avec hystérésis 2.4-8 Fontionnement avec Modulo 2.4-9 Choix des sources d'interruption 16 17 17 19 19 20 20 20 21 ___________________________________________________________________________ 11 ___________________________________________________________________________ 2.1 Dialogue avec l'automate __________________________________________________________________________________________ Mode de dialogue Le dialogue entre le programme utilisateur d'un automate et un coupleur TSX CCM 100 s'effectue par l'intermédiaire de : • bits d'entrée/sorties tout ou rien (TOR), • registres (mots de 16 bits), • messages (tables de mots de 16 bits), • interruption (sauf sur TSX 47-20). Bits tout ou rien I/Oxy,i Le TSX CCM 100 est vu par l'interface TOR, comme un module de 8 entrées et 8 sorties. Les bits de sorties permettent au programme UC de déclencher certaines opérations (présélection, capture...). Les bits d'entrées permettent de contrôler l'état des entrées/ sorties physiques du coupleur. La mise à jour de ces bits s'effectue à chaque cycle de la tâche dans laquelle le coupleur est configuré. Mots registres IW/OWxy,i Les mots registres d'entrées accessibles uniquement en lecture sont des mots d'état fournissant des informations sur le fonctionnement du coupleur. Ils contiennent entre autre l'image de la mesure courante et de la mesure capturée. Les mots registres de sorties accessibles en écriture sont des mots de commande permettant de piloter le coupleur (choix des valeurs de seuils, de présélection, etc.). Ces échanges sont effectués à chaque cycle de la tâche dans laquelle le coupleur est configuré (tous les 2 cycles sur le TSX 47-20). Interface message L'interface message réalise à l'initiative du programme utilisateur le transfert de tables de données entre le coupleur et le processeur automate. Ce dialogue permet l'écriture de la configuration et l'exécution de requêtes spécifiques. La programmation de ces échanges s'effectue à l'aide du bloc fonction texte. Interruption L'interruption permet une réponse programmée rapide de l'UCA à des événements en provenance du coupleur. ___________________________________________________________________________________________ 12 2 Fonctionnement ___________________________________________________________________________ Synoptique des échanges Processeur automate Coupleur TSX CCM 100 Capture In 4 S O.0 S O O.1 R ➡ Fonction préprogrammée sélectionnée ➡ In 3 E ▲ ➡ E Preset Ixy,8 à F Oxy,0 à 7 Interface TOR ▲ In 1 N Top au tour T ou validation In 2 R 8 mots registres de sorties : OWxy,0 à OWxy,7 OW 8 mots registres d'entrées: IWxy,0 à IWxy,7 IW ➡ .. → OWxy,z IWxy,z .. → Configuration Interface message Interpréteur de requêtes ▲ E ▲ O.2 I O.3 S Program. U.C.A Interface registre T Contacteurs ▲ IT In 0 E TXT CPL __________________________________________________________________________ 2.2 Modes de marche du coupleur _________________________________________________________________________________________ Le coupleur TSX CCM 100 peut se trouver dans l'un des modes de marche suivant : • • • • auto-test, non configuré, état STOP, état RUN. HORS TENSION Init ▲ AUTO-TEST Configuration non sauvegardée ▲ Configuration sauvegardée NCONF ▲ ▲ requête conf OK ▲ ▲ ▲ requête conf NOK STOP requête conf NOK ▲ ▲ Run module ▲ requête conf OK ▲ RUN arrêt ou défaut module ___________________________________________________________________________ 13 ___________________________________________________________________________ Auto-test Les auto-tests standard et spécifiques exécutés à la mise sous tension du module réalisent la surveillance et la signalisation des défauts du coupleur. Pendant les autotests les sorties du module sont mises à 0. Si à la fin de ces tests aucun défaut n'est détecté le voyant OK du module s'allume. Non configuré Si le module n'a pas reçu les informations de configuration, aucun mode n'est autorisé (le coupleur ne possède pas de configuration par défaut). Une configuration erronée, un défaut d'alimentation batterie ou une dégradation du contenu de la mémoire peuvent aussi engendrer cet état. Etat STOP Le module connait toutes les informations de configuration, en particulier la fonction sélectionnée. Dans cet état : • la comptabilisation des impulsions sur les canaux d'entrées est assurée, • les fonctions de comparaisons aux seuils, de présélection et de capture ne sont pas réalisées, • les sorties physiques sont forcées à l'état 0, • les interruptions sont inhibées, • le coupleur peut recevoir une nouvelle configuration. Etat RUN Le module connait les informations de configuration, il assure la gestion de l'ensemble des fonctionnalités (comptage des impulsions, présélection, activation des sorties etc.). En cas de défaillance de l'unité centrale de l'automate, le coupleur peut fonctionner de façon plus ou moins autonome (voir chapitre 5.3-2, défaut unité centrale automate). ___________________________________________________________________________________________ 14 Fonctionnement 2 ___________________________________________________________________________ 2.3 Principe de comptage ________________________________________________________________________________________ Selon la fonction choisie par l'utilisateur, le domaine d'évolution de la mesure diffère. Fonctions Compteur, Temporisation ➤ ➤ Débordement comptage ➤ ➤ Mesure inférieure ➤ - 32 768 ou ➤ - 2 147 483 648 Espace valide Mesure Mesure entre/seuils supérieure ➤ ➤ ➤ ➤➤ Seuil 0 Seuil 1 + 32 767 ou + 2 147 483 647 Dans la fonction Temporisation le comptage se fait en simple longueur uniquement. Fonctions Compteur/Décompteur, Mesure de position Débordement comptage ➤ ➤ Débordement décomptage ➤ Mesure inférieure ➤ - 32 768 ou ➤ - 2 147 483 648 Espace valide ➤ Mesure Mesure entre/seuils supérieure ➤ ➤ ➤ ➤➤ Seuil 0 Seuil 1 + 32 767 ou ➤ + 2 147 483 647 Fonction Tachymétrie ➤ - 32 768 Débordement du nombre Espace valide ➤➤ ➤ d'impulsions Mesure Mesure Mesure par unité inférieure entre/seuils supérieure de temps ➤➤ ➤ ➤ ➤ ➤ ➤ ➤ Espace non valide 0 Seuil 0 Seuil 1 + 32 767 La fonction Tachymétrie comptabilise les impulsions et en déduit une vitesse exprimée en simple longueur correspondant au nombre d'impulsions comptabilisées durant la base de temps définie en configuration. Fonction Came électronique ➤ 0 Seuil 1 Seuil 2 Seuil 3 Seuil 4 Modulo-1 ➤ ___________________________________________________________________________ 15 ___________________________________________________________________________ Bits associés • IWXY,1,0 : indique le sens d'évolution de la mesure : état 1 : croissante, état 0 : décroissante. • IWxy,1,3 : à l'état 1 : débordement du calcul par rapport au format des ressources (chapitre 5.3-2), • Oxy,7 : ordre d'acquittement des défauts (actif sur front montant). L'acquittement du défaut doit se faire après sa disparition. Après acquittement du débordement du calcul l'utilisateur a la charge de réinitialiser la mesure courante à une valeur incluse dans l'espace valide par exemple en effectuant une présélection à la valeur 0. ________________________________________________________________________ 2.4 Fonctions proposées _________________________________________________________________________________________ 2.4-1 Généralités Dans chacun des 6 modes, le coupleur TSX CCM 100 assure les fonctions suivantes : • comparaisons de la mesure courante, capturée ou du nombre d'impulsions par unité de temps, à 2 seuils dynamiques (1), • affectation des sorties physiques, • présélection, • capture, • validation des impulsions de comptage, • fonctionnement avec hystérésis, • fonctionnement avec modulo, • choix des sources d'interruption (chapitre 5.3-1). _____________________________________________________________________ 2.4-2 Comparaisons Le coupleur offre la possibiité de : • définir 2 seuils (1) exprimés sur 2 mots registres simple ou double longueur écrits par programme UCA. • comparer ces valeurs de seuils à la mesure courante, capturée ou au nombre d'impulsions par unité de temps, et suivant le résultat, de commander l'activation des sorties physiques selon une matrice prédéfinie (voir ci-dessous) et de générer des interruptions vers l'UCA. Ces choix s'effectuent en configuration. _________ (1) 16 seuils figés dans le mode came électronique ___________________________________________________________________________________________ 16 Fonctionnement 2 ___________________________________________________________________________ 2.4-3 Affectations des sorties L'affectation des sorties physiques se fait d'après une matrice écrite par le programme UCA dans le mot registre OWxy,7 (sauf en mode came). Cette matrice doit être mise à jour par le programme en même temps que les seuils pour assurer ainsi la cohérence des valeurs de seuils et de l'affectation des sorties. Matrice des sorties Comparaison mesure/seuil état sortie O.0 mes < seuil 0 et mes < seuil 1 (IWxy,1,4 = 1) seuil 0 ≤ mes < seuil 1 ou seuil 1 ≤ mes < seuil 0 (IWxy,1,5 = 1) mes ≥ seuil 1 et mes ≥ seuil 0 (IWxy,1,6=1) OWxy,7,8 = x OWxy, 7,4 = x OWxy, 7,0 = x état sortie O.1 OWxy,7,9 = x OWxy, 7,5 = x OWxy, 7,1 = x état sortie O.2 OWxy,7,A = x OWxy, 7,6 = x OWxy, 7,2 = x état sortie O.3 OWxy,7,B = x OWxy, 7,7 = x OWxy, 7,3 = x Bit x = 1 : sortie à l'état 1. Bit x = 0 : sortie à l'état 0. 3 bits de mot registre donnent à l'utilisateur le résultat de la comparaison mesure / seuil : • IWxy,1,4 = 1 : mesure inférieure aux 2 seuils. • IWxy,1,5 = 1 : mesure comprise entre les 2 seuils. • IWxy,1,6 = 1 : mesure supérieure aux 2 seuils. Cas du mode came électronique Une matrice de sorties est associée à chacun des 15 seuils. Ces matrices sont définies en même temps que les valeurs de seuils, en mode configuration. Le quartet [IWxy,1,7 à IWxy,1,4] indique le numéro de seuil immédiatement inférieur à la mesure. Afin que les sorties adoptent l'état défini par la matrice, les bits suivants doivent être gérés par l'utilisateur : • Oxy,3 ordre de validation des sorties, - état 0 : gel de l'état des sorties dans l'état du moment, - état 1 : état défini par la matrice des sorties. Nota Ce bit n'est à gérer que si l'on a demandé une validation de l'état des sorties en configuration (bit VALS = 1). ___________________________________________________________________________ 17 ___________________________________________________________________________ • Oxy,4 ordre de forçage des sorties, - état 0 : état défini par la matrice des sorties, - état 1 : forçage des sorties dans l'état défini dans la table des paramètres dans le quartet FORC. • OWxy,0,F - état 1 : provoque la remise à 0 des sorties physiques du coupleur. Sur débordement comptage ou sur défaut UCA le coupleur offre la possibilité de positionner ses sorties dans un état de repli. Ce choix se fait lors de la configuration. N 0 0 Y 1 1 ➤ ➤ ➤ ➤ CREP FORC 0000 ▲ ▲▲▲ Oxy,0,F ▲ ▲ ▲▲ ➤ Oxy,4 ▲ ▲ ▲▲ Quartets définis en configuration ▲ ▲ ▲▲ ▲ ▲ ▲▲ Matrice des sorties définie dans OWxy,7 Repli ➤ ➤ ➤ ➤ Oxy,3.VALS + VALS ➤ ➤ ➤ ➤ Priorité O.0 O.1 O.2 O.3 ___________________________________________________________________________________________ 18 Fonctionnement 2 ___________________________________________________________________________ 2.4-4 Présélection Elle réalise le transfert des valeurs contenues dans les mots registres OWxy,1 (en simple longueur) ou OWxy,1/OWxy,2 (en double longueur) dans la mesure courante. Ce transfert s'effectue sur : • changement d'état de l'entrée physique In3, front montant ou descendant, • front montant du bit TOR Oxy,1, • changement d'état de l'entrée In3 alors que le bit Oxy,1 est à 1. Ce choix, comme celui du front d'activation de l'entrée In3 et d'une présélection sur seuil se font en configuration. Nota La valeur de présélection doit être présente dans les mots registres OWxy,1/OWxy,2 au moins 1 cycle avant que l'ordre de présélection ne soit donné par le passage à 1 du bit Oxy,1. _____________________________________________________________________ 2.4-5 Capture Elle réalise la photographie de la mesure courante puis la transfère dans les mots registres capture IWxy,4 (SL), ou IWxy,4/IWxy,5 (DL). Ce transfert s'effectue sur : • front montant de l'entrée physique In4. • front montant du bit TOR Oxy,2. • front montant de l'entrée In4 alors que le bit Oxy, 2 est à l'état 1. Ce choix s'effectue lors de la configuration. Cette fonction n'est pas utilisable en Tachymétrie. Si on a demandé un contrôle de la valeur capturée par rapport aux seuils, le contrôle est actif dès la mise en RUN du module avant même la première capture (la valeur capturée étant initialisée à 0 par le module). Afin d'éviter que les sorties prennent un état non désiré, on peut : • effectuer une capture via l'UCA (Oxy,2) afin d'initialiser la valeur capturée. • se servir du bit Oxy,3 validation des sorties pour qu'elles ne soient validées que lors de la première capture. ___________________________________________________________________________ 19 ___________________________________________________________________________ 2.4-6 Validation Elle valide la prise en compte des impulsions d'entrées dans le mode d'utilisation sélectionné. Cette opération s'effectue sur : • entrée physique In2 à l'état 1. • bit TOR Oxy,0 à l'état 1. • ou la conjonction des 2 événements ci-dessus. Ce choix s'effectue lors de la configuration. _____________________________________________________________________ ▲ ▲ H ➤ S0 ➤ H Seuil 0 ➤ S0 = seuil réel H = valeur de l'hystérésis / 2 commune aux deux seuils. Mesure ➤ S0 ▲ Avec ▲ ▲ Cette fonction permet d'affecter à chacun des seuils une valeur d'hystérésis afin que le système soit stable. Cette valeur est définie en configuration. ▲ 2.4-7 Fonctionnement avec hystérésis Cette fonction n'est pas proposée dans le mode came électronique. _____________________________________________________________________ 2.4-8 Fonctionnement avec Modulo Le Modulo dont le choix de l'utilisation se fait lors de la configuration, définit le domaine d'évolution de la mesure, il se reboucle sur lui-même. ➤ Mesure supérieure Seuil 1 Mesure inférieure ➤ La mesure courante est comprise entre 0 et (Modulo - 1). Si l'utilisateur charge des valeurs de seuils hors du modulo le coupleur ne signale pas de défaut. Par contre si la valeur de présélection est située hors modulo le bit débordement du calcul IWxy,1,3 passe à 1 et cela même en l'absence d'entrée de présélection. Modulo-1 ➤ Il est toujours positif et peut aller de 200 à 32600 ou 2147483600 (en double longueur). Seuil 0 Mesure entre les deux seuils En mode came électronique, le fonctionnement en modulo est obligatoire. ___________________________________________________________________________________________ 20 Fonctionnement 2 ___________________________________________________________________________ 2.4-9 Choix des sources d'interruption L'utilisateur définit lors de la configuration du module les événements en provenance du module pouvant engendrer une interruption UCA. • franchissement d'un seuil, • entrée physique de capture de la mesure (In3), + Ordre décroissant des priorités de l'interruption • entrée physique de présélection (In4), • entrée physique de validation du comptage (In2), • période d'échantillonnage de la tachymétrie. - ___________________________________________________________________________ 21 ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ 22 X Configuration 3 Configuration Chapitre 3 ___________________________________________________________________________ Sous-chapitre Page ______________________________________________________________________________________________________ 3.1 Principe 24 ___________________________________________________________________________________________________ 3.1-1 Généralités 3.1-2 Informations de configuration 3.1-3 Codage et saisie 3.1-4 Ecriture de la configuration 24 24 25 25 3.2 Définition des paramètres 26 __________________________________________________________________________________________________ 3.2-1 Partie commune : mode opératoire 3.2-2 Partie spécifique au mode came électronique 26 30 ___________________________________________________________________________ 23 ___________________________________________________________________________ 3.1 Principe __________________________________________________________________________________________ 3.1-1 Généralités Les informations de configuration permettent d'adapter le fonctionnement du coupleur à l'application à traiter. L'opération de configuration du coupleur comporte 3 phases : • définition des caractéristiques de fonctionnement du coupleur. • codage des caractéristiques en codes hexadécimaux ou en valeurs décimales dans une table de mots. • transfert des codes et des valeurs vers le coupleur par programme UCA. Nota Après la reconfiguration du module, les valeurs de la mesure courante, de la mesure capturée, du nombre d'impulsions par unité de temps sont remises à 0. ______________________________________________________________________ ` 3.1-2 Informations de configuration Les informations de configuration sont divisées en 2 parties. Une partie commune à tous les modes (configuration du mode opératoire), définissant • le mode de fonctionnement du module. • la nature des informations de comptage. • l'affectation des entrées fonctionnelles. • l'affectation de la détection de seuils. • le fonctionnement avec hystérésis. • le fonctionnement avec modulo. • le choix des sources d'interruption vers l'UCA. Une partie spécifique au mode came électronique, définissant • la valeur des seuils. • l'état des sorties associé à chaque seuil. ___________________________________________________________________________ 24 Configuration 3 ___________________________________________________________________________ 3.1-3 Codage et saisie Les informations de configuration doivent être codées dans un tableau de mots situé : • soit dans la zone W (mots internes) par programme ou depuis le terminal en mode DONNEES, • soit dans la zone CW (mots constants) depuis le terminal en mode CONSTANTE ou en mode PROGRAMME dans le cas d'un automate TSX 47-20). Les informations sont exprimées en : • hexadécimal pour un code, • décimal pour toutes les valeurs numériques. Nombre de mots de la configuration - Pour la partie commune • 8 (16 octets) pour un format simple longueur. • 9 (18 octets) pour un format double longueur. - Pour la partie spécifique • de 3 à 46 mots (6 à 92 octets) selon le nombre de seuils et le format SL/DL ________________________________________________________________________________________________ 3.1-4 Ecriture de la configuration Une fois codées, les informations de configuration doivent être transmises au module. Cette opération est effectuée par programme UCA en utilisant un bloc fonction texte de type CPL. Pour effectuer le transfert, le module doit être en STOP. Paramètres principaux du bloc texte : • TXTi,M = H’••63' → N° Voie (63 la requête s'adresse au système coupleur). → N° Emplacement du coupleur dans le bac. → N° bac. • TXTi,C = H’0040' : requête écriture de la configuration. • TXTi,L = longueur de la table d’émission en nombre d’octets : - configuration du mode opératoire, TXTi,L = 16 (ou 18), - configuration des seuils/sorties, TXTi,L = 6 à 92, - configuration du mode opératoire et des seuils/sorties, TXTi,L = 22 à 110. Le compte rendu du transfert renvoyé par le coupleur : TXTi,V (ou TXTi,R pour TSX 47-20) est utilisé après l’échange pour vérifier la bonne transmission des informations. Il est égal à H’FE’ si l’échange est correct et à H’FD’ s’il est incorrect. Note avec un automate TSX 47-20 si TYPE = 15 ou NBS > 7, la configuration est refusée et le module passe dans l'état non configuré. ___________________________________________________________________________ 25 ___________________________________________________________________________ 3.2 Définition des paramètres _________________________________________________________________________________________ 3.2-1 Partie commune : mode opératoire La table des paramètres est constituée de 8 ou 9 mots mémoires selon le format choisi par l'utilisateur (simple ou double longueur). Wi Wi Wi Wi Wi Wi Wi Wi ou ou ou ou ou ou ou ou CWi CWi CWi CWi CWi CWi CWi CWi + + + + + + + 1 2 3 4 5 6 7 Q3 SL DL HYS MOD CREP 0 Q2 FIL PRLS VALS REP 0 Q1 Q0 ECOM FONC CTLS COMB FIn3 FORC IT 0 PTEM code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal valeur décimale PTAC VHYS VMOD (SL) / (DL) ou valeur décimale valeur décimale valeur décimale VMOD (DL) DWi ou CDWi + 7 Mot Wi ou CWi Quartet 0 FONC : mode de FONCtionnement • code 0 • code 1 • code 2 • code 3 • code 4 • code 5 Quartet 1 : : : : : : Comptage, Comptage/Décomptage, Temporisation, Mesure de position, Tachymétrie, Came électronique. ECOM : mode d'Entrée de COMptage • code 0 : avec discriminateur de sens de marche. In0 In1 ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ 90° ➤ ➤ • code 1 • code 2 : sans discriminateur de sens de marche. In0 : sans discriminateur de sens de marche. In0 In1 In1 ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ Compte Décompte ▼ ▼ Compte Décompte Nota Les signaux de comptage sont actifs sur front descendant. ___________________________________________________________________________ 26 Configuration 3 ___________________________________________________________________________ Quartet 2 Quartet 3 FIL : sélection du FILtre des entrées In0, In1, In2. • code 0 • code 1 : F max = 2 kHz. : F max = 40 kHz. SL DL : format Simple Longueur ou Double Longueur • code 0 • code 1 : simple longueur 15 bits + signe. : double longueur 31 bits + signe. Mot Wi + 1 ou CWi + 1 Quartet 0 COMB : COMBinatoire des entrées physiques et ordres UCA. Avec : x = 0 x=1 : : Fonction ET Fonction OU 3 2 1 0 0 X X X Validation Présélection Capture Réserve Exemple : Quartet 0 = 5 soit L'0101 • La fonction validation du comptage est activée quand le bit Oxy,0 = 1 OU l'entrée In2 = 1. • La fonction présélection est activée quand le bit Oxy,1 = 1 ET front de l'entrée In3. • La fonction capture est activée sur front montant du bit Oxy,2 OU de l'entrée In4. Quartet 1 Quartet 2 CTLS : mode de Contrôle de Seuils • code 0 • code 1 : sur la mesure courante. : sur la valeur capturée. PRLS : fonction PRésélection sur Seuil • code 0 : sans présélection sur seuil. • code 1 : présélection sur seuil 0. • code 2 : présélection sur seuil 1. (non utilisé en mode came électronique) Quartet 3 HYS : fonction HYStérésis • code 0 : sans hystérésis. • code 1 : avec hystérésis. (non utilisé en mode came électronique) ___________________________________________________________________________ 27 ___________________________________________________________________________ Mot Wi + 2 ou CWi + 2 Quartet 0 FORC : code de FORCage des sorties physiques Avec : x = 0 : Sortie à 0 x = 1 : Sortie à 1 3 2 1 0 X X X X sortie sortie sortie sortie Quartet 1 Quartet 2 Quartet 3 FIn3 : déclaration du Front d'activation In3 • code 0 • code 1 : actif sur front montant. : actif sur front descendant. VALS : VALidation des Sorties physiques • code 0 • code 1 : sans validation UCA. : avec validation UCA par Oxy,3. MOD O.0 O.1 O.2 O.3 : fonction MODULO • code 0 : comptage sans modulo. • code 1 : comptage avec modulo, (obligatoire en mode came électronique) Mot Wi + 3 ou CWi + 3 Octet poids faible IT : choix de L'InTerruption de l'UCA sur Avec : x = 0 : Sans IT x = 1 : Avec IT 7 6 5 4 3 2 1 0 X X X X X X Passage sur seuil 0 (1) Passage sur seuil 1 Entrée capture Entrée présélection Entrée validation Période tachymétrie (1) ou passage sur l'un des seuils en mode came électronique ___________________________________________________________________________ 28 Configuration 3 ___________________________________________________________________________ Quartet 2 REP : fonction avec code de REPli • code 0 : sans code de repli • code 1 : avec code de repli Quartet 3 CREP : Code du REPli Etat pris par les sorties sur défaillance ou arrêt UCA Avec : x = 0 : Sortie à 0 x = 1 : Sortie à 1 3 2 1 0 X X X X sortie sortie sortie sortie O.0 O.1 O.2 O.3 Mot Wi + 4 ou CWi + 4 Quartet 0 PTEM : Période de la fonction TEMporisation • code 0 • code 1 • code 2 • code 3 : : : : période de 10 ms. période de 100 ms. période de 1s. période de 10s. Mot Wi + 5 ou CWi + 5 PTAC : Période de la fonction TAChymétrie • de 1 à 32 767 x 10 ms. Mot Wi + 6 ou CWi + 6 VHYS : Valeur de l'HYStérésis "H" • "H" : comprise en 0 et 32 767. Mot Wi + 7 ou CWi = 7 VMOD : Valeur du MODulo "M" en simple longueur • "M" : comprise entre 200 et 32 600. Mot DWi + 7 ou CDWi + 7 VMOD : Valeur du MODulo "M" en double longueur • "M" : comprise entre 200 et 2 147 483 600. ___________________________________________________________________________ 29 ___________________________________________________________________________ 3.2-2 Partie spécifique au mode came électronique Cette partie permet de définir une table de 15 seuils et sorties associées. Le premier mot identifie ce type de table ainsi que le nombre de seuils à coder. Le format simple ou double longueur est défini dans la partie commune (mode opératoire) par le quartet SL/ DL. Table en simple longueur Q3 ESQ0 CWj / Wj CWj CWj CWj CWj / / / / Wj Wj Wj Wj + + + + 1 2 3 4 CWj / Wj + (2 x NBS) CWj / Wj + 3 CDWj / DWj + 4 Q1 1 Q0 F ESQ1 SEUIL 1 0 0 0 ESQ2 SEUIL 2 0 0 0 code hexadécimal valeur décimale code hexadécimal valeur décimale code hexadécimal ESQn SEUIL n 0 0 0 valeur décimale code hexadécimal avec n = NBS Table en double longueur CWj / Wj CDWj / DWj +1 Q2 NBS Q3 Q2 Q1 Q0 ESQ0 1 F NBS SEUIL 1 (poids faible) (poids fort) ESQ1 0 0 0 code hexadécimal valeur décimale code hexadécimal CWj / Wj + 6 SEUIL 2 (poids faible) (poids fort) ESQ2 0 0 0 code hexadécimal CWj / Wj + (3 x NBS) SEUIL n (poids faible) (poids fort) ESQn 0 0 0 code hexadécimal avec n = NBS valeur décimale valeur décimale Le premier quartet du premier mot (valeur F) caractérise la table de configuration des seuils et sorties associées. ___________________________________________________________________________ 30 Configuration 3 ___________________________________________________________________________ NBS : ce quartet définit le nombre de seuils contenus dans la table : 1 ≤ NBS ≤ 15. Le seuil 0 (toujours nul) n'est pas comptabilisé dans NBS. ESQ0 à ESQn : ces quartets définissent l'état des sorties associées au seuil correspondant (0 à n). X X X X sortie sortie sortie sortie O.0 O.1 O.2 O.3 ESCi: état pris par les sorties lorsque Seuil i ≤ MESURE < seuil i + 1 x = 0 : sortie OFF, x = 1 : sortie ON. SEUIL 1 à SEUILn : ces mots définissent les valeurs des seuils 1 à n (avec n = NBS) et : 0 (SEUIL0) ≤ SEUIL 1 ≤ SEUIL 2 ≤ SEUIL 3 ••• ≤ SEUIL 15 < modulo. Notes • la configuration des seuils/sorties n'est acceptée que si le module est configuré : suite à un démarrage à chaud ou après réception d'une configuration de mode opératoire correcte. Elle n'est accceptée que si FONC = 5 (fonction came électronique). • à chaque configuration du mode opératoire, la table des seuils/sorties interne au module, est inhibée et remise à 0. • si la configuration des seuils/sorties reçue par le module est erronée, celui-ci passe dans l'état NCONF (non configuré). Dans ce cas une nouvelle émission de l'ensemble de la configuration (mode opératoire + seuils/sorties) est obligatoire. • avec un automate TSX 47-20 la longueur des messages à l'émission ne peut excéder 30 octets. Pour cette raison, le nombre de seuils utiles possibles est limité à 7 (soit 8 seuils au total avec le seuil 0). • le nombre de seuils actifs est fonction du nombre de seuils configurés. A chaque réception d'une requête de configuration de seuils/sorties, le nombre de seuils est donc remis à jour et un test de cohérence sur l'ensemble des nouvellles valeurs de seuils déclarées est effectué. ___________________________________________________________________________ 31 ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 32 X ________________________________________________________ Modes d'utilisation 4 Modes d'utilisation Chapitre 4 ___________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ Sous-chapitre Page _______________________________________________________________________________________________ 4.1 Fonction compteur 34 _______________________________________________________________________________________________ 4.1-1 Principe 4.1-2 Table des paramètres 4.1-3 Synoptique 34 35 36 4.2 Fonction compteur/décompteur 37 ___________________________________________________________________________________________ 4.2-1 Principe 4.2-2 Table des paramètres 4.2-3 Synoptique 37 38 39 4.3 Fonction temporisation 40 ______________________________________________________________________________________________ 4.3-1 Principe 4.3-2 Table des paramètres 4.3-3 Synoptique 40 41 42 4.4 Fonction mesure de position 43 _____________________________________________________________________________________________ 4.4-1 Principe 4.4-2 Table des paramètres 4.4-3 Synoptique 43 44 45 4.5 Fonction tachymétrie 46 _______________________________________________________________________________________________ 4.5-1 Principe 4.5-2 Table des paramètres 4.5-3 Synoptique 46 47 48 4.6 Fonction came électronique 49 ____________________________________________________________________________________________ 4.6-1 Principe 4.6-2 Table des paramètres 4.6-3 Synoptique 49 50 51 ___________________________________________________________________________ 33 ___________________________________________________________________________ 4.1 Fonction compteur ________________________________________________________________________________________ 4.1-1 Principe Dans ce mode le module comptabilise les impulsions provenant de l'entrée In0 (fréquence maximum 40 KHz). Le domaine de validité de la mesure peut être de : • 0 à 32767 (mot simple longueur). • 0 à 2 147 483 647 (mot double longueur). • 0 à modulo -1 si la fonction modulo a été sélectionnée (la valeur du modulo devant être cohérente avec le format de comptage choisi). Outre la fonction de comptage qui peut être validée soit sur un événement extérieur soit par un ordre UCA, le module offre la possibilité de : • présélectionner la mesure courante à une valeur fournie par l'UCA (chapitre 2.4-4). • capturer la mesure courante (chapitre 2.4-5). • comparer la mesure courante ou capturée à 2 valeurs de seuils (avec ou sans hystérésis), (chapitre 2.4-2). • activer des sorties en fonction de la position de la mesure vis-à-vis des seuils (chapitre 2.4-3). • générer des interruptions à destination de l'UCA sur événements (présélection, capture, validation du comptage, franchissement de seuils), (chapitre 2.4-9). Le programme UCA dispose de commandes permettant d'intervenir sur le fonctionnement du module, par exemple afin de synchroniser l'application avec le séquentiel général : • valider/inhiber le comptage, • valider/inhiber/forcer/les sorties, • modifier les seuils de comparaison, • modifier la valeur de présélection, • modifier la matrice des sorties. En retour, le coupleur fournit les informations suivantes : • mesure courante, • mesure capturée, ainsi que diverses informations binaires permettant d'informer l'UCA des événements détectés par le coupleur. ___________________________________________________________________________ 34 Modes d'utilisation 4 ___________________________________________________________________________ 4.1-2 Table des paramètres Wi Wi Wi Wi Wi Wi Wi Wi ou ou ou ou ou ou ou ou CWi CWi CWi CWi CWi CWi CWi CWi +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 ou DWi ou CDWi + 7 Q3 SL DL HYS MOD CREP 0 Q2 FIL PRLS VALS REP 0 Q1 0 CTLS FIn3 0 Q0 0 COMB FORC IT 0 0 VHYS VMOD (SL) / (DL) VMOD (DL) code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal valeur décimale valeur décimale valeur décimale valeur décimale Les paramètres en caractères gras sont spécifiques au mode compteur, les autres sont décrits dans le chapitre 3.2. ___________________________________________________________________________ 35 ___________________________________________________________________________ 4.1-3 Synoptique Coupleur TSX CCM 100 Capteurs et pré-actionneurs ▲ Entrée comptage Bus complet E / S automate Filtre In0 FB/FH ❊ Comptage Modulo In2 FB/FH ❊ & ou 1 ❊ Elaboration mesure courante ▲ ▲ Entrée validation de comptage ❊ ▲ ▲▲ & ou 1 In3 ▲ ❊ Valeur de Présélection ▲ Entrée présélection (transfert des mots OWxy,1 / (OWxy,2) dans la mesure courante) Mesure courante IWxy,6 / (IWxy,7) ▲ ▲ & ou 1 In4 ▲ Comparaison ▲ Seuil 1 et 2 ▲ ▲ ▲ ❊ Code de forçage des sorties ❊ IT UCA OWxy,3 / (OWxy,4) et OWxy,5 / (OWxy,6) ❊ Hystérésis ▲ ▲ ▲ ▲ D E S S O R T I E S Mesure capturée ▲ → O.3 → O.2 → O.1 4 sorties 24V - 300 mA M A T R I C E ❊ ❊ IT UCA Oxy,2 : capture de la mesure courante IWxy,4 / (IWxy,5) ▲ O.0 → ▲ ▲ Entrée capture (transfert de la mesure courante dans les mots IWxy,4 / (IWxy,5)) Oxy,0 : validation du comptage ❊ IT UCA ❊ IT UCA Oxy,1 : présélection de la mesure courante OWxy,1 / (OWxy,2) OWxy,7 : matrice des sorties Oxy,3 : validation des sorties Oxy,4 : forçage des sorties Note • Les mots registres (IW/OWxy,z) indiqués entre parenthèses sont utilisés lors du travail en double longueur. • *Choix défini lors de la configuration logicielle du coupleur. ___________________________________________________________________________ 36 Modes d'utilisation 4 ___________________________________________________________________________ 4.2 Fonction compteur/décompteur _______________________________________________________________________________________________ 4.2-1 Principe Dans ce mode le module comptabilise les impulsions provenant des entrées In0 et In1, selon le mode de comptage défini en configuration (fréquence maximum 40 KHz). Le domaine de validité de la mesure peut être de : • - 32768 à + 32767 (mot simple longueur). • - 2 147 483 648 à + 2 147 483 647 (mot double longueur). • 0 à modulo - 1 si la fonction modulo a été sélectionnée (la valeur du modulo devant être positive et cohérente avec le format de comptage choisi). Outre la fonction de comptage/décomptage qui peut être validée soit sur un événement extérieur, soit par un ordre UCA, le module offre la possibilité de : • présélectionner la mesure courante à une valeur fournie par l'UCA (chapitre 2.4-4). • capturer la mesure courante (chapitre 2.4-5). • comparer la mesure courante ou capturée à 2 valeurs de seuils (avec ou sans hystérésis) (chapitre 2.4-2). • activer des sorties en fonction de la position de la mesure vis à vis des seuils (chapitre 2.4-3). • générer des interruptions à destination de l'UCA sur événements (présélection, capture, validation du comptage, franchissement de seuils), (chapitre 2.4-9). Le programme UCA dispose de commandes permettant d'intervenir sur le fonctionnement du module, par exemple afin de synchroniser l'application avec le séquentiel général : • valider/inhiber le comptage, • valider/inhiber/forcer/ les sorties, • modifier les seuils de comparaison, • modifier la valeur de présélection, • modifier la matrice des sorties, En retour, le coupleur fournit les informations suivantes : • mesure courante, • mesure capturée, ainsi que diverses informations binaires permettant d'informer l'UCA des événements détectés par le coupleur. ___________________________________________________________________________ 37 ___________________________________________________________________________ 4.2-2 Table des paramètres Wi Wi Wi Wi Wi Wi Wi Wi ou ou ou ou ou ou ou ou CWi CWi CWi CWi CWi CWi CWi CWi + + + + + + + 1 2 3 4 5 6 7 DWi ou CDWi + 7 Q3 SL DL HYS MOD CREP 0 ou Q2 FIL PRLS VALS REP 0 Q1 Q0 ECOM 1 CTLS COMB FIn3 FORC IT 0 0 0 VHYS VMOD (SL) / (DL) VMOD (DL) code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal valeur décimale valeur décimale valeur décimale valeur décimale Les paramètres en caractères gras sont spécifiques au mode compteur/décompteur, les autres sont décrits dans le chapitre 3.2. ___________________________________________________________________________ 38 Modes d'utilisation 4 ___________________________________________________________________________ 4.2-3 Synoptique Coupleur TSX CCM 100 Capteurs et pré-actionneurs ▲ Filtre In0 FB/FH ❊ ▲ In1 FB/FH ❊ ▲ In2 FB/FH ❊ Comptage Entrées comptage Modulo & ou 1 ❊ ❊ Elaboration mesure courante ▲ Entrée validation de comptage Bus complet E / S automate ▲ ▲▲ & ou 1 In3 ▲ ❊ Valeur de Présélection ▲ Entrée présélection (transfert des mots OWxy,1 / (OWxy,2) dans la mesure courante) Mesure courante IWxy,6 / (IWxy,7) ▲ ▲ & ou 1 In4 ▲ Comparaison ▲ Seuil 1 et 2 ▲ ▲ ▲ ❊ Code de forçage des sorties ❊ IT UCA OWxy,3 / (OWxy,4) et OWxy,5 / (OWxy,6) ❊ Hystérésis ▲ ▲ ▲ ▲ D E S S O R T I E S Mesure capturée ❊ IT UCA Oxy,2 : capture de la mesure courante IWxy,4 / (IWxy,5) ▲ M A T R I C E ❊ ▲ → O.3 → O.2 4 sorties 24V - 300 mA → O.1 → O.0 ▲ ▲ Entrée capture (transfert de la mesure courante dans les mots IWxy,4 / (IWxy,5)) Oxy,0 : validation du comptage ❊ IT UCA ❊ IT UCA Oxy,1 : présélection de la mesure courante OWxy,1 / (OWxy,2) OWxy,7 : matrice des sorties Oxy,3 : validation des sorties Oxy,4 : forçage des sorties ___________________________________________________________________________ 39 ___________________________________________________________________________ 4.3 Fonction temporisation _______________________________________________________________________________________________ 4.3-1 Principe Dans ce mode le module comptabilise les "tops" provenant d'une horloge interne dont la base de temps est choisie en configuration (10 ms, 100 ms, 1s, 10s). La capacité maximale de comptage est de 32767 ou modulo -1 si la fonction modulo a été sélectionnée. Outre la fonction temporisation qui peut être validée soit sur un événement extérieur soit par un ordre UCA, le module offre la possibilité de : • présélectionner la valeur du temps écoulé à une valeur fournie par l'UCA (chapitre 2.4-4). • capturer la valeur du temps écoulé (chapitre 2.4-5). • comparer la valeur du temps écoulé ou capturé à 2 valeurs de seuils, (chapitre 2.4-2). • activer des sorties en fonction de la position de la mesure vis à vis des seuils (chapitre 2.4-3). • générer des interruptions à destination de l'UCA sur événements (présélection, capture, validation du comptage, franchissement de seuils), (chapitre 2.4-9). Le programme UCA dispose de commandes permettant d'intervenir sur le fonctionnement du module, par exemple afin de synchroniser l'application avec le séquentiel général : • valider/inhiber la temporisation, • valider/inhiber/forcer/les sorties, • modifier les seuils de comparaison, • modifier la valeur de présélection, • modifier la matrice des sorties. En retour, le coupleur fournit les informations suivantes : • valeur du temps écoulé, • valeur du temps capturé, ainsi que diverses informations binaires permettant d'informer l'UCA des événements détectés par le coupleur. ___________________________________________________________________________ 40 Modes d'utilisation 4 ___________________________________________________________________________ 4.3-2 Table des paramètres Wi Wi Wi Wi Wi Wi Wi Wi ou ou ou ou ou ou ou ou CWi CWi CWi CWi CWi CWi CWi CWi + + + + + + + 1 2 3 4 5 6 7 Q3 0 0 MOD CREP 0 Q2 FIL PRLS VALS REP 0 Q1 0 CTLS FIn3 0 0 0 VMOD (SL) Q0 2 COMB FORC IT PTEM code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal valeur décimale valeur décimale valeur décimale Les paramètres en caractères gras sont spécifiques au mode compteur/décompteur, les autres sont décrits dans le chapitre 3.2. ___________________________________________________________________________ 41 ___________________________________________________________________________ 4.3-3 Synoptique Coupleur TSX CCM 100 Capteurs et pré-actionneurs HORLOGE ❊ 10,100ms 1,10s Bus complet E / S automate Comptage Modulo ❊ & ou 1 ❊ Elaboration valeur courante ▲ ▲ Entrée validation de comptage Filtre In2 FB/FH ❊ ▲ ▲▲ & ou 1 In3 ▲ ❊ Valeur de Présélection ▲ Entrée présélection (transfert des mots OWxy,1 dans la mesure du temps écoulé) Valeur courante IWxy,6 ▲ ▲ & ou 1 In4 IWxy,4 ▲ Comparaison ▲ Seuil 1 et 2 ▲ ▲ ▲ ❊ Code de forçage des sorties ❊ IT UCA OWxy,3 et OWxy,5 ❊ Hystérésis ▲ ▲ ▲ ▲ D E S S O R T I E S Valeur capturée ❊ IT UCA Oxy,2 : capture du temps écoulé ▲ M A T R I C E ❊ ▲ → O.3 → O.2 4 sorties 24V - 300 mA → O.1 → O.0 ▲ ▲ Entrée capture (transfert de la mesure courante dans le mot IWxy,4) Oxy,0 : validation du comptage ❊ IT UCA ❊ IT UCA Oxy,1 : présélection du temps écoulé OWxy,1 OWxy,7 : matrice des sorties Oxy,3 : validation des sorties Oxy,4 : forçage des sorties Nota • *Choix défini lors de la configuration logicielle du coupleur. ___________________________________________________________________________ 42 Modes d'utilisation 4 ___________________________________________________________________________ 4.4 Fonction mesure de position ______________________________________________________________________________________________ 4.4-1 Principe Dans ce mode le module comptabilise les impulsions provenant des entrées In0 et In1 liées au déplacement d'un mobile (fréquence maximum 40 KHz). Le domaine de validité de la mesure peut être de : • - 32768 à + 32767 (mot simple longueur). • - 2 147 483 648 à + 2 147 483 647 (mot double longueur). • 0 à modulo -1 si la fonction modulo a été sélectionnée (la valeur du modulo devant être cohérente avec le format de comptage choisi). Outre la fonction mesure de position qui peut être validée par un ordre UCA, le module offre la possibilité de : • présélectionner la mesure courante à une valeur fournie par l'UCA - sur ordre UCA, - sur événement externe (prise d'origine), voir nota 1. • capturer la mesure courante (chapitre 2.4-5). • comparer la mesure courante ou capturée à 2 valeurs de seuils (avec ou sans hystérésis), (chapitre 2.4-2). • activer des sorties en fonction de la position de la mesure vis à vis des seuils (chapitre 2.4-3). • générer des interruptions à destination de l'UCA sur événements (validation de la prise d'origine, capture, franchissement de seuils), (chapitre 2.4-9). Le programme UCA dispose de commandes permettant d'intervenir sur le fonctionnement du module, par exemple afin de synchroniser l'application avec le séquentiel général : • valider/inhiber le comptage, • • • • valider/inhiber/forcer/les sorties, modifier les seuils de comparaison, modifier la valeur de présélection, modifier la matrice des sorties. En retour, le coupleur fournit les informations suivantes : • mesure courante, • mesure capturée, ainsi que diverses informations binaires permettant d'informer l'UCA des événements détectés par le coupleur. Spécificité de la prise d'origine La prise d'origine est réalisée par la présence simultanée des signaux top au tour (In2) et came de prise d'origine (In3). Il ne doit y avoir qu'un seul top au tour dans l'espace matérialisé par la came de prise d'origine. ___________________________________________________________________________ 43 ___________________________________________________________________________ 4.4-2 Table des paramètres Wi Wi Wi Wi Wi Wi Wi Wi ou ou ou ou ou ou ou ou CWi CWi CWi CWi CWi CWi CWi CWi +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 DWi ou CDWi + 7 Q3 SL DL HYS MOD CREP 0 ou Q2 FIL PRLS VALS REP 0 Q1 Q0 ECOM 3 CTLS COMB FORC 0 IT 0 0 0 VHYS VMOD (SL) / (DL) VMOD (DL) code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal valeur décimale valeur décimale valeur décimale valeur décimale Les paramètres en caractères gras sont spécifiques au mode mesure de position, les autres sont décrits dans le chapitre 3.2. ___________________________________________________________________________ 44 Modes d'utilisation 4 ___________________________________________________________________________ 4.4-3 Synoptique Coupleur TSX CCM 100 Capteurs et pré-actionneurs ▲ Filtre In0 FB/FH ❊ ▲ In1 FB/FH ▲ In2 FB/FH ❊ Comptage Entrées comptage ❊ Modulo & ou 1 ❊ ❊ Elaboration mesure courante ▲ Entrée top au tour active sur front montant Bus complet E / S automate ▲ ▲ & & ou 1 In3 ▲ ❊ Valeur de Présélection Mesure courante IWxy,6 / (IWxy,7) ▲ ▲ & ou 1 In4 ▲ Comparaison ▲ Seuil 1 et 2 ▲ ▲ ▲ ❊ Code de forçage des sorties ❊ IT UCA OWxy,3 / (OWxy,4) et OWxy,5 / (OWxy,6) ❊ Hystérésis ▲ ▲ ▲ ▲ D E S S O R T I E S Mesure capturée ❊ IT UCA Oxy,2 : capture de la mesure courante IWxy,4 / (IWxy,5) ▲ M A T R I C E ❊ ▲ → O.3 → O.2 4 sorties 24V - 300 mA → O.1 → O.0 ▲ ▲ Entrée capture (transfert de la mesure courante dans les mots IWxy,4 / (IWxy,5)) Oxy,1 : présélection de la mesure courante OWxy,1 / (OWxy,2) ▲ Entrée came de validation de prise d'origine (transfert des mots OWxy,1 / (OWxy,2) dans la mesure courante) Oxy,0 : validation du comptage ❊ IT UCA OWxy,7 : matrice des sorties Oxy,3 : validation des sorties Oxy,4 : forçage des sorties Nota • Les mots registres (IW/OWxy,z) indiqués entre parenthèses sont utilisés lors du travail en double longueur. • *Choix défini lors de la configuration logicielle du coupleur. ___________________________________________________________________________ 45 ___________________________________________________________________________ 4.5 Fonction tachymétrie _____________________________________________________________________________________________________________ 4.5-1 Principe Dans ce mode le module comptabilise le nombre d'impulsions (provenant des entrées In0 et In1) selon le mode de comptage qui est défini en configuration (fréquence maximum 40 KHz). Le domaine de validité de la mesure courante peut être de : • - 32768 à + 32767 (mot simple longueur). • - 2 147 483 648 à + 2 147 483 647 (mot double longueur). • 0 à modulo -1 si la fonction modulo a été sélectionnée (la valeur du modulo devant être positive et cohérente avec le format de comptage choisi). A chaque échéance d'une période définie par l'utilisateur dans l'intervalle 1x10ms à 32767x10ms, le module calcule le nombre d'impulsions reçues durant cette période. La grandeur résultante (NIMP/T) assimilable à une vitesse, est exprimée en valeur absolue dans le domaine 0 à 32767. Outre les fonctions de comptage et de tachymétrie qui peuvent être validées soit sur un événement extérieur, soit par un ordre UCA, le module offre la possibilité de : • comparer la valeur calculée (NIMP/T) à 2 valeurs de seuils (avec ou sans hystérésis) (chapitre 2.4-2). • activer des sorties en fonction de la position de la valeur calculée (NIMP/T) vis-à-vis des seuils (chapitre 2.4-3). • présélectionner la mesure courante à une valeur fournie par l'UCA (chapitre 2.4-4). • générer des interruptions à destination de l'UCA sur événements (présélection, validation du comptage, période de la tachymétrie, franchissement de seuils), (chapitre 2.4-9). Le programme UCA dispose de commandes permettant d'intervenir sur le fonctionnement du module, par exemple afin de synchroniser l'application avec le séquentiel général : • valider/inhiber le comptage. • valider/inhiber/forcer/les sorties. • modifier les seuils de comparaison. • modifier la valeur de présélection. • modifier la matrice des sorties. En retour, le coupleur fournit les informations suivantes : • mesure courante. • mesure du nombre d'impulsions par unité de temps, ainsi que diverses informations binaires permettant d'informer l'UCA des événements détectés par le coupleur. ___________________________________________________________________________ 46 Modes d'utilisation 4 ___________________________________________________________________________ 4.5-2 Table des paramètres Wi Wi Wi Wi Wi Wi Wi Wi ou ou ou ou ou ou ou ou CWi CWi CWi CWi CWi CWi CWi CWi + + + + + + + 1 2 3 4 5 6 7 DWi ou CDWi + 7 Q3 SL DL HYS MOD CREP 0 ou Q2 FIL 0 VALS REP 0 Q1 Q0 ECOM 4 0 COMB FIn3 FORC IT 0 0 PTAC VHYS VMOD (SL) / (DL) VMOD (DL) code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal valeur décimale valeur décimale valeur décimale valeur décimale Les paramètres en caractères gras sont spécifiques au mode tachymétrie, les autres sont décrits dans le chapitre 3.2. ___________________________________________________________________________ 47 ___________________________________________________________________________ 4.5-3 Synoptique Coupleur TSX CCM 100 Capteurs et pré-actionneurs ▲ Filtre In0 FB/FH ❊ ▲ In1 ▲ In2 Comptage Entrées comptage FB/FH ❊ Modulo FB/FH ❊ & ou 1 ❊ ❊ Elaboration mesure courante ▲ Entrée validation de comptage Bus complet E / S automate ▲ ▲▲ & ou 1 In3 ▲ Entrée présélection (transfert des mots OWxy,1 dans la mesure courante) ❊ Valeur de Présélection Oxy,0 : validation du comptage ❊ IT UCA ❊ IT UCA Oxy,1 : présélection de la mesure courante OWxy,1 / (OWxy,2) ▲ Mesure courante IWxy,6 / (IWxy,7) ▲ IT UCA ❊ ▲ ▲ Comparaison ▲ Seuil 1 et 2 ▲ ▲ ▲ ❊ Code de forçage des sorties IT UCA ❊ OWxy,3 OWxy,5 ❊ Hystérésis ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ D E S S O R T I E S IWxy,3 ▲ M A T R I C E Nb impulsions par période ▲ → O.3 → O.2 4 sorties 24V - 300 mA → O.1 → O.0 ▲ HORLOGE ❊ Base de temps OWxy,7 : matrice des sorties Oxy,3 : validation des sorties Oxy,4 : forçage des sorties Nota • Les mots registres (IW/OWxy,z) indiqués entre parenthèses sont utilisés lors du travail en double longueur. • *Choix défini lors de la configuration logicielle du coupleur. ___________________________________________________________________________ 48 Modes d'utilisation 4 ___________________________________________________________________________ 4.6 Fonction came électronique _________________________________________________________________________________________________ 4.6-1 Principe Dans ce mode le module comptabilise les impulsions provenant des entrées In0 et In1, selon le mode de comptage défini en configuration (fréquence maximum 40 KHz). Le domaine de validité de la mesure est : • 0 à modulo - 1 (la valeur du modulo devant être positive et cohérente avec le format de comptage choisi). Outre la fonction de comptage qui peut être validée soit sur un événement extérieur, soit par un ordre UCA, le module offre la possibilité de : • présélectionner la mesure courante à une valeur fournie par l'UCA (chapitre 2.4-4), • capturer la mesure courante (chapitre 2.4-5), • comparer la mesure courante aux valeurs de seuils définies en configuration et activer les sorties en conséquence. • générer des interruptions à destination de l'UCA sur événements (présélection, capture, validation du comptage, franchissement de seuils), (chapitre 2.4-9). Le programme UCA dispose de commandes permettant d'intervenir sur le fonctionnement du module, par exemple afin de synchroniser l'application avec le séquentiel général : • valider/inhiber le comptage, • valider/inhiber/forcer/ les sorties, • modifier la valeur de présélection, • modifier la matrice des sorties. En retour, le coupleur fournit les informations suivantes : • mesure courante, • mesure capturée, • numéro du seuil immédiatement inférieur à la mesure, ainsi que diverses informations binaires permettant d'informer l'UCA des événements détectés par le coupleur. Illustration de la fonction came : Domaine d'excursion de la mesure 0 ➤ N° Seuil 0 Etat sorties ESQ0 1 ESQ1 2 ESQ2 3 ESQ3 ➤ Modulo-1 14 15 ESQ13 ESQ14 ESQ15 ___________________________________________________________________________ 49 ___________________________________________________________________________ 4.6-2 Table des paramètres Wi Wi Wi Wi Wi Wi Wi Wi ou ou ou ou ou ou ou ou CWi CWi CWi CWi CWi CWi CWi CWi + + + + + + + 1 2 3 4 5 6 7 DWi ou CDWi + 7 Q3 SL DL 0 1 CREP 0 ou Q2 FIL 0 VALS REP 0 Q1 Q0 ECOM 5 CTLS COMB FIn3 FORC IT 0 0 0 0 VMOD (SL) / (DL) VMOD (DL) code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal code hexadécimal valeur décimale valeur décimale valeur décimale valeur décimale Les paramètres en caractères gras sont spécifiques au mode came, les autres sont décrits dans le chapitre 3.2. ___________________________________________________________________________ 50 Modes d'utilisation 4 ___________________________________________________________________________ 4.6-3 Synoptique Coupleur TSX CCM 100 Capteurs et pré-actionneurs ▲ Filtre In0 FB/FH ❊ ▲ In1 FB/FH ❊ ▲ In2 FB/FH ❊ Entrées comptage Comptage Modulo & ou 1 ❊ ❊ Elaboration mesure courante ▲ Entrée validation de comptage Bus complet E / S automate ▲ ▲▲ & ou 1 In3 ▲ ❊ Valeur de Présélection ▲ Entrée présélection (transfert des mots OWxy,1 / (OWxy,2) dans la mesure courante) Mesure courante IWxy,6 / (IWxy,7) ▲ ▲ & ou 1 In4 ▲ Oxy,3 ▲ ▲ ❊ IT UCA ▲ Comparaison ▲ ▲ Oxy,4 Seuil 0 / Seuil 15 ▲ ▲ ▲ ▲ D E S S O R T I E S Mesure capturée ▲ → O.3 → O.2 → O.1 4 sorties 24V - 300 mA M A T R I C E ❊ ❊ IT UCA Oxy,2 : capture de la mesure courante IWxy,4 / (IWxy,5) ▲ O.0 → ▲ ▲ Entrée capture (transfert de la mesure courante dans les mots IWxy,4 / (IWxy,5)) Oxy,0 : validation du comptage ❊ IT UCA ❊ IT UCA Oxy,1 : présélection de la mesure courante OWxy,1 / (OWxy,2) ESQ 0 à ESQ 15 ❊ Code de forçage des sorties : validation des sorties : forçage des sorties Nota • Les mots registres (IW/OWxy,z) indiqués entre parenthèses sont utilisés lors du travail en double longueur. • *Choix défini lors de la configuration logicielle du coupleur. ___________________________________________________________________________ 51 ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 52 X ________________________________________________________ Mise en œuvre du logiciel 5 Mise en œuvre du logiciel Chapitre 5 ___________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ Sous-chapitre Page _______________________________________________________________________________________________ 5.1 Méthodologie 54 ___________________________________________________________________________________________ 5.2 Exemples de programmation 56 ________________________________________________________________________________________________ 5.2-1 Mesure de longueur de pièces en vue d'un tri 5.2-2 Exemples d'utilisation du mode came électronique 56 61 5.3 Compléments de programmation 68 ______________________________________________________________________________________________ 5.3-1 Traitement des interruptions 5.3-2 Traitement des défauts 5.3-3 Requêtes complémentaires 68 71 73 ___________________________________________________________________________ 53 ___________________________________________________________________________ 5.1 Méthodologie _______________________________________________________________________________________________ La mise en oeuvre d'un coupleur TSX CCM 100 s'effectue à partir d'un terminal série 7, en mode local ou connecté. Elle comporte deux phases : • une phase préparatoire, consistant à définir et à saisir les paramètres de configuration, • une phase de programmation. Phase préparatoire A partir des données imposées par le processus à commander et des fonctions à assurer par le coupleur, déterminer la valeur des différents paramètres de configuration (chapitre 3.1). Ensuite à l'aide du terminal, saisir le contenu de la table des paramètres de préférence en zone CW (mode local) ou en zone W (mode connecté uniquement). Définition des paramètres de configuration Saisie de la table de configuration en zone W ou CW Le contenu de la table peut également être initialisé par programme (uniquement en zone W). Phase de programmation Désigne la phase de saisie du programme nécessaire à l'exploitation du coupleur et le fonctionnement qui en résultera une fois l'automate en RUN. Elle se décompose en plusieurs étapes : • étape de configuration du coupleur, mise en STOP du coupleur et transfert de la configuration de la mémoire automate (W ou CW) vers le coupleur via un bloc texte à l'aide de la requête H'40', Transfert de la configuration Coupleur configuré • étape d'initialisation du coupleur destinée à placer le coupleur dans les conditions de fonctionnement désirées : - mise en RUN du coupleur (bit OWxy,0,C), - initialisation (des valeurs de seuils, de présélection (0Wwy, 1 à 6)), - initialisation de la matrice des sorties et validation (OWxy,7 et Oxy,3), - validation facultative des interruptions (OWxy, 0,4 + commandes UCA), - validation du comptage (Oxy,0). Mise en RUN du coupleur Coupleur en RUN Initialisations diverses Ordre de validation fonction comptage Exploitation -marche normale -gestion des défauts Note Il est possible de différer la mise en fonctionnement du coupleur, notamment pour le synchroniser sur le séquentiel général à l'aide des commandes de validation / inhibition des sorties et des interruptions. ___________________________________________________________________________ 54 Mise en œuvre du logiciel 5 ___________________________________________________________________________ • étape d'exploitation, correspondant à la marche normale, toutefois selon le type d'application à traiter, le degré d'imbrication de la fonction comptage dans le séquentiel général (programme UCA) pourra être très différent, (voir tableau cidessous). La détection et la gestion des défauts seront assurées par le programme UCA. Exploitation Exploitation côté côté coupleur programme UCA ___________________________________________________________________________________________ Pas d'exploitation Fonction. coupleur Program. UCA Le coupleur fonctionne de Détection et gestion des façon complètement indédéfauts uniquement. pendante du programme UCA. A partir des informations présentes sur ses entrées, il actionne ses sorties conformément à la matrice des sorties. ________________________________________________________________________________________________ Exploitation passive Fonction. coupleur ⇒ Program. UCA Le coupleur fonctionne indépendamment du programme UCA, mais met à sa disposition des informations numériques ou booléennes. Outre la gestion des défauts le programme UCA récupère les informations transmises par le coupleur (mesure courante, capturée) en vue d'un affichage. ______________________________________________________________________________________________ Exploitation active Fonction. coupleur ⇒ ⇐ Program. UCA Le coupleur et le programme UCA fonctionnent d'une façon interactive. Le programme UCA est totalement ou partiellement synchronisé sur des événements générés par le coupleur, (utilisation ou non des IT). Il peut modifier éventuellement en temps réel les commandes et valeurs exploitées par le coupleur, (seuils, présélection, matrice des sorties). ___________________________________________________________________________ 55 ___________________________________________________________________________ 5.2 Exemples de programmation _______________________________________________________________________________________________ 5.2-1 Mesure de longueur de pièces en vue d'un tri Description de l'application T1 ➤ T STOCK ➤ Cellules photo-électrique ➤ REBUT T2 B AT V M MA F0 A Les pièces à mesurer sont amenées sur un tapis entraîné en permanence sans glisser par un moteur auquel est couplé un codeur incrémental rotatif à discriminateur de sens de marche. La mesure s'effectue en comptabilisant le nombre d'impulsions entre le moment où le faisceau de la cellule C est coupé par la pièce et celui où il réapparait. Un vérin V commande le déplacement latéral du tapis d'amenée T afin de la positionner en face du tapis T1 ou du tapis T2. Le nombre d'impulsions mesuré est comparé à 2 valeurs extrêmes (longueur théorique ± 1%). Faisceau . si elle est comprise entre ces Impulsion . dans le cas contraire la 2 valeurs, la pièce est aiguillée vers le STOCK (tapis T1, commande A du vérin V) 1 pièce correspond à ➤ 10 000 impulsions ➤ pièce est aiguillée vers le rebut (tapis T2, commande B du vérin V) Les boutons poussoir, MA et AT permettent la mise en marche et à l'arrêt de l'ensemble, FO permet le forçage vers le rebut. Traitement de l'application Le coupleur TSX CCM 100 assurera le comptage du nombre d'impulsions, la comparaison de la mesure aux 2 seuils et la commande du vérin. L'UCA commande les moteurs assurant le déplacement des tapis, via des sorties TOR, prend en compte les ordres opérateurs (boutons poussoirs) et comptabilise les pièces bonnes et mauvaises. Bien qu'il s'agisse d'une application de comptage simple (mode 0), c'est le mode 1 (compteur/décompteur) que l'on doit sélectionner car on utilise un codeur 2 voies à discriminateur de sens de marche. ___________________________________________________________________________ 56 Mise en œuvre du logiciel 5 ___________________________________________________________________________ Affectation des entrées/sorties du coupleur Entrées • In0 et In1 : entrées de comptage raccordées aux 2 voies du codeur incrémental. • In2 : entrée validation non raccordée. • In3 : entrée présélection sur front descendant. raccordées à la cellule • In4 : entrée capture sur front montant. photo-électrique Sorties : • O.0 : commande vérin A. • O.1 : commande vérin B. Fonctions assurées par le coupleur Le coupleur compte en permanence les impulsions présentes sur In0 et In1. Sur détection d'un front descendant sur In3, il effectue une présection à 0 de la mesure courante. Sur détection d'un front montant sur In4, il effectue une capture de la mesure, compare cette mesure aux 2 seuils et commande une des 2 sorties : • O.0 : seuil 0 ≤ mesure capturée < seuil 1. • O.1 : mesure capturée ≥ seuil 1 ou < seuil 0. Détermination des paramètres de configuration CW CW CW CW Quartets 3 2 1 0 3. Format SL 0 0 1 0 1 2. 40KHz 3. Pas d'hystérésis 1 0 0 1 7 2. Pas de présélection sur seuil 3. Pas de modulo 2 0 1 1 1 2. Validation des sorties par UCA 3. Forçage de O.1 sur CPUF 3 2 1 0 4 1 et 0. IT sur capture 1. Discrimination 0. Compteurs / Décompteur 1. Contrôle seuil sur capture 0. Combinaison UCA ou In 1. Présélect. sur front montant In3 0. Forçage de O.0 par UCA 2. Avec code repli CW 4 0 0. Inutilisé en Compteur / Décompteur CW 5 0 0. Inutilisé en Compteur / Décompteur CW 6 0 0. Pas d'hystérésis CW 7 0 0. Pas de modulo Saisie des paramètres de configuration Elle s'effectue à l'aide d'un terminal en mode CONSTANTES : CW0 = H'0101' CW4 = 0 CW1 = H'0017' CW5 = 0 CW2 = H'0111' CW6 = 0 CW3 = H'2104' CW7 = 0 ___________________________________________________________________________ 57 ___________________________________________________________________________ Configuration de l'application Elle s'effectue à l'aide d'un terminal en mode CONFIGURATION ; seuls les paramètres nécessaires à la compréhension de l'exemple sont mentionnés. • configuration des E/S : saisir le code 730 à l'emplacement 05. RACK 1 RACK 0 730 0 1 2 3 4 5 6 7 • configuration des DONNEES : affecter le bloc TXT0 au transfert de la configuration du coupleur. TXT0 LOCAL CPL DIRECT CW0 0 paramètres : TXT0,M = H'0563' TXT0,C = H'0040' TXT0,L = 16 (8 mots) Affectation des variables utilisées W 101 W102 W120 W121 I0,0 I0,1 I0,2 O1,0 : : : : : : : : longueur mini (initialiser à 10000 - 100 = 9900), longueur maxi (initialiser à 10000 + 100 = 10100), compteur pièces bonnes, compteur pièces mauvaises, BP MARCHE, BP ARRET, BP FORCAGE. commande tapis. Nota Cet exemple est donné à titre didactique, il ne prétend pas être la solution optimale au problème traité. La solution adoptée utilise les possibilités de structuration offertes par le langage PL7-3 et par conséquent ne peut être mise en œuvre telle quelle que sur un automate compatible (TSX 47-30 / 67-20 / 87-30 et modèles 40). Toutefois elle est aisément transposable en PL7-2 sur TSX 47-20. • configuration et initialisation sont effectuées en tâche maître en langage grafcet (CHART ou macro étape). • l'exploitation est traitée. - d'une part en tâche IT pour le comptage des pièces, - d'autre part dans le POST pour la prise en compte des commandes opérateur et de la gestion des défauts. ___________________________________________________________________________ 58 Mise en œuvre du logiciel 5 ___________________________________________________________________________ Programmation du séquentiel de la tâche maître A la mise sous tension, INIT, RUN programme 0 IW5,0,3 < RAZ COMMANDES ! 0 → O5,0 [8]; 0 → OW5,0,0; 0 → W120 [2] 1 Not IW5,0,C Module en STOP et non configuré < ECRITURE CONFIGURATION ! H'0563 → TXT0,M; H'0040' → TXT0,C; 16 → TXT0,L; EXCHG TXT0 2 TXT0,D . Not IW5,0,B Echange terminé et pas en attente de configuration < MISE EN RUN COUPLEUR ! SET OW5,0,C 3 IW5,0,C 4 Module disponible (autotests terminés) Coupleur en run < INITIALISATION : Preset, Seuils, Sorties ! 0 → OW5,1; 0 → OW5,2; W101 → OW5,3; 0 → OW5,4; W102 → OW5,5 0 → OW5,6; H'0212' → OW5,7 < VALIDATION COMPTEUR, ACQUIT DEFAUTS ! SET 05,0; SET O5,7 ➤ < VALIDATION IT ! SET OW5,0,4; DMASKINT (I5); START CRL1 ___________________________________________________________________________ 59 ___________________________________________________________________________ Programmation du traitement postérieur de la tâche maître Prise en compte des ordres opérateur et gestion des défauts. I0,0 I0,1 B0 B0 O1,0 O5,3 I0,2 O5,4 IW5,1,3 O5,7 IW5,1,2 IW5,1,1 Programmation de la tâche interruption ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ Comptabilisation des pièces < RECONNAISSANCE DU MODULE ET DE L'ORIGINE DE L'IT ! READINT (I5;B5) ! IF B5 THEN READREG (I5;W0) ELSE JUMP L10 ! IF NOT W1,C THEN JUMP L5 < COMPTABILISATION DES PIECES BONNES ET MAUVAISES ! IF W1,4 + W1,6 THEN INC W121 ! IF W1,5 THEN INC W120 ! L5 ACKINT (I5) ! L10 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ___________________________________________________________________________ 60 Mise en œuvre du logiciel 5 ___________________________________________________________________________ 5.2-2 Exemple d'utilisation du mode came électronique Description de l'application Piloter une presse à emboutir nécessite de commander divers actionneurs (sécurité outil, graissage, évacuation, éjection, ...), à des moments bien précis du cycle de la machine. 0 came 2 came 3 came 1 pond à celui d'un arbre à came ; chaque came étant associée à un actionneur. La durée d'activation d'une came est définie par un angle de début et un angle de fin. Ce fonctionnement corresSoit à commander une presse nécessitant à chaque cycle, l'activation de 12 actionneurs, selon le schéma suivant : domaine 0 d'évolution 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 came 1 came 2 came 3 came 4 came 5 came 6 came 7 came 8 came 9 came 10 came 11 came 12 Choix du codeur On choisira par exemple un codeur 4096 points/tour, ce qui correspond à une résolution de l'ordre de 0,1 degré (ou suppose un rapport de réduction égal à 1). ___________________________________________________________________________ 61 ___________________________________________________________________________ Analyse Le nombre d'actionneurs étant de 12, la réalisation de la fonction pourra s'effectuer : • soit en utilisant 3 modules TSX CCM 100 branchés en parallèles sur le codeur, • soit en adoptant une architecture dans laquelle le module TSX CCM 100 effectue l'acquisition de la mesure, la comparaison aux différentes valeurs de seuils et la commande directe des 4 premiers actionneurs. Les 8 autres actionneurs sont commandés par le processeur, sur "ordre" du coupleur (c'est cette seconde solution qui est adoptée dans l'exemple). De façon à obtenir un temps de réaction rapide, on utilise la tâche interruption, qui est activée par le coupleur, chaque fois que la mesure franchit une valeur de début ou de fin. La mesure est présélectionnée à 0 avant la mise en exploitation normale. Synoptique TSX CCM 100 O.0 O.1 O.2 O.3 In0 ➤ In1 ➤ In3 ➤ ➤ ➤ ➤ ➤ Out0 1 2 3 4 5 6 Out7 ➤ ➤ ➤ ➤ ➤ ➤ ➤ ➤ Tâche IT A B Codeur incrémental Came présélection Actionneur 1 2 3 Actionneur 4 Actionneur 5 6 7 8 9 10 11 Actionneur 12 TSX DST 1682 ___________________________________________________________________________ 62 Mise en œuvre du logiciel 5 ___________________________________________________________________________ Configuration matérielle S U P P 4 7 6 5 3 0 C D C E M T 1 1 6 0 1 0 2 D S T 1 6 8 2 I2,0 I2,1 O7,0 à 07,7 O7,8 : commande marche presse : vitesse atteinte : commande des actionneurs : Mise en marche presse Configuration du module • 1re partie : mode opératoire H’0105' format SL, fréquence 40 KHz, mode came électronique H’0005' validation acquisition/capture par entrée In ou UCA / présélection par In et UCA H’1100' modulo, sorties validées par UC / In3 active sur front montant H’0001' IT sur franchissement de seuil H’0000' non utilisé 0 non utilisé 0 non utilisé 4096 modulo (domaine d'excursion de la mesure) • 2e partie : valeurs des seuils H’0B1F’ état des sorties entre 0 et 30 degrés, 12 seuils 341 valeur du 1er seuil : 30 degrés H’3000' état des sorties entre 30 et 60 degrés 683 valeur de 2e seuil : 60 degrés H’F000' état des sorties entre 60 et 90 degrés 1024 valeur du 3e seuil : 90 degrés H’A000' état des sorties entre 90 et 120 degrés 1365 valeur du 4e seuil : 120 degrés H’8000' état des sorties entre 120 et 150 degrés 1707 valeur du 5e seuil : 150 degrés H’8000' état des sorties entre 150 et 180 degrés 2048 valeur du 6e seuil : 180 degrés H’8000' état des sorties entre 180 et 210 degrés 2389 valeur du 7e seuil : 210 degrés H’8000' état des sorties entre 210 et 240 degrés 2731 valeur du 8e seuil : 240 degrés H'8000' état des sorties entre 240 et 270 degrés 3072 valeur du 9e seuil : 270 degrés H’8000' état des sorties entre 270 et 300 degrés 3413 valeur du 10ème seuil : 300 degrés H’1000' état des sorties entre 300 et 330 degrés 3756 valeur du 11ème seuil : 330 degrés H’0000' état des sorties entre 330 et 0 degrés ___________________________________________________________________________ 63 ___________________________________________________________________________ Note : le seuil 0 est implicite Phase préparatoire • configuration des E/S de l’application Rack 1 Rack 0 Module 0 730 56 1 2 53 3 4 5 6 7 • configuration du bloc texte affecté aux échanges avec le coupleur TXT0 CPL DIR BUF.ADR:W0 LENGTH:4•saisie de la configuration du coupleur en mode CONSTANTE CW100 : H’0105' CW116 : H’8000' CW101 : H’0005' CW117 : 1707 CW102 : H'1100' CW118 : H’8000' CW103 : 1 CW119 : 2048 CW104 : 0 CW120 : H’8000' CW105 : 0 CW121 : 2389 CW106 : 0 CW122 : H’8000' CW107 : 4096 CW123 : 2731 CW108 : H’0B1F’ CW124 : H’8000' CW109 : 341 CW125 : 3072 CW110 : H’3000' CW126 : H’8000' CW111 : 683 CW127 : 3413 CW112 : H’F000' CW128 : H’1000' CW113 : 1024 CW129 : 3756 CW114 : H’A000' CW130 : H’0000' CW115 : 1365 • saisie de l’état des sorties commandées par l’UC CW49:H’0080'état des sorties 5 à 12 entre 0 et 30 degrés CW50:H’0000'état des sorties 5 à 12 entre 30 et 60 degrés CW51:H’0000'état des sorties 5 à 12 entre 60 et 90 degrés CW52:H’0001'état des sorties 5 à 12 entre 90 et 120 degrés CW53:H’0001' état des sorties 5 à 12 entre 120 et 150 degrés CW54:H’0007'état des sorties 5 à 12 entre 150 et 180 degrés CW55:H’0004'état des sorties 5 à 12 entre 180 et 210 degrés CW56:H’001C’état des sorties 5 à 12 entre 210 et 240 degrés CW57:H’0038'état des sorties 5 à 12 entre 240 et 270 degrés CW58:H’0030'état des sorties 5 à 12 entre 270 et 300 degrés CW59:H’0070'état des sorties 5 à 12 entre 300 et 330 degrés CW60:H’00C0'état des sorties 5 à 12 entre 330 et 360 degrés ___________________________________________________________________________ 64 Mise en œuvre du logiciel 5 ___________________________________________________________________________ Codage utilisé non utilisé état actionneur 12 ➤ état actionneur 6 état actionneur 5 ➤ ➤ Programmation de l’UC • la séquence d’initialisation du module est gérée en tâche MAST. • la configuration du module TSX CCM 100 est rechargée systématiquement après chaque coupure secteur, quelle que soit sa durée et lors de l’embrochage du module. L'événement commun à ces 2 situations est le passage à 1 du bit Module disponible (IW1,0,3) en fin des auto-tests. • le reste des opérations correspondant à la phase d’exploitation normale est géré en tâche interruption. Tâche IT =========================== PROVENANCE IT ========================== ! READINT(I1;B40) ! IF NOT B40 THEN JUMP L10 <--------------GESTION IT SUR SEUILS -----------—--------------! READREG(I1;W10) ! IF W11,D.X6 THEN SET B 41 ; RESET 01,1 ; 01,0[8] → B42[8] ; WRITEBIT (B42 ; I1) ; JUMP L5 ! IF NOT X7 THEN JUMP L5 ! SHR 4(W11) AND H’F’ -> W11 <--------------COMMANDE DES SORTIES PILOTEES PAR L'UC ---! CW49(W11) -> B20[8] ! B20[8] -> O7,0[8] ! WRITEBIT(B20;I7) -------- <--------------ACQUITTEMENT IT -------------------------------! L5: ACKINT(I1) ! L10: ! EOP Tâche MAST - Module PRL ================= INITIALISATION GRAFCET; DEMASQUAGE IT =========== ! IW1,0,3 -> B8 ! IF SY1+RE(B8) THEN SET SY21; START CTRL1 ------------------ DEMASQUAGE IT TSX LORS DE REPRISE A FROID -----! IF NOT B0 THEN START CTRL1; SET B0 !___________________________________________________________________________ EOP 65 0 RAZ DEF ; MASK IT ➤ # 6 ➤ ___________________________________________________________________________ 7 PRESELECTION MESURE 1 MISE EN STOP MODULE ➤ CPL DISPONIBLE EXPLOITATION NORMALE 2 ENVOI CONF MODULE ➤ STOP MODULE 3 MISE EN RUN MODULE ➤ CONF OK 4 VAL ACQUIS ; DMASK IT ➤ 5 ACQUIT DEFAUTS ➤ RUN MODULE ABSENCE DEFAUT Tâche MAST - Module CHART ======================================================================== TRANSITION : 1 from 0 to 1 =================================== IW1,0,3 TRANSITION : 2 from 1 to 2 =================================== NOT IW1,0,C TRANSITION : 3 from 2 to 3 =================================== [TXT0,V=254].NOT IW1,0,B TRANSITION : 4 from 3 to 4 =================================== IW1,0,C TRANSITION : 6 from 5 to 6 =================================== NOT IW1,0,4.NOT IW1,1,1.NOT IW1,1,2.NOT IW1,1,3.I2,0 TRANSITION :7 from 6 to 7 =================================== B41•RE(I2,1) ___________________________________________________________________________ 66 Mise en œuvre du logiciel 5 ___________________________________________________________________________ ========================================================================== STEP 0 ACTION ON ACTIVATION ========================================== ------------------ MASQUAGE IT------------------------------------! SET OW1,0,0; RESET OW1,0,4 ------------------ RAZ TOR-----------------------------------------! 0 -> O1,0[8] ! EOP STEP 1 ACTION ON ACTIVATION ========================================== ------------------ STOP MODULE--------------------------------------! RESET OW1,0,C ! EOP STEP 2 ACTION ON ACTIVATION ========================================== ------------------ CONFIGURATION MODULE ---------------------------! CW100[31] -> W2[31] ! H’40' -> TXT0,C; H’0163' -> TXT0,M; 62 -> TXT0,L; EXCHG TXT0 ! EOP STEP 3 ACTION ON ACTIVATION ========================================== ------------------ RUN MODULE--------------------------------------! SET OW1,0,C ! EOP STEP 4 ACTION ON ACTIVATION ========================================== ------------------ VALIDATION DE L’ACQUISITION --------------------! SET O1,0 ------------------ DEMASQUAGE ET VALIDATION IT ------------------! RESET OW1,0,0; SET OW1,0,4; DMASKINT(I1) ! EOP STEP 5 ACTION ON ACTIVATION ========================================== ----------------- ACQUIT DEFAUTS MODULE-----------—---------------! H’47' -> TXT0,C; H’0163' -> TXT0,M; 0 -> TXT0,L; EXCHG TXT0 ------------------ ACQUIT DEFAUTS APPLI ----------------------------! SET O1,7 ! EOP STEP 6 ACTION ON ACTIVATION ========================================== ------------------ PRESELECTION DE LA MESURE --------------------! 0 OW1,1 ; SET O1,1 ; RESET B41 ; SET O7,8 ! EOP STEP 7 ACTION ON ACTIVATION ============================================================================= ------------------ACTIVATION DE LA FONCTION ---------------------!___________________________________________________________________________ SET O1,3 67 ___________________________________________________________________________ 5.3 Compléments de programmation __________________________________________________________________________________________________ 5.3-1 Traitement des interruptions But L’utilisation de l’interruption permet de prendre en compte des actions au niveau programme automate, sans attendre le début et la fin du cycle de rafraîchissement des entrées/sorties, ce qui permet au système de réagir rapidement par rapport à l’arrivée d’un événement (voir chapitre 2.4-9 "choix des sources d'interruption"). Principe L’interruption générée par un événement en provenance du coupleur provoque la suspension de la tâche en cours et le déroutement vers la tâche interruption à condition qu’elle soit validée et non masquée. Tâche maître Tâche IT ➤ ➤ La tâche interruption doit assurer : • la reconnaissance du module qui a provoqué l’interruption READINT (Ixy ; Bi), • le traitement associé à cette interruption, • l’acquittement de l’interruption ACKINT (Ixy). Le retour à la tâche interrompue est automatique. Note les interruptions ne sont pas gérées avec un TSX 47-20. Exploitation de l’interruption Le programme utilisateur dispose de moyens lui permettant de valider ou masquer les interruptions en provenance du coupleur. Au niveau du coupleur : • OWxy,0,0 : à l’état 1, les interruptions sont masquées sans être acquittées, à l’état 0, les interruptions sont transmises sur le bus d’entrées/sorties, • OWxy,0,4 : à l’état 1, valide le mécanisme d’interruptions, à l’état 0, inhibe le mécanisme d’interruptions et acquitte les demandes d’IT en cours (pas de mémorisation des IT pendant l’inhibition). Au niveau de l’unité centrale de l'automate : • l’instruction DMASKINT (Ixy) autorise la prise en compte des interruptions provenant du module d’adresse xy. • l’instruction MASKINT (Ixy) bloque la propagation de l’interruption qui reste mémorisée. ___________________________________________________________________________ 68 Mise en œuvre du logiciel 5 ___________________________________________________________________________ Remarque MASKINT et DMASKINT sont des instructions sélectives ne s’adressant qu’à un seul coupleur. • l’instruction START CTRL1 rend active la tâche interruption. • l’instruction RESET CTRL1 rend inactive la tâche IT. Aucune interruption d’aucun module ne peut être traitée en tâche IT tant que celle-ci n’a pas été activée. Informations à disposition du programme utilisateur : • IWxy,0,0 : à l'état 1, lorsqu'une IT a été générée par le module et non encore acquittée par l'unité centrale (passe à 0 lors de l'exécution de l'instruction ACKINT (Ixy). • IWxy,1,9 : débordement de demandes d'IT ; mis à l'état 1 lors d'une nouvelle demande d'interruption alors que la précédente n'a pas été acquittée. ___________________________________________________________________________ 69 ___________________________________________________________________________ Schéma de synthèse Coupleur IT bus Start Reset CTLR1 ➤ IT application DMASKINT MASKINT ➤ OWxy,0,0 Demande ➤ OWxy,0,4 Demande ➤ Source d'IT Seuil 0 Seuil 1 Capture Présélection Validation UCA Horloge (tachymétrie) Trait. UCA Autres Modules L'IT se propage si : - elle est validée - elle est non masquée - l'ordre de démasquage a été donné - la tâche IT est activée Notes Si une interruption se produit alors qu’elle est masquée, la demande d'IT reste maintenue tant qu’elle n’est pas acquittée par le processeur automate (instruction ACKINT (Ixy)). Toute interruption doit être traitée et acquittée par l’UCA. Si une IT se présente alors que la précédente n’a pas encore été acquittée, elle est mémorisée et ne sera transmise à l’UC qu’après acquittement de l'IT précédente. Accès aux entrées/sorties sous tâche IT Les tables d’entrées/sorties sont mises à jour à chaque cycle de la tâche dans laquelle le coupleur est configuré. Afin d’agir en "temps réel", les échanges avec le coupleur, en tâche interruption, doivent s’effectuer avec les instructions d’échange explicite : • READBIT (Ixy;Bz) • WRITEBIT (Bz;Ixy) • READREG (Ixy;Wz) • WRITEREG (Wz;Ixy) : lecture de 8 bits TOR Ixy,i, : écriture de 8 bits TOR Oxy,i, : lecture de 8 mots registres IWxy,i, : écriture de 8 mots registres OWxy,i. Les échanges explicites ne donnent pas lieu à une mise à jour des tables d’entrées/ sorties accessibles aux tâches périodiques. Il y a risque d’incohérence entre la valeur donnée à ce même bit ou à ce même mot par échange implicite. Il est donc obligatoire de mémoriser l’échange effectué dans la tâche interruption, au niveau des tables images d’entrées/sorties. Exemple tâche IT Voir exemple chapitre 5.2 ___________________________________________________________________________ 70 5 Mise en œuvre du logiciel ___________________________________________________________________________ 5.3-2 Traitement des défauts Tableau diagnostic Ce tableau permet de déterminer rapidement l'état du coupleur en fonction des voyants et des bits extraits de mots registres. L'accès à ces bits est possible à partir d'un terminal en mode DONNEES ou MISE AU POINT, en mode REGLAGE à partir du TSX T407. Bit T.O.R. mots registres Voyant (1) Diagnostic Action IWxy,0, IWxy,1, ____________________________________________________________________________________________________ Ixy,S bit 6 bit 8 bit A bit9 bit3 FAIL OK ________________________________________________________________________________________________ 0 / / / / / 0 1 coupleur OK 1 / 1 / / / 1 0 coupleur HS / changer le coupleur 1 1 / 0 / / 0 0 défaut coupleur lire BDEF 1 1 0 1 / / 0 0 bornier ouvert verrouiller le bornier 0 / 0 0 1 / 0 0 Trop de demandes d'IT / 0 / 0 0 0 1 0 1 débordement comptage acquitter le défaut (1) 0 = voyant éteint, 1 = voyant allumé Lecture des bits de défauts BDEF Cette lecture peut se faire lorsque IWxy,0,6 = 1, elle permet d'identifier les défauts et de les acquitter à condition qu'ils aient disparus. La requête lecture des bits de défauts (voir chapitre 5.3-3) est utiilisée afin d'accéder en mode message à la table de réception suivante : F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Wi Wi+1 1 1 1 1 Défaut bornier Défaut discriminateur de sens de marche Défaut en sortie (s) Défaut en entrée (s) La présence de l'un quelconque de ces défauts provoque le forçage à l'état STOP du coupleur. ___________________________________________________________________________ 71 ___________________________________________________________________________ Défaut débordement du calcul Iwxy,1,3 mis à l'état 1 sur débordement : • de la mesure courante dans les fonctions compteur, compteur/décompteur et mesure de position. • du temps écoulé dans la fonction temporisation. • du nombre d'impulsions par unité de temps dans la fonction tachymétrie. • du calcul des seuils + hystérésis. • de la valeur de présélection sur le modulo. Défaut unité centrale automate Sur arrêt ou défaut de l'unité centrale automate, 3 modes de fonctionnement du coupleur sont possibles : • remise à zéro des sorties du module (mode par défaut), • passage des sorties dans un état prédéfini (application du code repli défini en configuration), • autonomie complète : le module continue à fonctionner normalement. Le choix de ces 3 modes de fonctionnement s'effectue par le bit OWxy,0,E et l'option définie en configuration (quartets REP et CREP, voir chapitre ...) : OWxy,0,E Avec repli 0 1 Sans repli Remise à zéro des sorties Application du code de repli Fonctionnement normal Lorsque le bit OWxy,0,E est à 1 le module est dit en mode "Hors sécurité". En cas d'arrêt ou de panne de l'unité centrale, le bit IWxy,1,1 est mis à 1 par le module ; il sera mis à zéro par la commande d'acquittement Oxy,7. Défaut "alimentation automate" Cas d'une coupure secteur de durée > à 10ms, mais inférieure à l'autonomie de l'alimentation (~ 200ms) : Le coupleur met à 0 les sorties, sauvegarde le contexte, met à 1 le bit IWxy,1,2. Il n'y a plus de mise à jour des registres, les entrées restent actives. Au retour secteur, le coupleur reprend son fonctionnement normal. Le bit IWxy,1,2 (permettant à l'utilisateur de savoir que le coupleur a constaté une coupure secteur) doit être remis à zéro par acquittement (front montant sur Oxy,7). Cas d'une coupure secteur de durée > à l'autonomie de l'alimentation : Le coupleur met à 0 les sorties physiques. Au retour du secteur, il réinitialise le coupleur selon le graphe décrit chapitre 2.2). ___________________________________________________________________________ 72 Mise en œuvre du logiciel 5 ___________________________________________________________________________ 5.3-3 Requêtes complémentaires Outre le chargement de la configuration, le processeur automate peut échanger diverses informations avec le coupleur par l'intermédiaire du bloc fonction texte de type CPL. Liste des codes requêtes standards Rôle de la requête TXTi,C (hexa) TXTi,M (hexa) TXTi,V (hexa) Nbre Nbre octets octets écrits lus Ecriture configuration 40 63 FE/FD 16/18 0 STOP Lecture configuration 41 63 71/FD 0 16/18 RUN/ STOP Lecture bits défauts 47 63 77/FD 0 4 RUN Ecriture nom application 49 63 FE/FD ≤ 20 0 RUN/ STOP Lecture nom application 4A 63 7A/FD 0 ≤ 20 RUN/ STOP F 63 3F/FD 0 27 RUN/ STOP Lecture version coupl. Etat coupleur Note Code FD pour TXTi,V compte rendu échange erroné. Liste des codes requêtes spécifiques Rôle de la requête TXTi,C (hexa) TXTi,M (hexa) TXTi,V (hexa) 01 00 31/FD Lecture des paramètres avant PWF (coupure secteur) Nbre Nbre octets octets écrits lus 0 6 ou 10 Etat coupleur RUN/ STOP Cette table peut être constituée de mots simple ou double longueur. • Format en simple longueur : 3 mots Wi ESPACE / TEMPS Wi + 1 MESURE CAPTUREE Wi + 2 MESURE COURANTE ___________________________________________________________________________ 73 ___________________________________________________________________________ • Format en double longueur : 5 mots Wi DWi + 1 ESPACE / TEMPS MESURE CAPTUREE (pf) MESURE CAPTUREE (PF) DWi + 3 MESURE COURANTE (pf) MESURE COURANTE (PF) Rôle de la requête TXTi,C (hexa) TXTi,M (hexa) TXTi,V (hexa) Lecture micro-code d’erreur F7 63 F8/FD Nbre Nbre octets octets écrits lus 4 2 Etat coupleur RUN/STOP Cette requête permet d’identifier une erreur de paramétrage lors du chargement de la configuration. La table d’émission doit être initialisée à : H'8C99 dans Wi + 1 H'0100' dans Wi + 2 La table de réception sera de la forme : Code erreur Wi = 15 7 0 et sera initialisée à 0 avant envoi de la requête. ___________________________________________________________________________ 74 Mise en œuvre du logiciel 5 ___________________________________________________________________________ Liste des codes d'erreur Codes d’erreur 00 00H 01 01H 02 02H 03 03H 04 04H 05 05H 06 06H 07 07H 08 08H 09 09H 10 0AH 11 0BH 12 0CH 13 0DH 14 0EH 15 0FH 16 10H 17 11H 18 12H 19 13H 20 14H 21 15H 22 16H 23 17H 24 18H : 37 25H Paramètre erroné sans erreur FONC (mode de fonctionnement) ECOM (mode d'entrée de comptage) FIL (sélection du filtre des entrées In0,1,2) SLDL (format simple ou double longueur) COMB (combinatoire des entrées physiques et UCA) CTLS (mode de contrôle des seuils) PRLS (fonction présélection sur seuil) HYS (fonction hystérésis) FORC (code de forçage des sorties physiques) FIn3 (déclaration du front d'activation de In3)) VALS (validation des sorties physiques) MOD (fonction modulo) IT (choix des sources de l’interruption) REP (fonction avec code de repli) CREP (code du repli) PTEM (période de la fonction temporisation) PTAC (période de la fonction tachymétrie) VHYS (valeur de l’hystérésis) VMOD (valeur du modulo) réservé ENTETE CONF SEUIL/SORTIES NBS (nombre de seuils) SEUIL1 SEUIL 2 SEUIL15 ___________________________________________________________________________ 75 X ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 76 X 6 Mise en œuvre du matériel Chapitre 6 ___________________________________________________________________________ Mise en oeuvre du matériel Sous-chapitre Page _____________________________________________________________________________________________ 6.1 Choix de l'emplacement et détrompage 78 __________________________________________________________________________________________________ 6.1-1 Implantations possibles des coupleurs 6.1-2 Règle générale 6.1-3 Détrompage 78 78 79 6.2 Repérage 79 _____________________________________________________________________________________________ 6.3 Raccordement 80 _____________________________________________________________________________________________ 6.3-1 Raccordement 6.3-2 Principe de raccordement 6.3-3 Capteurs utilisés 80 80 81 ___________________________________________________________________________ 77 ___________________________________________________________________________ 6.1 Choix de l'emplacement et détrompage ______________________________________________________________________________________________ 6.1-1 Implantations possibles des coupleurs Les coupleurs TSX CCM 100 peuvent être implantés en règle générale dans tous les bacs comportant un bus complet. Configuration de base TSX 47 20.. Emplacements 0 à 3 , pas d'interruptions possibles. Configuration de base (bac simple) TSX 47 300 . TSX 67 200 . Emplacements 0 à 7. TSX 87 300 . Emplacements 0 à 7. TSX 47.40 (1) TSX 67.40 TSX 87.40 TSX 107.40 Emplacements 0 à 7. Configuration d'extension locale TSX RCE 860 Tous emplacements. Configuration d'extension à distance TSX RCE 860 Tous emplacements. Automate V3 Configuration de base (bac double) Automate V3 Configuration de base (bac simple) Automate modèle 40 (1) excepté processeur TSX P47-400 _________________________________________________________________________ 6.1-2 Règle générale Le coupleur TSX CCM 100 ayant une bande passante élevée, il est conseillé de l'écarter de toutes sources de rayonnement électro-magnétique. Il est donc préférable d'éloigner ces coupleurs d'organes communtant de fortes tensions. Avertissement En aucun cas, les coupleurs TSX CCM 100 ne doivent être mis dans les emplacements supérieurs des bacs doubles (risque de destruction). ___________________________________________________________________________ 78 6 Mise en oeuvre du matériel ___________________________________________________________________________ 6.1-3 Détrompage Le coupleur TSX CCM 100 possède 2 types de détrompage : TSX 47-20 mécanique : code décimal sur 3 chiffres donnés par 3 détrompeurs femelles situés à l'arrière du coupleur. logiciel : saisi lors de la configuration des entrées/sorties Autres 730 730 63 730 _______________________________________________________________________ 6.2 Repérage _____________________________________________________________________________________________ Description 1 Caractères encliquetables : utilisés pour repérer l'emplacement du module et du bornier. 2 3 OF 0K O0 O1 O2 In 0 In 1 In 2 In 3 In 4 2 Etiquette technique : utilisée pour repérer, . le type du module, . l'affectation des voyants. 1 4 3 Etiquette client : permet de, . rappeler le type de module, . repérer entrées/sorties à l'aide de mnémoniques. 4 Etiquette de câblage : collée à l'intérieur du couvercle du bornier de raccordement TSX BLK 4, rappelle la désignation des bornes. 1 ___________________________________________________________________________ 79 ___________________________________________________________________________ 6.3 Raccordement _________________________________________________________________________________________________ 6.3-1 Raccordement sur bornier TSX BLK 4 Les raccordements s'effectuent par l'intermédiaire du bornier TSX BLK 4, équipé de 32 bornes à vis. Le raccordement dépend de la configuraiton adoptée et des besoins de l'utilisateur. Bornier TSX BLK 4 Signaux Entrée In4 24V A8 Entrée 24V A7 24V A6 5V A5 24V A4 In3 Entrée In2 Entrée In1 In4 In3 In2 In1 Signaux _ Entrée In4 Entrée C3 _ _ C4 5V C1 C2 C5 _ Entrée In1 C6 _ A2 C7 5V A1 C8 Inutilisé B8 D1 Inutilisé Sortie O,1 B7 D2 Inutilisé Sortie O,2 Sortie O,3 B6 D3 Inutilisé B5 D4 Inutilisé 24V Sorties B4 D5 0V Sorties Inutilisé B3 D6 B2 D7 Inutilisé Inutilisé Inutilisé Terre B1 D8 Terre Entrée In0 Inutilisé Inutilisé Sortie O,0 Les bornes notées 24V A3 In0 In3 Entrée In2 Entrée In0 ne doivent pas être utilisées _________________________________________________________________________ 6.3-2 Principe de raccordement Afin de protéger le signal vis-à-vis de bruits extérieurs induits en mode série et commun, il est conseillé de prendre les précautions suivantes concernant : • nature des conducteurs utiliser des câbles blindés ou torsadés, section minimum des conducteurs 0,22 mm2. • blindage des câbles relier le blindage du câble à la terre "Automate" sur la barrette de masse TSX RAC 20 qui doit équiper impérativement le bac automate. ___________________________________________________________________________ 80 Mise en oeuvre du matériel 6 ___________________________________________________________________________ • référence des capteurs par rapport à la terre Utiliser des capteurs flottants (sans référence par rapport à la terre). • cheminement des câbles éloigner les fils de mesure des câbles d'entrées/sorties tout ou rien (notamment des sorties relais) et des câbles puissance. Eviter les cheminements parallèles (écartement ≥ 20 cm entre câbles) et effectuer les croisements à angle droit. _______________________________________________________________________ 6.3-3 Capteurs utilisés Sur les entrées In0, In1, In2, : • détecteurs de proximité 24 VCC, 3 ou 2 fils norme CENELEC. • codeurs incrémentaux 5 V ou 24 VCC. Sur les entrées In3 et In4, : • détecteur de proximité 24 VCC, 3 ou 2 fils norme CENELEC. Raccordement des codeurs incrémentaux sur In0, In1, In2 Ces codeurs doivent être à sorties à collecteur ouvert ou à sorties totem-pôle. Télémécanique propose dans sa gamme de codeurs rotatifs, des codeurs incrémentaux compatibles avec le coupleur TSX CCM 100 : XCC-H ... (sorties NPN ou PNP). Nota L'utilisation de codeurs à sorties différentielles n'est pas garantie par Telemecanique. In+ +Vcc + Vcc In- Us ➤ Us ➤ In+ 0V sortie NPN sortie PNP 0V In0V ___________________________________________________________________________ 81 ___________________________________________________________________________ Montage n° 1 : raccordement avec blindage commun (cas d'un codeur NPN). 5V 0V VCU (5V ou 24V) VCC (5V) A B Top Zéro 0V Coupleur TSX CCM 100 In0 / In1 / In2 (5 ou 24V) R R R In0 (-) In1 (-) In2 (-) TSX RAC 20 Ex : XCC HD7R20 Montage n° 2 : raccordement avec paires blindées (cas d'un codeur NPN). 5V VCC (5V) R R 0V VCU Coupleur (5V ou 24V) TSX CCM 100 In0 / In1 / In2 (5 ou 24V) R In0 (-) A B In1 (-) In2 (-) Top zéro 0V TSX RAC 20 Ex : XCC HD7R20 Dans les 2 montages proposés ci-dessus, des résistances d'adaptation peuvent être rajoutées, elles ont pour effet d'augmenter les fréquences admissibles (voir courbes pages suivantes). Valeur des résistances : R = 1,5 Kohms pour VCU = 24 V, R = 330 ohms pour VCU = 5 V. ___________________________________________________________________________ 82 6 Mise en oeuvre du matériel ___________________________________________________________________________ Les courbes ci-dessous donnent les longueurs de câble possibles entre coupleur et codeur en fonction de la tension d'alimentation des entrées, de la fréquence d'entrée désirée et du montage adopté, avec discriminateur de sens de marche et pour câble jauge 24 avec capacité de 52 pF par mètre. Codeurs à collecteur ouvert Alimentation VCU = 24V Alimentation VCU = 5V Câble jauge 24 C = 52 pf / m Avec résistance en parallèle Sans résistance en parallèle ➤ ➤ Fréquence Khz 35 30 30 25 25 20 20 15 15 10 10 ➤ 5 ➤ 35 ➤ 40 ➤ 40 5 0 0 ➤ 10 20 30 50 Max. Montage 1 100 200 Max. Montage 2 ➤ 10 20 Longueurs (m) 30 50 100 200 Max. Max. Montage 1 Montage 2 Note Les codeurs à sorties totem-pôle permettant d'obtenir des fréquences d'entrées de 40 Khz jusqu'à 50m quel que soit le montage réalisé. Raccordement des détecteurs de proximité sur les entrées In0 à In4 Ces entrées étant indépendantes les unes des autres le raccordement de chaque capteur peut se faire de façon unitaire. Raccordement d'un détecteur 2 fils polarisés ou non sur In0 OV 24 VDC + BN (Brun) TSX BLK4 In0 BL (Bleu) A3 C6 ___________________________________________________________________________ 83 ___________________________________________________________________________ Raccordement d'un détecteur 3 fils PNP sur In0 OV 24 VDC + BN (Brun) TSX BLK4 In0 BK (Noir) - BL (Bleu) A3 C6 ___________________________________________________________________________ 84 X Spécifications 7 Spécifications Chapitre 7 ___________________________________________________________________________ Sous-chapitre Page ___________________________________________________________________________________________________________ 7.1 Consommation 86 ________________________________________________________________________________________________ 7.2 Caractéristiques des entrées/sorties 86 ________________________________________________________________________________________________ 7.3 Performances 88 ________________________________________________________________________________________________ 7.3-1 Temps de traitement des fonctions internes au module 7.3-2 Fonction interruption 88 88 ___________________________________________________________________________ 85 ___________________________________________________________________________ 7.1 Consommations __________________________________________________________________________________________________ L'alimentation du coupleur est fournie par l'automate. _____________________________________________________________________________________ Alimentation Consommation maximale ______________________________________________________________________________________________ 5 V logique 400 mA ___________________________________________________________________________________________ + 12 V logique 30 mA ________________________________________________________________________________________________ + 12 V puissance 150 mA ________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________ Batterie de sauvegarde (configuration) ______________________________________________________________________________________________ Temps de sauvegarde 40 (20) jours à 25 °C (45 °) _____________________________________________________________________________________________________ Temps de charge 40 H à 45 °C _____________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ 7.2 Caractéristiques des entrées/sorties _____________________________________________________________________________________________ Entrées comptages In0, In1, In2 Entrées compatibles avec : • les codeurs incrémentaux en 5 V ou 24 V sortie collecteur ouvert ou sorties totempôle. • les détecteurs de proximité Telemecanique 24 VCC : 3 ou 2 fils. ______________________________________________________________________________ Tension nominale 5 VCC 24 VCC _______________________________________________________________________________________________ Courant typique 12,5 mA 15 mA ____________________________________________________________________________________________ Tension admissible 4,75 à 7 V 19,2 à 30 V __________________________________________________________________________________________________ Impédance d'entrée 370 à 430 ohms 1,5 à 1,7 kohms ____________________________________________________________________________________________________________________ Tension pour état 1 > 3,75 V > 11 V ____________________________________________________________________________________________ Courant pour état 1 > 7mA > 6 mA ____________________________________________________________________________________________ Tension pour état 0 < 1,5 V <5V ______________________________________________________________________________________________________ Courant pour état 0 < 2 mA < 2 mA ____________________________________________________________________________________________________________ Résistance de ligne (1) < 30 ohms < 500 ohms ____________________________________________________________________________________________ Résistance de fuite > 30 kohms > 30 kohms ____________________________________________________________________________________________________________ Puissance dissipée typique 62,5 mW 0,36 W par voie _________________________________________________________________________________________ (1) pour 0,3 V de chute de tension en sortie du codeur. ___________________________________________________________________________ 86 Spécifications 7 ___________________________________________________________________________ Protection Entrée 5 V Entrée 24 V 5 VCC 24 VCC ____________________________________________________________________________________________ Tension inverse permanente -5V - 25 V ____________________________________________________________________________________________ Tension inverse fugitive (1 mn) - 12 V - 48 V _____________________________________________________________________________________________ Tension directe permanente 10 V 30 V ______________________________________________________________________________________________ Tension directe fugitive (5 mn) 12 V 48 V __________________________________________________________________________________________ Caractéristiques dynamiques filtre 2 kHz filtre 40 kHz __________________________________________________________________________________________________________ Temps de réponse 30 à 100 µs 1 à 4 µs __________________________________________________________________________________________ Entrées auxiliaires In3, In4 Entrées compatibles avec les détecteurs de proximité norme CENELEC. _____________________________________________________________________________ Tension nominale 24 Vcc _______________________________________________________________________________________________ Courant nominal 16,5 mA __________________________________________________________________________________________________ Tension admissible 19,2 à 30 V _____________________________________________________________________________________________ Impédance d'entrée 1360 à 1560 ohms ________________________________________________________________________________________________ Tension pour état 1 > 11 V _________________________________________________________________________________________________ Courant pour état 1 > 6 mA ______________________________________________________________________________________________ Tension pour état 0 <5V ____________________________________________________________________________________________________ Courant pour état 0 < 2 mA ________________________________________________________________________________________________ Résistance de ligne < 500 ohms ___________________________________________________________________________________________ Résistance de fuite > 30 kohms ________________________________________________________________________________________________ Temps de réponse 50 à 250 µs ____________________________________________________________________________________________ Puissance dissipée typique 0,43 W par voie _______________________________________________________________________________________________ Protection : idem entrées 24 V In0, In1, In2. Caractéristiques des sorties statiques ___________________________________________________________________________________________________________ Tension nominale 24 Vcc ____________________________________________________________________________________________ Courant nominale sur 1 sortie 300 mA ___________________________________________________________________________________________ Tension admissible 19,2 à 30 V ________________________________________________________________________________________________ Temps de réponse passage à 1 100 µs ____________________________________________________________________________________________ Temps de réponse passage à 0 350 µs ____________________________________________________________________________________________ Les sorties transistors sont protégées contre les courts-circuits. Caractéristiques générales _________________________________________________________________________________________________________ Isolement ___________________________________________________________________________________________ Entre les entrées et le bus 1500 Veff ___________________________________________________________________________________________ Entre voies (entrée ou sorties) 500 Veff ___________________________________________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 87 ___________________________________________________________________________ 7.3 Performances ________________________________________________________________________________________________ 7.3-1 Temps de traitement des fonctions internes au module. Evénement Opération associée Temps de traitement ↑ In2 Validation comptage ≤ 550 µs ↑ ou ↓ In3 Présélection ≤ 700 µs ↑ In4 Capture ≤ 570 µs Franchissement seuil Positionnement des sorties Génération IT Présence IT sur le bus 350 à 1500 µs ≤ 5 ms ___________________________________________________________________________ 7.3-2 Fonction Interruption Le temps de prise en compte des interruptions par la tâche IT des automates est le cumul de 2 temps (tic + tip). • tic : temps entre le changement d'état de l'entrée module provoquant l'interruption et la présence du signal IT sur le bus d'E/S. tic ≤ 5 ms pour le coupleur TSX CCM 100. • tip : temps entre la présence du signal IT sur le bus d'E/S et l'activation de la tâche interruption. Ce temps, identique quelle que soit la situation du coupleur (configuration de base ou d'extension), est dépendant de la présence ou non d'entrées/sorties déportées. Temps maximum tip Pas d'E/S déportées Configuration de base Configuration d'extension E/S déportée (TSX LFS) Configuration de base Configuration d'extension(1) TSX 47-30 1,5 ms - - - TSX 67-20 1,5 ms 1,5 ms 2,2 ms 2,2 ms TSX 87-30 1,0 ms 1,0 ms 1,7 ms 1,7 ms TSX 47-40 1,3 ms - - - TSX 67-40 1,3 ms 1,3 ms 2,0 ms 2,0 ms TSX 87-40 0,8 ms 0,8 ms 1,5 ms 1,5 ms TSX 107-40 0,5 ms 0,5 ms 1,0 ms 1,0 ms (1) Rappel sur le déport optique des coupleurs : • TSX 67-20 : 750 m maximum, • TSX 87-30 : 1000 m maximum. ___________________________________________________________________________ 88 Annexes 8 ___________________________________________________________________________ 8.1 Fonctionnement interne du coupleur ______________________________________________________________________________________________ Les indications fournies dans ce paragraphe ne sont pas indispensables à la mise en oeuvre du coupleur mais apportent des compléments utiles lorsqu'on désire exploiter le coupleur au maximum de ses possibilités. _________________________________________________________________________ 8.1-1 Principe Le coupleur est architecturé autour d'un microprocesseur 8032 In0 T0 In1 T1 CPT 0 CPT 1 Précompteurs µP 8032 In2 In3 In4 IT EXT Registre de travail Seuil 0 Mesure courante Seuil 1 Présélection Mesure capturé Les entrées In0 et In1 sont connectées aux entrées de comptage T0 et T1 du µP chacune étant associée à un registre 8 bits (T0 compte, T1 décompte). Les entrées In2, In3 et In4 sont regroupées sur l'entrée IT EXT de ce µP. Le coupleur travaille sur un registre de mesure courante de 16/32 bits mis à jour à partir des registres de précomptage toutes les 833 µs ou lors d'un ordre de capture, selon la formule, MESURE COURANTE (N) = MESURE COURANTE (N-1) + CPT0 (N) - CPT1 (N) Sur un ordre de présélection le registre de mesure courante est initialisé à la valeur contenue dans le registre associé et les précompteurs sont initialisés à la valeur 0. Sur une ordre de capture, le contenu du registre de mesure courante est transféré vers le registre mesure capturée après avoir été lui-même rafraîchi. La comparaison de la mesure courante aux seuils est également cadencée par l'horloge à 833 µs, c'est-à-dire synchronisée sur le rafraîchissement du registre. ___________________________________________________________________________ 89 ___________________________________________________________________________ 8.1-2 Temps de traitement Les opérations de validation, capture et présélection se traduisent par une IT identique. Il a été nécessaire de les hiérarchiser selon l'ordre de priorité ci-contre. Capture Présélect. Validation + Priorité décroissante - Par ailleurs, toutes les opérations étant réalisées par logiciel, elles nécessitent un certain temps de traitement et sont susceptibles d'être interrompues par un traitement plus prioritaire. Le tableau ci-après fournit pour chaque opération le temps maximal d'exécution tenant compte de ces 2 aspects. Pour les opérations déclenchés par événement extérieur, il s'agit du temps qui s'écoule entre le moment où l'événement est présent sur l'entrée et le moment où le traitement associé est terminé, temps de propagation du signal compris. Opérations validation présélection capture Temps de traitement (In2) (In3) (In4) franchissement seuil positionnement des sorties ≤ 550 µs ≤ 700 µs ≤ 570 µs ≤ 1150 µs 350 µs De ce tableau, on déduit que le retard au positionnement des sorties sur franchissement de seuil par la mesure est compris entre 350 et 1500 µs. Ordre de priorité des tâches, • débordement précomptage, • événement externe (In2, In3, In4), • périodique 833 µs (mise à jour mesure courante, comparaison aux seuils, mise à jour des sorties), • périodique kx10 ms (uniquement en tachymétrie, cadencée à la période de l'horloge de la tachymétrie), • fond, cyclique, ~ 5 ms (activée dès qu'aucune autre tâche n'est active), prise en compte des commandes UCA via Oxy, i et OWxy,i, mise à jour des informations à destination de l'UCA via Ixy,i et IWxy,i. ___________________________________________________________________________ 90 8 Annexes ___________________________________________________________________________ Récapitulatif des différents niveaux d'information accessibles Coupleur Matériel Logiciel IT Tâche d'E/S en mémoire partagée Tâche image en mémoire UC Tâche maître Mesure courante I et IW I et IW ! IF IWxy,i,j Mesure capturée Présélect. Seuils Période tâche maître Période ≅ 5 ms O et OW O et OW ▲ ▲ Registre de travail ▲ ▲ Précompteur 833 µs ▲ UCA ! W100 OW Tâche IT Tâche périodique 833 µs ! WRITE REG. ____________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 91 ___________________________________________________________________________ 8.2 Glossaire _____________________________________________________________________________________________ Came mécanique .................. épaulement fixé sur un axe, actionnant un fin de course au passage du mobile. Codeur incrémental............... capteur de position générant 2 signaux impulsionnels décalés d'un quart de période. Le nombre d'impulsions généré est proportionnel à la distance parcourue et le déphasage donne le sens de déplacement. Discriminateur de sens ....... système microprogrammé permettant de connaître le sens de marche du mouvement. Double longueur ................... capacité de la mesure définie sur 31 bits + signe, soit - 2 147 483 648 à + 2 147 483 647. Espace valide des mesures ensemble des points de mesure dans lequel la mesure est utilisable. Evénement ............................ changement d'état de l'une des entrées. Hors sécurité ........................ mode permettant au module de fonctionner malgré un arrêt du programme application ou une panne UCA. Hystérésis ............................. retard réglable sur l'enclenchement ou le déclenchement des sorties par rapport aux seuils. Interruption ........................... générée par un événement provenant du coupleur, provoque le déroutement du programme principal vers un programme écrit en tâche interruption. Mesure capturée ................... photographie de la mesure courante à un instant prédéterminé. Mesure courante .................. image de la comptabilisation des impulsions. Mesure de position .............. comptage d'impulsions liées à un déplacement. Modulo .................................. domaine d'évolution de la mesure, rebouclé sur lui-même. Présélection .......................... positionnement de la mesure courante à une valeur désirée. Prise d'origine ...................... procédure de chargement de la mesure courante à la valeur de présélection sur événement. Repli ...................................... positionnement des sorties dans un état prédéfini en configuration. Seuil ...................................... butée logicielle présélectionnée, comparée à la mesure courante ou capturée ou au nombre d'impulsions par unité de temps. Simple longueur ................... capacité de la mesure définie sur 15 bits + signe, soit - 32768 à + 32767. Tachymétrie .......................... mesure de vitesse. Temporisation ...................... comptage d'unités de temps. Top au tour ........................... impulsion fournie par un codeur incrémental rotatif à chaque tour complet de l'axe. UCA ....................................... application unité centrale automate. Validation .............................. action d'autoriser le comptage et le décomptage des impulsions d'entrées. ___________________________________________________________________________ 92 Annexes 8 ___________________________________________________________________________ 8.3 Index ____________________________________________________________________________________________________ B Bits TOR C Came électronique ................................................................. Came de prise d'origine ......................................................... Capture .................................................................................. Chargement (configuration). .................................................. Codeur incrémental ................................................................ Comparaisons ........................................................................ Comptage (modes) ................................................................ Compteur ............................................................................... Configuration logicielle ........................................................... Configuration matérielle 6/47 41 17 23 79 14 24 5/32 22 D Débordement de calcul .......................................................... Défauts ................................................................................... 13/70 71 E Espace valide des mesures ................................................... 13 F Filtrage ................................................................................... 25 I Interface coupleur automate .................................................. Interruption ............................................................................. 10 19/67 H Hors sécurité .......................................................................... Hystérésis .............................................................................. 70 18 M Matrice des sorties ................................................................. 15 Mesure capturée .................................................................... 32/35/38/41/47 Mesure courante .................................................................... 32/35/38/41/44/47 Mesure de position ................................................................. 6/41 Mode de marche .................................................................... 11 Modulo ................................................................................... 18 Mots registres......................................................................... 10 P Présélection ........................................................................... Prise d'origine ........................................................................ 17 41 R Repli ....................................................................................... Requêtes ................................................................................ RUN coupleur......................................................................... 16/27/70 71 12 S Seuil ....................................................................................... Sorties .................................................................................... STOP coupleur....................................................................... 14 15 12 T Tachymétrie ........................................................................... Temporisation ........................................................................ Top au tour ............................................................................. 6/44 5/38 43 V Validation ............................................................................... 18 ___________________________________________________________________________ 93 ___________________________________________________________________________ 8.4 Interfaces Tout ou Rien et registres ______________________________________________________________________________________________ Adressage Bit T.O.R. Mots registres I ou O x y,i Input : lu par UCA Out put : écrit par UCA IW ou OW x y,i N° bit Input : lu par UCA N° mot N° emplacement Output : écrit par UCA N° bac N° emplacement N° bac Bits T.O.R. F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Ixy, Oxy, Ixy,8 1 = si tension sur l'entrée In2 Oxy,0 1 = ordre validation comptage Ixy,9 1 = si tension sur entrée In3 Oxy,1 1 = ordre présélection mesure courante (*) Ixy,A 1 = si tension sur l'entrée In4 Oxy,2 1 = ordre capture de mesure courante (*) Ixy,B Oxy,3 1 = ordre validation sorties physiques Réservé Ixy,C 1 = si sortie O.0 activée Oxy,4 1 = ordre forçage sorties physiques Ixy,D 1 = si sortie O.1 activée Oxy,5 Réservé Ixy,E 1 = si sortie O.2 activée Oxy,6 Réservé Ixy,F 1 = si sortie O.3 activée Oxy,7 = ordre acquittement des défauts (*) bits actifs sur état ou sur front selon choix configuration (quartets COMB et FIn3) 8 mots registres d'entrées (mots lus par UCA) 8 mots registres de sorties (mots écrits par UCA) Mot d'état standard IWxy,0 F Mot d'état complémentaire IWxy,1 F Mot de commande standard OWxy,0 O F O OWxy,1 Préselection (poids faible) O IWxy,2 Réservé OWxy,2 Préselection (poids fort) (**) IWxy,3 Nombre d'impultions / période OWxy,3 Seuil 0 (poids faible) IWxy,4 Mesure capturée (poids faible) OWxy,4 Seuil 0 (poids fort) (**) IWxy,5 Mesure capturée (poids fort) (**) OWxy,5 Seuil 1 (poids faible) IWxy,6 Mesure courante (poids faible) OWxy,6 Seuil 1 (poids fort) (**) IWxy,7 Mesure courante (poids fort) (**) OWxy,7 Mot de commande complémentaire F O (**) Non significatif en simple longueur ___________________________________________________________________________ 94 Annexes 8 ___________________________________________________________________________ IWxy,0 mot d'état standard F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 1 = IT CCM → UCA, remis à 0 sur acquittement 1 Réservé 2 1 = R.A.Z. du système de messages (bloc texte) 3 1 = Coupleur disponible 4 1 = Défaut général ou mémorisation du défaut 5 Réservé 6 7 IWxy, 1 mot d'état complémentaire F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 Sens évolution mesure 1 1 = défaut UCA (RAZ lors de l'acquittement du défaut ou passage module en STOP) 2 1 = coupure secteur (mémorisée) (RAZ lors de l'acquittement ou passage module NCONF) 3 1 = débordement de calcul interne (RAZ par acquittement du défaut) 1 = Défaut spécifique non bloquant 4 1 = mesure courante < aux 2 seuils (*) Réservé 5 1 = mes. cour. comprise entre les 2 seuils (*) 8 1 = coupleur hors service 6 1 = mesure courante ≥ aux 2 seuils (*) 9 1 = auto-test en cours 7 Réservé (*) A 1 = bornier non verouillé 8 Réservé B 1 = attente de configuration 0 = coupleur configuré 9 1 = IT en attente dans le module A C 1 = état RUN coupleur 0 = état STOP coupleur 1 = IT provoquée par passage sur seuil 0 (RAZ lors de l'acquittement de l'IT) B D Réservé 1 = IT provoquée par passage sur seuil 1 (RAZ lors de l'acquittement de l'IT) E 1 = mode hors sécurité C 1 = IT provoquée par l'entrée capture (RAZ lors de l'acquittement de l'IT) F 1 = état sorties non validées D 1 = IT provoquée par l'entrée de présélection (RAZ lors de l'acquittement de l'IT) E 1 = IT provoquée par l'entrée de validation (RAZ lors de l'acquittement de l'IT) F 1 = IT provoquée par l'horloge du tachymètre (RAZ lors de l'acquittement de l'IT) (*) en mode came électronique le quartet formé de ces 4 bits donnent le numéro de seuil immédiatement inférieur à la mesure courante. Mots d'état complémentaire 2 IWxy,2 1 : croit 0 : décroit (**) ou IT provoquée par passage sur un seuil quelconque en mode CAME. F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0000 : code 0 = mode compteur 0001 : code 1 = mode compteur/décompteur 0010 : code 2 = mode temporisation 0011 : code 3 = mode mesure de position 0100 : code 4 = mode tachymétrie 0101 : code 5 = mode came électronique (seuils / sorties non configurés) 1101 : code 13 = mode came électronique (seuils / sorties configurés) ___________________________________________________________________________ 95 ___________________________________________________________________________ 0Wxy,0 mot de commande standard 0Wxy, 7 mot de commande complémentaire MATRICE DES SORTIES F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 1 = masquage de l'interruption 1 = mise à 0 du système de messages 2 (bloc texte) F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 Etat des sorties statiques lorsque : mesure ≥ aux 2 seuils 3 2 1 0 1 4 1 = validation globale des sources d'interruption 2 C 1 = passage de STOP en RUN du module 0 = passage de RUN en STOP du module 3 E 1 = fonctionnement en mode "hors sécurité" 4 Etat des sorties statiques lorsque : mesure comprise entre les 2 seuils F 1 = force les sorties à 0 5 sortie O.0 sortie O.1 sortie O.2 sortie O.3 7 6 5 4 6 sortie O.0 sortie O.1 sortie O.2 sortie O.3 7 8 Etat des sorties statiques lorsque : mesure < aux 2 seuils B A 9 8 9 sortie O.0 sortie O.1 sortie O.2 sortie O.3 A B C Réservé D Réservé E Réservé F Réservé ___________________________________________________________________________ 96 Raccordement TSX CCM 100 Signaux Bornier TSX BLK 4 Entrée In4 Entrée In3 Entrée In2 Entrée In1 Entrée In0 Inutilisé Inutilisé Sortie O0 Sortie O1 Sortie O2 Sortie O3 24V sorties 0V sorties Inutilisé Terre 24V A8 24V A7 24V A6 5V In4 In3 In2 A5 24V A4 In1 In0 Signaux C4 - C5 5V C1 C2 C3 C6 - A2 C7 5V A1 C8 B8 D1 B7 D2 B6 D3 24V A3 B5 D4 B4 D5 B3 D6 B2 D7 B1 D8 Entrée In4 Entrée In3 Entrée In2 Entrée In1 Entrée In0 Inutilisé Inutilisé Inutilisé Inutilisé Inutilisé Inutilisé Inutilisé Inutilisé Terre Voyants de signalisation TSX CCM 100 F OK R0 R1 R2 In0 In1 In2 In3 In4 Voyant rouge "coupleur hors service." Voyant vert "coupleur sous tension et fonctionnement correct" e Voyants rouges "sorties activées" (4 sortie non visualisée). Voyants rouges "entrées alimentées ou à l'état 1." Caractéristiques générales • Implantation : TSX 47-30/67/87 : bacs équipés d’un bus complet. TSX 47-20 : 4 premiers emplacements du bac de base • Code détrompage mécanique : 730 • Code détrompage logiciel : 63 pour TSX 47-20 730 pour autre type de processeur • Comportement coupure secteur : - coupure secteur>10ms et <à réserve d’énergie de l’alimentation, . le bit IWxy,1,2 est mis à 1 (remis à 0 sur front montant de Oxy,7), . mise à zéro des sorties physiques. - coupure secteur > à la réserve d’énergie de l’alimentation, . le bit IWxy,1,2 est mis à 1, . mise à zéro des sorties physiques, . le coupleur se met à l’état d’initialisation à la reprise. Dans tous les cas, la configuration logicielle est sauvegardée par batterie interne au coupleur. 2 Synoptique des échanges _________________________________________________________________________________________ Processeur automate Coupleur TSX CCM 100 O.0 S O O.1 R ➡ Fonction préprogrammée sélectionnée ➡ Capture ➡ Présélect. ▲ Validation T In 2 R E In 3 E In 4 S ▲ Ixy,8 à F Ixy,0 à 7 In 1 N OW 8 mots registres d'entrées: IWxy,0 à IWxy,7 IW T Contacteurs Interpréteur de requêtes ▲ Configuration ▲ O.2 I E Interface TOR 8 mots registres de sorties : OWxy,0 à OWxy,7 ➡ O.3 S ▲ IT In 0 E Program. U.C.A .. → OWxy,z Interface registre IWxy,z .. → Interface message TXT CPL Interface message : requêtes usuelles ________ Rôle de la requête TXTi,C N° voie TXTi,V (hexa) (hexa) (hexa) Nbre octets écrits Nbre octets lus Etat coupleur Ecriture configuration 40 63 FE(FD) 16/18(*) 0 STOP Lecture configuration 41 63 71(FD) 0 16/18(*) RUN/STOP Lecture BDEF (bits défauts) 47 63 77(FD) 0 4 RUN Ecriture nom application 49 63 FE(FD) <20 0 RUN/STOP Lecture nom application 4A 63 7A(FD) 0 <20 RUN/STOP F 63 3F(FD) 0 27 RUN/STOP Lecture version coupleur (*) 16 en simple longueur, 18 en double longueur Interface message : caractéristiques des transferts • Bloc texte de type CPL en émission/ réception • TXTi,M = H’xy..’ avec x = N° bac, y = emplacement dans le bac, .. = voie 00 ou 63. • TXTi,C = code requête. • TXTi,V = compte rendu renvoyé par le coupleur, FD = transfert incorrect. • TXTi,S = nombre d’octets reçus par transfert (si transfert OK) 3 Wi ou CWi Wi + 1 ou CWi = 1 Wi + 2 ou CWi = 2 Wi + 3 ou CWi = 3 Wi + 4 ou CWi = 4 Configuration Quartet 1 (Table générale des paramètres) Quartet 2 Quartet 0 0: 1: 2: 3: 4: 5: Quartet 3 FIL : Filtrage maximum des 0 : comptage avec discriminateur 1 : In0 : compte In1 : décompte 2 : In0 : compte / décompte In1 : sens X X X X sortie O.0 sortie O.1 sortie O.2 sortie O.3 X = 1 : ON FORC : Forçage des sorties valid / inhib. présélection capture X = 0 : fonct.ET X = 1 : fonct.OU comptage comptage / décomptage temporisation mesure de position tachymètrie came électronique nement SL DL : Format des ressources 0 : fréquence maximum 2 Khz 1 : fréquence maximum 40 Khz CTLS : Contrôle des seuils sur seuil FONC : Mode de fonction- 0 : format simple longueur 1 : format double longueur PRLS : Fonction présélection COMB : Combinatoire des entrées physiques/UCA X X X Code X X X X X X 0 10ms 100ms 1s 10s PTEM : Période de la fonction temporisasion X = 0 sans IT passage sur seuil 0 (*) X = 1 avec IT passage sur seuil 1 entrée capture entrée présélection entrée validation horloge tachymétrie X = 0 : OFF IT : Choix des interruptions de l'UCA 0 : actif sur front montant 1 : actif sur front descendant d'activation de In3 FIn3 : Déclaration du front 0 : sur la mesure courante 1 : sur la valeur capturée comptage HYS : Fonction hystérésis 0 : pas de présélection sur seuil 1 : présélection sur seuil 0 2 : présélection sur seuil 1 physiques par UCA ECOM : Mode d'entrée 0 : sans hystérésis 1 : avec hystérésis VALS : Validation des sorties entrées In0,In1 et In2 MOD : Fonction modulo 0 : sans validation UCA 1 : avec validation UCA par Oxy,3 repli REP : Fonction avec code de 0 : sans code de repli 1 : avec code de repli 0 0: 1: 2: 3: Code Hexa. Code Hexa. Code Hexa. Hexa. Code Hexa. 0 : comptage sans modulo 1 : comptage avec modulo sortie O.0 sortie O.1 sortie O.2 sortie O.3 X = 1 : ON CREP : Code du repli X X X X X = 0 : OFF 0 (*) ou sur seuil quelconque en mode CAME 4 Configuration (suite) Wi + 5 ou CWi + 5 VHYS : PTAC Valeur de "H" (Hystérésis/2) exprimée sur le mot compris entre 0 et 32 767 quel que soit le format de comptage Période de la fonction TACHYMETRIE exprimé sur un mot compris entre 0 et 32 767 X 10ms Val. Décim. Val. Décim. Val. Décim. (Table générale des paramètres) Wi + 6 ou CWi + 6 Valeur du modulo comprise entre 200 et 32 600 en simple longueur CAME ELECT. VMOD : TACHYMETRIE Wi + 7 ou CWi + 7 MESURE DE POSITION Val. Décim. TEMPORISATION HYS PRLS VHYS Valeur du modulo comprise entre 200 et 2 147 483 600 en double longueur COMPTAGE DECOMPTAGE CTLS PRLS PTEM VMOD : COMPTAGE PTEM PTAC FIn3 PTEM PTAC DWi + 7 ou CDWi + 7 FONCTION ECOM PTEM PTAC Particularité des tables des paramètres des différentes fonctions Paramètres ignorés ECOM SLDL HYS PTAC VHYS 5 Adressage Bit T.O.R. Mots registres I ou O x y,i IW ou OW x y,i Input : lu par UCA N° bit Input : lu par UCA N° mot Out put : écrit par UCA N° emplacement Output : écrit par UCA N° emplacement N° bac N° bac Bits T.O.R. F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Ixy, Oxy, Ixy,8 1 = si tension sur l'entrée In2 Oxy,0 1 = ordre validation comptage Ixy,9 1 = si tension sur entrée In3 Oxy,1 1 = ordre présélection mesure courante (*) Ixy,A 1 = si tension sur l'entrée In4 Oxy,2 1 = ordre capture de mesure courante (*) Ixy,B Oxy,3 1 = ordre validation sorties physiques Réservé Ixy,C 1 = si sortie O.0 activée Oxy,4 1 = ordre forçage sorties physiques Ixy,D 1 = si sortie O.1 activée Oxy,5 Réservé Ixy,E 1 = si sortie O.2 activée Oxy,6 Réservé Ixy,F 1 = si sortie O.3 activée Oxy,7 = ordre acquittement des défauts (*) bits actifs sur état ou sur front selon choix configuration (quartets COMB et FIn3) 8 mots registres d'entrées (mots lus par UCA) 8 mots registres de sorties (mots écrits par UCA) Mot d'état standard IWxy,0 F Mot d'état complémentaire IWxy,1 F Mot de commande standard OWxy,0 O F O OWxy,1 Préselection (poids faible) O IWxy,2 Réservé OWxy,2 Préselection (poids fort) (**) IWxy,3 Nombre d'impultions / période OWxy,3 Seuil 0 (poids faible) IWxy,4 Mesure capturée (poids faible) OWxy,4 Seuil 0 (poids fort) (**) IWxy,5 Mesure capturée (poids fort) (**) OWxy,5 Seuil 1 (poids faible) IWxy,6 Mesure courante (poids faible) OWxy,6 Seuil 1 (poids fort) (**) IWxy,7 Mesure courante (poids fort) (**) OWxy,7 Mot de commande complémentaire F (**) Non significatif en simple longueur 6 O IWxy,0 mot d'état standard F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 1 = IT CCM → UCA, remis à 0 sur acquittement 1 Réservé 2 1 = R.A.Z. du système de messages (bloc texte) 3 1 = Coupleur disponible 4 1 = Défaut général ou mémorisation du défaut 5 Réservé 6 1 = Défaut spécifique non bloquant 7 Réservé 8 1 = coupleur hors service 9 IWxy, 1 mot d'état complémentaire F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 Sens évolution mesure 1 1 = défaut UCA (RAZ lors de l'acquittement du défaut ou passage module en STOP) 2 1 = coupure secteur (mémorisée) (RAZ lors de l'acquittement ou passage module NCONF) 3 1 = débordement de calcul interne (RAZ par acquittement du défaut) 4 1 = mesure courante < aux 2 seuils (*) 5 1 = mes. cour. comprise entre les 2 seuils (*) 6 1 = mesure courante ≥ aux 2 seuils (*) 1 = auto-test en cours 7 Réservé (*) A 1 = bornier non verouillé 8 Réservé B 1 = attente de configuration 0 = coupleur configuré 9 1 = IT en attente dans le module A 1 = IT provoquée par passage sur seuil 0 (**) (RAZ lors de l'acquittement de l'IT) B 1 = IT provoquée par passage sur seuil 1 (RAZ lors de l'acquittement de l'IT) C 1 = IT provoquée par l'entrée capture (RAZ lors de l'acquittement de l'IT) D 1 = IT provoquée par l'entrée de présélection (RAZ lors de l'acquittement de l'IT) E 1 = IT provoquée par l'entrée de validation (RAZ lors de l'acquittement de l'IT) F 1 = IT provoquée par l'horloge du tachymètre (RAZ lors de l'acquittement de l'IT) (*) en mode came électronique le quartet formé de ces 4 bits donnent le numéro de seuil immédiatement inférieur à la mesure courante. C 1 = état RUN coupleur 0 = état STOP coupleur D Réservé E 1 = mode hors sécurité F 1 = état sorties non validées 1 : croit 0 : décroit (**) ou IT provoquée par passage sur un seuil quelconque en mode CAME. Mots d'état complémentaire 2 IWxy,2 F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0000 : code 0 0001 : code 1 0010 : code 2 0011 : code 3 0100 : code 4 0101 : code 5 1101 : code 13 = = = = = = = mode compteur mode compteur/décompteur mode temporisation mode mesure de position mode tachymétrie mode came électronique (seuils / sorties non configurés) mode came électronique (seuils / sorties configurés) 7 OWxy,0 mot de commande standard OWxy, 1 mot de commande complémentaire MATRICE DES SORTIES F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 1 = masquage de l'interruption 2 1 = mise à 0 du système de messages (bloc texte) F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 Etat des sorties statiques lorsque : mesure ≥ aux 2 seuils 3 2 1 0 1 4 1 = validation globale des sources d'interruption 2 C 1 = passage de STOP en RUN du module 0 = passage de RUN en STOP du module 3 E 1 = fonctionnement en mode "hors sécurité" 4 Etat des sorties statiques lorsque : mesure comprise entre les 2 seuils F 1 = force les sorties à 0 5 sortie O.0 sortie O.1 sortie O.2 sortie O.3 7 6 5 4 6 sortie O.0 sortie O.1 sortie O.2 sortie O.3 7 8 Etat des sorties statiques lorsque : mesure < aux 2 seuils B A 9 8 9 sortie O.0 sortie O.1 sortie O.2 sortie O.3 A B 8 C Réservé D Réservé E Réservé F Réservé ">
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