X Préambule __________________________________________________________________________ Les différentes versions des coupleurs sont repérées par une étiquette collée sur l’un des côtés du produit, la version logicielle est repérée par l’indice VL : suivi du numéro de version. Ce manuel décrit l’utilisation et la mise en œuvre des coupleurs chaîne de mesure industrielle : . TSX AEM 411 version logicielle > VL : 1.4 . TSX AEM 412 version logicielle > VL : 1 . TSX AEM 413 version logicielle > VL : 1. Pour les coupleurs de version logicielle antérieure, les fonctions d’acquisition des mesures sont identiques aux versions > VL: 1.4 pour TSX AEM 411 et > VL : 1 pour TSX AEM 412 et 413, seuls les traitements de défauts ne sont plus compatibles, l’annexe en fin du document précise ces différentes évolutions. Ces coupleurs sont destinés à être utilisés sur les automates : TSX 47-20, TSX 67/87/107 et TPMX 47/67/87/107. _______________________________________________________________________ 1 X ____________________________________________________________________________ Chapitre Page ________________________________________________________________________________________ 1 Présentation et mise en œuvre ______________________________________________________________________________________________________ 1.1 Les coupleurs intelligents 1.2 Les coupleurs TSX AEM 41x 6 7 __________________________________________________________________________________________ 2. Fonctionnement ______________________________________________________________________________________________ 2.1 Structure matérielle 2.2 Structure logicielle 2.3 Traitements proposés 2.4 Dialogue avec l'automate 2.5 Mode de marche du coupleur 12 13 15 26 28 _________________________________________________________________________________________________________ 3. Configuration ________________________________________________________________________________________ 3.1 Principe 3.2 Paramètres 3.3 Configuration par défaut 3.4 Chargement de la configuration 3.5 Exemple de configuration 32 34 37 38 42 _______________________________________________________________________________________________ 4. Exploitation ___________________________________________________________________________________________ 4.1 Exploitation des mesures 4.2 Détection de seuils 4.3 Compléments de programmation 46 48 50 ________________________________________________________________________________________ 5. Exemples d'utilisation ________________________________________________________________________________________ 5.1 Exemples avec automate langage PL7-3 5.2 Exemples avec automate langage PL7-2 60 66 ____________________________________________________________________________ 2 Sommaire Général __________________________________________________________________________ Chapitre Page ________________________________________________________________________________________________ 6. Mise en œuvre du matériel _________________________________________________________________________________________ 6.1 Choix de l'emplacement et détrompage 6.2 Repérage 6.3 Raccordements 6.4 Description du formulaire de mise en œuvre 74 75 76 82 _________________________________________________________________________________________ 7. Maintenance ________________________________________________________________________________________ 7.1 Auto-tests 7.2 Contrôle de la validité des mesures 7.3 Recalibration 84 85 87 ________________________________________________________________________________________ 8. Spécifications ________________________________________________________________________________________ 8.1 Consommations 8.2 Caractéristiques des entrées 92 92 _______________________________________________________________________ 3 ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ 4 X Présentation 1 Présentation générale Chapitre 1 _____________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ Sous-chapitre Page ____________________________________________________________________________________________ 1.1 Les coupleurs intelligents 6 ___________________________________________________________________________________________ 1.1-1 Présentation 1.1-2 Utilisation 6 6 ____________________________________________________________________________________________ 1.2 Les coupleurs AEM 41. 7 __________________________________________________________________________________________ 1.2-1 Description 1.2-2 Présentation physique 7 9 _____________________________________________________________________ 5 _____________________________________________________________________ 1.1 Les coupleurs intelligents _________________________________________________________________________________________ 1.1-1 Présentation Les coupleurs intelligents sont des unités de traitement pré-programmées conçues par Telemecanique pour assurer un traitement réparti de l’application sur les automates TSX 7 du TSX 47-20 au TSX 107 inclus. Ces coupleurs sont conçus de la façon suivante : Structure d'un coupleur intelligent Bus automate Interface bus Mémoire partagée Unité de traitement Entrées de l'application Partie spécifique Sorties de l'application Ils se composent de : . une interface bus utilisant les modes standards de communication entre le processeur de l’automate et le coupleur : - l’interface Tout ou Rien, - l’interface registre, - l’interface message. . une mémoire partagée dans laquelle sont stockées les données accessibles au coupleur et au processeur de l’automate, . une unité de traitement comprenant un processeur et les logiciels d’exploitation, . les entrées/sorties spécifiques du coupleur. _______________________________________________________________________ 1.1-2 Utilisation Par l’emploi d’un processeur et de fonctions pré-programmées, les coupleurs intelligents permettent la simplification du programme utilisateur. Ces fonctions sont configurables par l’utilisateur et l’exploitation de ces coupleurs nécessite la maîtrise de l’utilisation des logiciels PL7-2 et PL7-3. ll pourra donc être nécessaire de se reporter aux manuels langages, pour avoir des compléments d’information. _____________________________________________________________________ 6 1 Présentation _____________________________________________________________________ 1.2 Les coupleurs TSX AEM 41x ____________________________________________________________________________________________ 1.2-1 Description Généralités Les coupleurs TSX AEM 41x, chaîne de mesure industrielle, associés à des capteurs ou des transmetteurs permettent de réaliser des fonctions de surveillance, de mesure et de régulation des processus continus. Pour assurer la compatibilité directe avec les capteurs les plus courants employés dans l’industrie, ces coupleurs existent en trois versions : TSX AEM 4 11 4 voies haut niveau (tension ou courant) TSX AEM 4 12 4 voies bas niveau (thermocouple ou tension bas niveau) TSX AEM 4 13 4 voies bas niveau (sonde Pt 100 ou tension bas niveau) Fonctions Ces coupleurs, chaîne de mesure industrielle, assurent en plus de la conversion analogique numérique les fonctions suivantes : . sélection des gammes d’entrée : tension, courant, thermocouple ... . acquisition sur 4 voies indépendantes avec choix du temps de scrutation, . contrôle de dépassement des valeurs d’entrée en fonction de la gamme déclarée, . traitement des valeurs numériques obtenues : linéarisation, extraction de la racine carrée, compensation de la soudure froide pour la version thermocouple, . calcul d’affichage : conversion des mesures en unité directement exploitable par l’utilisateur, . détection de «rupture» des capteurs, . détection de seuils programmables. Entrées/sorties Application ➤ COUPLEUR Voie 0 Voie 1 Voie 2 ➤ Grandeurs électriques analogiques Voie 3 ➤ ➤ ➤ ➤ ➤ 1 ➤ 2 3 Mesures 0 Seuils programmables ➤ ➤ TSX AEM Processeur automate ➤ ➤ Détection de seuils 0/1 0/1 0/1 0/1 Configuration = adaptation du coupleur au besoin de l'application Echanges application —> coupleur : Le coupleur réalise l’acquisition de grandeurs électriques analogiques issues de capteurs ou de transmetteurs. _____________________________________________________________________ 7 _____________________________________________________________________ Echanges coupleur —> processeur automate . les mesures : grandeurs analogiques d’entrées converties en valeurs numériques, . les informations de détection de seuil et les bits de synchronisation, . des mots d’état : compte-rendu du fonctionnement du coupleur et de la surveillance des capteurs. Echanges processeur automate —> coupleur . la configuration : programmée avant l’exploitation des mesures par l’utilisateur, elle a pour rôle de fixer les caractéristiques de fonctionnement du coupleur, . les seuils programmés par l’utilisateur, . les commandes d’exécution des mesures. Caractéristiques communes à tous les coupleurs TSX AEM 41x Les caractéristiques suivantes sont communes à tous les coupleurs TSX AEM. _______________________________________________________________________ Caractéristiques Valeurs _________________________________________________________________________________________________________________ Nombre de voies 4 ____________________________________________________________________________________________________ Impédance d'entrée > 10 Mohms _____________________________________________________________________________________________________________ Isolement entre voies (1 500 V) et entre bus et voies (1 000 V) ____________________________________________________________________________________________ Configuration logicielle _________________________________________________________________________________________ Caractéristiques spécifiques à chaque coupleur Les caractéristiques spécifiques à chaque coupleur sont résumées dans le tableau suivant : _______________________________________________________________________________ Caractéristiques TSX AEM 4 11 TSX AEM 4 12 TSX AEM 4 13 ________________________________________________________________________________________ Dynamique d’entrée ± 10 V ± 50 mV ±1V ________________________________________________________________________________________________________________________ Résolution 0,3 mV 1,5 µV 30 µV Capteurs Capteurs Capteurs bas Capteurs bas haut niveau et niveau et sondes niveau thermocouples platine ________________________________________________________________________________________ Traitement spécifique Racine Compensation Racine des mesures carrée soudure froide carrée __________________________________________________________________________________________ Scrutation 1 ou 4 voies 4 voies 1 ou 4 voies ________________________________________________________________________________________ Période de mini. 400 ms (*) 400 ms 400 ms (*) scrutation maxi. 3 200 s 3 200 s 3 200 s __________________________________________________________________________________________ Gamme d’entrée Tension Tension Tension courant thermocouple sonde platine ____________________________________________________________________________________________________________________ Alimentation capteurs - - 4 sorties courant 1 mA ________________________________________________________________________________________ (*) Lorsqu’une seule voie est scrutée, la période minimale est de 100 ms. _____________________________________________________________________ 8 1 Présentation _____________________________________________________________________ Sécurité Les entrées sont protégées contre les parasites industriels et sont isolées galvaniquement entre-elles et par rapport aux tensions internes de l’automate. Un réseau de mise à la terre est disponible sur chacune des voies. Confort d'utilisation La partie analogique ne nécessite aucune source d’alimentation externe. La configuration entièrement logicielle et les fonctions pré-programmées en font un coupleur particulièrement simple à l’emploi. Confort d'exploitation Les coupleurs et les borniers de raccordement sont embrochables et débrochables sous tension ; le processeur de l’automate est en permanence averti de l’état du coupleur et le programme utilisateur peut accéder à toutes les informations pour traitement éventuel. ___________________________________________________________________________________________ 1.2-2 Présentation physique Les coupleurs TSX AEM sont des modules de format simple. Ils doivent être insérés dans les bacs équipés d’un bus d’entrées/sorties complet pour les automates TSX 7 ou dans les 4 premiers emplacements de la configuration de base pour les automates TSX 47-20. Ces modules se composent des éléments suivants : ➀ Un boîtier métallique protégeant mécaniquement les circuits électroniques et assurant une protection contre les parasites rayonnants, TS X AE M F OK ER R Ch 0 Ch 1 Ch 2 Ch 3 ➁ Une face avant, 2 3 4 ➂ Un connecteur recevant un bornier de raccordement, ➃ Un bornier de raccordement débrochable équipé de 32 bornes à vis. 1 _____________________________________________________________________ 9 _____________________________________________________________________ La face avant comporte : ➄ 2 voyants permettant de visualiser la 5 mise sous tension et le bon fonctionnement du coupleur, TSX ➅ 4 voyants permettant d’identifier la voie en défaut, ERR ➆ Un cache transparent porte étiquette et une étiquette. AEM F OK 6 Ch0 Ch1 Ch2 Ch3 TSX AEM F OK ERR Ch0 Ch1 Ch2 Ch3 7 La face arrière du module est équipée de dispositifs de détrompage : . détrompage mécanique standard permettant de supprimer tout risque d’erreur lors de la mise en place ou de l’échange d’un module, . détrompage mécanique optionnel. _____________________________________________________________________ 10 X Fonctionnement 2 _____________________________________________________________________ Fonctionnement Chapitre 2 _______________________________________________________________________ Sous-chapitre Page ________________________________________________________________________________________ 2.1 Structure matérielle 12 _____________________________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ 2.2 Structure logicielle 13 _________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ 2.3 proposés 15 _ _________________Traitements __________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ____ 2.3-1 Contrôle de dépassement de gamme 2.3-2 Extraction de la racine carré 2.3-3 Correction de soudure froide 2.3-4 Affichage des mesures 2.3-5 Test de continuité 2.3-6 Détection de seuils 15 18 18 19 24 25 ________________________________________________________________________________________ 2.4 Dialogue avec l'automate 26 ____________________________________________________________________________________________ 2.4-1 Généralités 2.4-2 Interface TOR 2.4-3 Interface registre 2.4-4 Interface message 26 26 26 27 _________________________________________________________________________________________ 2.5 Modes de marche du coupleur 28 ___________________________________________________________________________________________ 2.5-1 Description 2.5-2 Actions sur les modes de marche 2.5-3 Comportement du coupleur sur coupures secteur 2.5-4 Incidence des défauts sur les modes de marche 28 29 30 30 _____________________________________________________________________ 11 _____________________________________________________________________ 2.1 Structure matérielle _________________________________________________________________________________________ Le synoptique ci-dessous décrit la structure matérielle des coupleurs TSX AEM 41. Acquisition V0 Amplification Conversion Traitement Echanges B V1 ➤ A ➤ A/N ➤ U.C V2 Interface ➤ ➤ bus U S V3 délivrée par le capteur, ➤ ➀ la capacité se charge à la tension ➤ Acquisition Elle s’effectue par chaînes à relais (transfert capacitif) : 1 ➁ la mesure de la voie s’effectue après mesures ➤ Ce principe permet l’isolement galvanique entre voie, et entre voie et traitement. capteurs ➤ l’ouverture des contacts côté capteur et leur fermeture côté traitement. 2 Amplification Elle assure une dynamique d’entrée de : . +/- 10 V TSX AEM 4 11 . +/- 50 mV TSX AEM 4 12 . +/- 1 V TSX AEM 4 13 Conversion analogique numérique Elle est réalisée par un convertisseur analogique numérique à intégration double rampe. Un dispositif d’auto-correction garantit la précision et la stabilité de la mesure par la correction automatique : . des erreurs d’offset, . des erreurs de gain, . des dérives en température et en vieillissement. Traitement L’unité de traitement réalisée autour d’un système à base de microprocesseur transforme les valeurs numériques issues du convertisseur en valeurs exploitables par l’utilisateur, dont les caractéristiques dépendent de la configuration choisie. Echanges avec le processeur de l'automate L’interface bus assure les échanges avec le processeur de l’automate : transmission des mesures, réception de la configuration... _____________________________________________________________________ 12 Fonctionnement 2 _____________________________________________________________________ 2.2 Structure logicielle _______________________________________________________________________________________________ 2.2-1 Généralités La structure logicielle des coupleurs TSX AEM comprend deux parties : . une partie commune : identique sur tous les coupleurs intelligents, elle gère les échanges avec le processeur de l’automate, . une partie spécifique : elle assure le séquencement, le traitement des mesures (logiciel application) et les tests. Auto-test initial commun Auto-test initial Auto-test de fond spécifique Auto-test de fond commun Interpréteur de requêtes Message Echanges standards T.O.R registre Logiciel application Logiciel spécifique Logiciel commun aux coupleurs intelligents Structure logicielle d’un coupleur ____________________________________________________________________ 2.2-2 Echanges avec le processeur automate Le logiciel assure la gestion des interfaces standards : . interface tout ou rien pour la transmission des informations de dépassement de seuils et de synchronisation, . interface registre pour la transmission des mesures, . interface message pour l’écriture de la configuration, la lecture des chaînes de bits défauts... _____________________________________________________________________ 2.2-3 Traitement des mesures (logiciel application) Ce logiciel assure le traitement des mesures (linéarisation, calcul d’affichage) conformément à la configuration reçue : . vitesse et mode de scrutation des voies, . traitement logiciel associé à la voie : - déclaration du capteur ou de la gamme d’entrée, - test de continuité, - traitement associé à la voie, - calcul d’affichage (expression de la mesure). _____________________________________________________________________ 13 _____________________________________________________________________ Valeurs numériques après conversion analogique numérique ➡ Déclaration de la gamme physique ou électrique d'entrée 0-10 v 4-20 mA TC type J Pt 100 Traîtement associé à la voie ➡ Racine carrée Linéarisation Correction de soudure froide Calcul d'affichage ➡ - en tension - en unités physiques: °C,bar,... - en unités normalisées %,... Mesures exploitables par programme ➡ Ces auto-tests effectuent un contrôle permanent du fonctionnement du coupleur et des capteurs qui lui sont connectés. _____________________________________________________________________ 2.2-4 Cadencement des mesures La durée d’acquisition de la mesure d’une voie est de 100 ms, ce temps est utilisé par la chaîne de mesure pour mesurer la grandeur analogique d’entrée, le zéro volt, la pleine échelle et effectuer les auto-corrections nécessaires. Pour l’utilisateur, le temps d’accès à une nouvelle valeur de la mesure ne peut donc être inférieur à 100 ms (400ms pour les coupleurs TSX AEM 412). Pour permettre un échantillonnage à la fréquence maximum sur une des quatre voies, l’utilisateur a le choix entre cinq modes de scrutation. Mode 0 Ce mode travaille exclusivement sur la voie 0 (les autres voies n’étant pas utilisées) et enchaîne les mesures de la façon suivante : V0 V0 V0 V0 Attente V0 V0 V0 V0 100ms 100ms 100ms 100ms Période de scrutation programmable de 4 à 32000 (x 100 ms) Les mesures sont effectuées par groupe de 4 sur la même voie et la période est programmable de 4 à 32 000 centaines de millisecondes. période : 4 ===> 1 mesure toutes les 100 ms, période : 32 000 ===> 4 mesures toutes les 3 200 s. Mode 1 à 3 Ces modes sont identiques au mode 0 sur les voies 1, 2 ou 3. Mode 4 V0 V1 V2 V3 Attente V0 V1 V2 V3 100ms 100ms 100ms 100ms Période de scrutation programmable de 4 à 32000 (x 100 ms) _____________________________________________________________________ 14 Fonctionnement 2 _____________________________________________________________________ Les quatre voies V0, V1, V2, V3 sont acquises dans cet ordre et la période est programmable de 4 à 32 000 centaines de millisecondes. Si dans ce mode, une des voies est inhibée, sa mesure est remplacée par une attente de 100 ms et le cycle n’est pas modifié. Nota : Le choix de la durée maximale pour la période de scrutation a pour effet d’augmenter la durée de vie des relais de la chaîne d’acquisition. Le coupleur TSX AEM 412 ne fonctionne que suivant le mode 4 : acquisition successive des quatre voies (temps d’accès minimum : 400ms) _____________________________________________________________________ 2.3 Traitements proposés _________________________________________________________________________________________ 2.3-1 Contrôle de dépassement de gamme La gamme d’entrée définit : soit les limites normales de fonctionnement du capteur connecté en entrée, soit directement le type de capteur connecté en entrée. La déclaration de la gamme d’entrée a 2 fonctions principales : . le positionnement des bornes de détection d’erreur, dont le rôle est d’assurer la détection des dépassements de gamme, . la définition du mode d’affichage «gamme d’entrée» (voir chapitre 2.3-4), Le tableau suivant donne les gammes d’entrée possibles pour chaque type de coupleur. ______________________________________________________________________ Numéro de gamme TSX AEM 4 11 TSX AEM 4 12 TSX AEM 4 13 _______________________________________________________________________________________________ 0 - 10/+ 10 V - 50/+ 50 mV - 1/+ 1 V _________________________________________________________________________________________ 1 - 5/+ 5 V Thermocouple type B 0 / 1 V ________________________________________________________________________________________ 2 0 / 10 V Thermocouple type E 0,2 / 1 V _________________________________________________________________________________________ 3 2 / 10 V Thermocouple type J Sonde Pt 100 (°C) ________________________________________________________________________________________ 4 0/5V Thermocouple type K Sonde Pt 100 (°F) ________________________________________________________________________________________ 5 0/2V Thermocouple type T _______________________________________________________________________________________ 6 0,4 / 2 V Thermocouple type R ________________________________________________________________________________________ 7 0 / 20 mA(*) Thermocouple type S ________________________________________________________________________________________ 8 4 / 20 mA(*) 0 / 50 mV ________________________________________________________________________________________ (*) Pour les deux gammes d'entrée en courant, l'utilisateur doit placer une résistance de 100 ohms (0,1 %) dans le bornier de raccordement. _____________________________________________________________________ 15 _____________________________________________________________________ Bornes de détection d'erreur En fonction de la gamme d’entrée déclarée, le coupleur positionne des bornes de détection d’erreur. Ces bornes correspondent aux possibilités de conversion du coupleur : . lorsque la valeur du signal d’entrée est comprise entre ces limites, la conversion est effectuée normalement, . lorsque le signal franchit ces bornes, il y a saturation de l’information envoyée à l’utilisateur au maximum ou au minimum de la valeur autorisée par le mode d’affichage et un bit défaut correspondant à cette borne supérieure HL ou inférieure LL est mis à 1 (chapitre 4.4-1, chaîne de bits défauts BDEF). TSX AEM 411 _____________________________________________________________________________________________ Numéro de gamme Echelle Borne inf. LL Borne sup. HL _________________________________________________________________________________________ 0 - 10 / + 10 V - 11 V + 11 V __________________________________________________________________________________________ 1 - 5/+ 5V - 5,5 V + 5,5 V _________________________________________________________________________________________ 2 0 / 10 V - 0,2 V + 11 V _________________________________________________________________________________________ 3 2 / 10 V + 1,84 V + 10,8 V ________________________________________________________________________________________ 4 0/5V - 0,1 V + 5,5 V ________________________________________________________________________________________ 5 0/2V - 0,04 V + 2,2 V __________________________________________________________________________________________ 6 0,4 / 2 V + 0,368 V + 2,16V __________________________________________________________________________________________ 7 0 / 20 mA - 0,4 mA + 22mA _________________________________________________________________________________________ 8______________________________________________________________________4 20 +_______3,68 mA _ ______/____ _________mA _______________________________________________________ _______________mA _______________________________________________+ ______21,6 _______________ _____________________________________________ TSX AEM 412 ______________________________________________________________________________________________ Numéro de gamme Echelle Borne inf. LL(*) Borne sup. HL(*) _________________________________________________________________________________________ 0 - 50 / + 50 mV - 55 mV + 55 mV ________________________________________________________________________________________ 1 Thermocouple type B 50 °C 1 840 °C _______________________________________________________________________________________ 2 Thermocouple type E - 270 °C 720 °C ________________________________________________________________________________________ 3 Thermocouple type J - 220 °C 770 °C ________________________________________________________________________________________ 4 Thermocouple type K - 270 °C 1 370 °C ________________________________________________________________________________________ 5 Thermocouple type T - 270 °C 400 °C _______________________________________________________________________________________ 6 Thermocouple type R - 50 °C 1 790 °C ________________________________________________________________________________________ 7 Thermocouple type S - 50 °C 1 790 °C _________________________________________________________________________________________ 8 0 / 50 mV - 1 mV + 55 mV ________________________________________________________________________________________ (*) Les températures sont données pour une température de 0 °C du bornier ou sans correction de soudure froide. _____________________________________________________________________ 16 2 Fonctionnement _____________________________________________________________________ TSX AEM 413 _______________________________________________________________________________________ Numéro de gamme Echelle Borne inf. LL Borne sup. HL __________________________________________________________________________________________ 0 -1/+1V 1,1 V + 1,1 V _________________________________________________________________________________________ 1 0/+1V - 0,02 V + 1,1 V ________________________________________________________________________________________ 2 0,2 / + 1 V + 0,184 V + 1,08 V ________________________________________________________________________________________ 3 Sonde Pt. (°C) - 220 °C + 880 °C ________________________________________________________________________________________ 4 Pt. 364 _____________________________________________________Sonde ______________ ______(°F) ____________________-___ ________°F _________________________+ ____1 ____616 ________°F _____________________________________ Bornes de détection d'erreur : exemple Gamme déclarée 0/10 V Affichage en mV, soit une valeur de mesure comprise entre 0 et 10 000 ➤ Exemple : coupleur TSX AEM 4 11 valeur affichée +11000 +10000 va le ur r no m al e tension d'entrée ➤ 10V 11V - 0,2 V 200 (1) LL HL 3 2 1 2 4 ➀ La valeur mesurée est dans la dynamique de la gamme d’entrée déclarée : LL = 0 HL = 0 le coupleur fournit la valeur exacte comprise entre 0 et + 10 000 ➁ La valeur mesurée est dans la dynamique étendue qui permet de s’affranchir des problèmes de dispersion des capteurs : LL = 0 HL = 0 le coupleur fournit la valeur exacte comprise entre - 200 et - 1 ou + 10 001 et 11 000 ➂ La valeur mesurée est en dessous de la limite LL (- 200 mV), un défaut de dépassement est détecté, et l’utilisateur est prévenu par un voyant en face avant et un bit défaut : LL = 1 HL = 0 le coupleur fournit une valeur saturée à - 200 ➃ La valeur mesurée est au dessus de la limite HL (+ 11 V), un défaut de dépassement est détecté, l’utilisateur est prévenu par un voyant en face avant et un bit défaut : LL = 0 HL = 1 le coupleur fournit une valeur saturée à + 11 000 _____________________________________________________________________ 17 _____________________________________________________________________ 2.3-2 Extraction de la racine carrée (TSX AEM 411 et TSX AEM 413) Les coupleurs TSX AEM 411 et TSX AEM 413 peuvent extraire la racine carrée des mesures effectuées. Cette opération ne correspond pas tout à fait à l’extraction de la racine carrée mathématique. Elle s’effectue avec les conventions suivantes : . la mesure est positive : Racine carrée «Mesure» = 100 × Mesure . la mesure est négative : Racine carrée «Mesure» = - 100 × Mesure Le mode d’affichage choisi (chapitre 2.3-4) conditionne l’utilisation du traitement extraction de la racine carrée : . en affichage «gamme d’entrée» l’extraction de la racine carrée ne peut pas être effectuée, . en affichage «gamme normalisée» l’extraction de la racine carrée est effectuée après normalisation, . en affichage «gamme utilisateur» l’extraction de la racine carrée est effectuée avant le calcul d’affichage. Exemple d’utilisation : mesure de débit. Un resserrement de conduite dans une canalisation crée une différence de pression dp = p2-p1 liée au débit Q par la relation : Q = K x 2dp/l avec K constante dépendant de la géométrie du dispositif et l masse volumique du fluide. Un capteur de pression différentielle permet donc la mesure d’un débit et la fonction extraction de racine carrée permet d’avoir en affichage directement un débit. P2 P1 _____________________________________________________________________ 2.3-3 Correction de soudure froide (TSX AEM 412) Le coupleur TSX AEM 412 est destiné à recevoir des thermocouples. Ce coupleur fournit comme valeurs de mesure directement les valeurs de température. Afin de tenir compte de la température de la jonction froide du thermocouple : . le coupleur effectue la mesure de la température du bornier toutes les 300 ms et réalise une moyenne sur huit mesures, . en fonction de la température du bornier mesurée, et du type de thermocouple, le coupleur rajoute à la mesure la valeur de la correction. La température du bornier est transmise dans un mot registre, elle est accessible par programme et elle est exprimée en 0,1 °C ou 0,1 °F. _____________________________________________________________________ 18 Fonctionnement 2 _____________________________________________________________________ 2.3-4 Affichage des mesures Le calcul d’affichage réalisé par le coupleur est la partie du traitement qui permet de définir l’expression des mesures : unité dans lesquelles s’expriment les mesures et les bornes d’utilisation. Le bon choix du calcul d’affichage assure donc une simplification du programme utilisateur. Les coupleurs TSX AEM possèdent trois modes d’affichage : . Affichage «gamme d’entrée» : la gamme d’entrée déclarée définit l’affichage. . Affichage «gamme normalisée» : la mesure est fournie en pourcentage de la pleine échelle. . Affichage «gamme utilisateur» : la gamme d’affichage linéaire est définie par l’utilisateur. Affichage «gamme d’entrée» L’expression des valeurs numériques des mesures transmises par le coupleur dépend uniquement de la gamme d’entrée choisie. La gamme d’entrée définit : . l’unité de mesure dans laquelle s’exprime les valeurs numériques, . les limites que peuvent prendre ces valeurs numériques. Les tableaux suivants donnent en fonction du coupleur et des gammes d’entrée : . les limites dans laquelle la mesure est exprimée : zone normale, . les unités de la mesure reçue, . les limites de dépassement de la dynamique autorisées : zone étendue. TSX AEM 411 _______________________________________________________________________________________________________ N° Gamme Zone normale Unité Zone étendue _____________________________________________________________________________________________ 0 -10 / +10 V -10 000 / +10 000 mV -11 000 / +11 000 ________________________________________________________________________________________ 1 -5/+5V - 5 000 / + 5 000 mV - 5 500 / + 5 500 _________________________________________________________________________________________ 2 0 / +10 V 0 / +10 000 mV - 200 / +11 000 ________________________________________________________________________________________ 3 2 / +10 V + 2 000 / +10 000 mV + 1 840 / +10 800 ________________________________________________________________________________________ 4 0/+5V 0 / + 5 000 mV - 100 / + 5 500 ________________________________________________________________________________________ 5 0/+2V 0 / + 2 000 mV - 40 / + 2 200 ___________________________________________________________________________________________________ 6 0,4 / + 2 V + 400 / + 2 000 mV + 368 / + 21 600 ___________________________________________________________________________________________ 7 0 / 20 mA 0 / +20 000 µA - 400 / +22 000 ________________________________________________________________________________________ 8_____________________________________4_____/______20 mA 000 680 _ __________ _________________________________+ ______4 ______ _____________/____+20 ______________000 ____________________________________µA _____________________________________+ ______3 ______ _____________/____+21 ______________600 ________________________________________ Valeur de la mesure = Valeur électrique (en mV ou en µA) _____________________________________________________________________ 19 _____________________________________________________________________ TSX AEM 412 __________________________________________________________________________________________ N° Gamme Zone normale Unité Zone étendue __________________________________________________________________________________________ 0 - 50 / + 50 mV - 5 000 / + 5 000 10 µV -5 500 / + 5 500 _________________________________________________________________________________________ 8 0 / 50 mV 0 / 5 000 10 µV - 100 / 5 500 _________________________________________________________________________________________ Valeur de la mesure = Valeur électrique (en dizaine µV) _____________________________________________________________________ N° Gamme Unité Zone étendue ________________________________________________________________________________________ 1 Thermocouple type B 1/10°C 500 / 18 400 1/10°F 1 220 / 33 440 _________________________________________________________________________________________ 2 Thermocouple type E 1/10°C - 2 700 / 7 200 1/10°F - 4 540 / 12 990 _________________________________________________________________________________________ 3 Thermocouple type J 1/10°C - 2 200 / 7 700 1/10°F - 3 640 / 14 185 _________________________________________________________________________________________ 4 Thermocouple type K 1/10°C - 2 700 / 13 700 1/10°F - 4 540 / 24 980 _________________________________________________________________________________________ 5 Thermocouple type T 1/10°C - 2 700 / 4 000 1/10°F - 4 540 / 7 520 ________________________________________________________________________________________ 6 Thermocouple type R 1/10°C 500 / 17 900 1/10°F 1 220 / 32 540 ________________________________________________________________________________________ 7 Thermocouple type S 1/10°C 500 / 17 900 1/10°F 1 220 / 32 540 __________________________________________________________________________________________ Valeur de la mesure = température (en 1/10 °C ou 1/10 °F) TSX AEM 413 _____________________________________________________________________ N° Gamme Zone normale Unité Zone étendue ________________________________________________________________________________________ 0 -1 / +1 V -10 000 / +10 000 1/10 mV - 11 000 / + 11 000 ________________________________________________________________________________________ 1 0 / +1 V 0 / +10 000 1/10 mV - 200 / + 11 000 _________________________________________________________________________________________ 2 0,2 / +1 V 2 000 / +10 000 1/10 mV 1 840 / 10 800 _________________________________________________________________________________________ Valeur de la mesure = valeur électrique (en 1/10 mV) _____________________________________________________________________ N° Gamme Unité Zone étendue ________________________________________________________________________________________ 3 Sonde Pt 100 (°C) 1/10°C - 2 200 / + 8 800 __________________________________________________________________________________________ 4 Sonde Pt 100 (°F) 1/10°F - 3 640 / + 16 160 ________________________________________________________________________________________ Valeur de la mesure = température (en 1/10 °C ou 1/10 °F) Nota : Dans le cas des entrées thermocouple et sonde Pt 100, la notion de zone normale n’est pas significative. _____________________________________________________________________ 20 2 Fonctionnement _____________________________________________________________________ Affichage gamme normalisée L’affichage «gamme normalisée» permet de fournir au programme utilisateur des valeurs des mesures en pourcentage de la dynamique de la gamme d’entrée avec les conventions suivantes : 0 et 10 000 soit 0 % et 100,00 % de la dynamique de la gamme d’entrée (0 à Vsup). Les dépassements autorisés entre les bornes de détection d’erreur HL et LL permettent d’obtenir des valeurs numériques comprises dans la zone étendue. Zone étendue : - 200 et + 11 000 sans racine carrée - 1 414 (- 200 x 100) et + 10 488 ( 11 000 x 100) avec racine carrée. Gamme bipolaire : Les mesures fournies par le coupleur sont comprises entre : - 10 000 et + 10 000 soit - 100,00 % de la partie négative de la gamme d’entrée et + 100,00 % de la partie positive de la gamme d’entrée (Vinf/ Vsup). Valeur de la mesure % 110,00 100,00 Valeur analogique d'entrée ➤ Vsup HL LL 0 -2,00 Valeur de la mesure % 110,00 100,00 ➤ Les mesures fournies par le coupleur sont comprises entre : ➤ Gamme unipolaire : Valeur analogique d'entrée ➤ Vsup HL LL Vinf - 100,00 - 110,00 Zone étendue : - 11 000 + 11 000 (sans racine carrée) - 10 488 + 10 488 (avec racine carrée) Gamme capteur de température : Zone étendue : elle dépend du thermocouple utilisé (voir zone étendue gamme d’entrée, chapitre 2.3-1). Nota Les courbes en trait fin représentent la fonction racine carrée. valeur de la mesure % ➤ Les mesures fournies par le coupleur sont comprises entre : 0 et 10 000 soit 0 % et 100,00 % de la dynamique de la gamme de température d’entrée (Tmini/Tmaxi). 110,00 100,00 LL T mini - 2,00 T°C ➤ T maxi HL _____________________________________________________________________ 21 _____________________________________________________________________ Affichage "gamme utilisateur" Ce mode d’affichage permet à l’utilisateur par la sélection de bornes supérieure et inférieure de disposer directement d’une mesure représentant la grandeur physique d’entrée. Deux cas doivent être pris en compte : . entrée tension ou courant, . entrée capteur de température : thermocouple ou sonde platine. Entrée tension ou courant : Valeur de la mesure ➤ Les bornes supérieure bsup ou inférieure binf déterminées par l’utilisateur définissent la plage dans laquelle est exprimée la mesure : . la relation affichage gamme d’entrée est linéaire, . la valeur des bornes peut être choisie entre - 32 768 et + 32 767. bsup Valeur analogique d'entrée ➤ Vsup HL LL Vinf binf Zone étendue : Si la gamme d’entrée est unipolaire les valeurs numériques pourront être comprises entre binf-2%(bsup-binf) et bsup+10%(bsup-binf). Si la gamme d’entrée est bipolaire les valeurs numériques pourront être comprises entre binf-5%(bsup-binf) et bsup+5%(bsupbinf). 20,00 bars Ce qui intéresse l’utilisateur est la pression et non pas la valeur du courant qui véhicule l’information. 2,00 bars Définition des bornes : 2 bars correspond à 0 mA 20 bars correspond à 20 mA Pression ➤ Exemple : utilisation d’un capteur de pression 2 / 20 bars fournissant un signal 0 / 20 mA et ayant une caractéristique linéaire. 0 ➤ 20 mA Courant L’automate travaillant sur des entiers signés de 16 bits représentant des nombres de - 32 768 et + 32 767, la meilleure résolution est obtenue en choisissant comme valeur de bornes des multiples de 10, le plus proche de la valeur maximum. Soit dans cet exemple, 2 / 20 bars peuvent être représentés par : 2 20 20 200 200 - 2 000 2 000 - 20 000 La dernière solution présente la meilleure résolution : bsup = 20 000 - binf = 2 000 Compte tenu des dépassements autorisés, la mesure peut évoluer entre : 1 640 et 21 800. _____________________________________________________________________ 22 2 Fonctionnement _____________________________________________________________________ Entrée thermocouple ou sonde platine (TSX AEM 412 et 413) Le mode utilisateur permet de déterminer une plage de température à surveiller, par le choix de bornes supérieure et inférieure. L’affichage de la mesure est alors exprimée en un pourcentage de la plage de température ainsi définie. Si les valeurs d’entrée dépassent les bornes définies par l’utilisateur, le coupleur calcule un pourcentage jusqu’à : ➤ bsup. ➤ soit 0 % et 100,00 % de la dynamique définie bsup - binf. Température en ° C zone à surveiller ➤ Les bornes supérieure ou inférieure s’expriment en 1/10 de °C ou °F. Le résultat de la mesure est une valeur comprise entre 0 et 10 000 binf. 0 - 19 999 et + 19 999 ➤ temps soit : - 199,99 % et + 199,99 % de la dynamique d’entrée. ➤ % 199,99 100 binf. bsup. ➤ T° -199,99% Exemple : Thermocouple J connecté à un coupleur TSX AEM 4 12, l’utilisateur désire surveiller une plage de température de 200 °C à 600 °C et avoir un résultat en pourcentage de la dynamique : Valeur de la mesure Borne inférieure : 2 000 % 100,00 Borne supérieure : 6 000 La mesure accessible par programme est alors comprise entre : 0 et 10 000 ➤ L’utilisateur doit définir les bornes : 50,00 0 200°C 400°C T° ➤ 600°C Pour une température de 400 °C , le coupleur fournie comme mesure une valeur numérique égale à 5 000 soit 50,00 % de la dynamique d’entrée. _____________________________________________________________________ 23 _____________________________________________________________________ 2.3-5 Test de continuité Objet du test Ce test a pour rôle de surveiller la continuité du circuit externe, c’est-à-dire du capteur et du câblage, reliant ce capteur aux bornes d’entrée. Un défaut est détecté par le coupleur lorsque : . le câblage est défectueux (ligne coupée) . le capteur est rompu, . le signal d’entrée varie brusquement. Condition de validation du test Ce test est optionnel. Il peut être validé indépendamment sur chacune des voies par l’utilisateur lors de la configuration du coupleur si la période de scrutation des voies est supérieure à 1,5 s pour les coupleurs TSX AEM 411 et TSX AEM 413 ou 2,5 s pour les coupleurs TSX AEM 412. Pour les gammes «courant», ce test n’est pas validé et n'est pas autorisé : la configuration n’est pas acceptée par le coupleur si ce choix est fait. En gamme d’entrée courant 4/20 mA, on a une surveillance intrinsèque puisque si la ligne est coupée, la valeur du courant tombe en-dessous de 4 mA et le coupleur détectera un dépassement de gamme. En entrée courant 0/20 mA, le coupleur ne sait pas faire la différence entre un courant nul et une ligne ouverte. Principe Le coupleur vérifie sur toutes les entrées actives que les capteurs connectés sont des générateurs de tension ayant une impédance de sortie suffisamment faible (R < 40 kohms).. Le principe consiste à charger la capacité servant au transfert capacitif à une tension différente de la tension capteur, puis à la rebasculer sur le capteur. Si un capteur est connecté, la capacité reprendra sa charge initiale, par contre si le raccordement n'est pas fait (ligne coupée, capteur non raccordé), la capacité restera à la tension à laquelle elle a été chargée. Lorsqu'un défaut est détecté et lorsque le test est sélectionné dans la configuration de la voie, ce test provoque : . la mise à 1 du bit défaut de continuité compte rendu de ce test (chaîne de bits défauts BDEF, voir chapitre 4.3-1), . la mise à 1 du bit défaut voie du mot registre d’état complémentaire, . l’activation du voyant ERRch. correspondant à la voie en défaut, en face avant du coupleur. Les valeurs des mesures disponibles ne sont pas significatives lorsque les entrées ne sont pas raccordées, ce test permet donc de ne pas valider la mesure par l'utilisation du bit défaut voie lorsqu'un défaut est détecté. _____________________________________________________________________ 24 2 Fonctionnement _____________________________________________________________________ 2.3-6 Détection de seuils Entrée mesure Sortie ➤ ➤ ➤ Sortie Seuil ➤ Une tension de référence appelée seuil est appliquée à une entrée d’un comparateur, tandis que l’autre entrée reçoit la tension de mesure. Selon que la tension de mesure est supérieure ou inférieure au seuil, la sortie du comparateur change d’état. Entrée mesure Seuil ➤ t ➤ Détection de seuils numériques ➤ t La détection de seuils effectuée par les coupleurs TSX AEM est réalisée sur les mesures numériques dans la gamme d’affichage choisie. Le seuil est une valeur numérique programmable par l’utilisateur. Le résultat de la détection de seuils est un objet bit exploitable par programme, à l’état 1 lorsque la mesure est supérieure au seuil (chapitre 4.3) La détection de seuils est réalisée sur chacune des voies (un seuil programmable par voie). La comparaison de la mesure de la voie et du seuil est effectuée à chaque acquisition d’une nouvelle valeur d’entrée. Acquisition de la mesure de la voie i Comparaison de la mesure de la voie i avec la valeur du seuil Mise à jour du résultat Hystérésis Seuil + h / 2 Seuil program. Seuil - h / 2 . valeur croissante du signal d’entrée, le résultat passe à l’état 1 lorsque : mesure ≥ seuil programmé + h/2 . valeur décroissante du signal d’entrée, le résultat passe à l’état 0/ lorsque : mesure ≤ seuil programmé - h/2 Résultat (bit T.O.R) Hystérésis ➤ ➤ ➤ ➤ ➤ La comparaison s’effectue avec une hystérésis (h) de ± 0,25 % de la valeur de la dynamique de l’échelle d’affichage déclarée. La valeur avec laquelle la mesure est comparée dépend donc du sens d’évolution du signal analogique d’entrée : ➤ ➤ t ➤ t Exemple : Pour une gamme d’entrée 0 / 10 V, affichage type gamme d’entrée, l’hystérésis vaut ± 25 mV. _____________________________________________________________________ 25 _____________________________________________________________________ 2.4 Dialogue avec l'automate ________________________________________________________________________________________ 2.4-1 Généralités Une fois monté et câblé, le coupleur est prêt à être exploité, pour cela il dispose de 3 types d’échange avec le processeur de l’automate sur le bus d’entrées/sorties complet : . l’interface T.O.R, . l’interface registre, . l’interface message. A chacun de ces échanges correspond des objets exploitables par le programme utilisateur. ______________________________________________________________________ 2.4-2 InterfaceTOR Les coupleurs TSX AEM se comportent comme des modules d’entrées T.O.R. L’utilisateur a accès par programme à huit objets bits auxquels il faut rajouter le bit défaut, les échanges se font systématiquement à chaque cycle automate. . 4 bits de détection de seuils : Ixy,8 seuil voie 0 dépassé, Ixy,9 seuil voie 1 dépassé, Ixy,A seuil voie 2 dépassé, Ixy,B seuil voie 3 dépassé. . 4 bits de synchronisation : Ixy,C synchronisation voie 0 Ixy,D synchronisation voie 1 Ixy,E synchronisation voie 2 Ixy,F synchronisation voie 3. . 1 bit défaut Ixy,S. ____________________________________________________________________ 2.4-3 Interface registre Le coupleur TSX AEM 41x comprend huit mots registres d’entrée et huit mots registres de sortie. Les échanges se font systématiquement à chaque cycle automate. 8 mots registres d’entrée : . 2 mots d’état codant l’état de fonctionnement (modes de marche, défauts du coupleur...). . 4 mots contenant les valeurs numériques des mesures des valeurs analogiques d’entrée (1 mot par voie). . 1 mot donnant la température du bornier pour le coupleur TSX AEM 412, . 1 ou 2 mots non utilisés. IWxy,0 Mot d'état standard IWxy,1 Mot d'état complémentaire IWxy,2 IWxy,3 Mesure voie 0 IWxy,4 Mesure voie 1 IWxy,5 Mesure voie 2 IWxy,6 Mesure voie 3 IWxy,7 Temp. bornier (TSX AEM 412) _____________________________________________________________________ 26 Fonctionnement 2 _____________________________________________________________________ 8 mots registres de sortie : . 2 mots de commande permettent la mise en exécution RUN ou l’arrêt STOP du coupleur et de chacune des voies. . 4 mots permettent la programmation de la valeur de seuils associés à chaque voie, . 2 mots non utilisés. OWxy,0 Mot de commande standard OWxy,1 Mot de commande complém. OWxy,2 OWxy,3 Seuil voie 0 OWxy,4 Seuil voie 1 OWxy,5 Seuil voie 2 OWxy,6 Seuil voie 3 OWxy,7 _______________________________________________________________________ 2.4-4 Interface message L’interface message permet le transfert de tables de données entre le coupleur et le processeur de l’automate. Ce transfert est programmé par bloc texte CPL et s’effectue à l’initiative du programme utilisateur. PROCESSEUR AUTOMATE Mémoire COUPLEUR Mémoire Programme utilisateur TXT CPL Ce type de dialogue permet : . l’écriture de la configuration, . la lecture de la configuration, . la lecture des chaînes de bits défauts, etc. (voir chapitre 4.4-2) Les données spécifiques à chacun de ces transferts sont rangées dans des mots internes Wi ou des mots constants CWi (uniquement en émission). La programmation utilisant l’interface message est décrite de manière détaillée dans chacun des chapitres concernant l'échange à réaliser : . configuration (chapitre 3), . traitement des défauts (chapitre 4.4-1), ._____________________________________________________________________ requêtes complémentaires (chapitre 4.4-2). 27 _____________________________________________________________________ 2.5 Modes de marche du coupleur _____________________________________________________________________________________________ 2.5-1 Description Le synoptique suivant décrit les modes de marche des coupleurs TSX AEM 41x. 1 Auto-test initial 2 6 RUN voie 0 7 RUN module ➤ RUN voie 1 RUN voie i RUN voie 7 STOP voie 1 STOP voie i STOP voie 7 8 STOP voie 0 3 ➤ STOP module 5 4 Attente de configuration A la mise sous tension, sur demande d’initialisation ou après une coupure secteur, le coupleur démarre une procédure d’auto-test initial ➀ . Si aucun défaut n’est détecté durant cette procédure, le coupleur fonctionne en mode RUN ➁ ou en mode STOP ➂ (selon la valeur du mot de commande standard) sur sa configuration par défaut. Pour utiliser le coupleur dans les conditions de l’application, il est nécessaire de le configurer, pour cela l’utilisateur doit par programme : . mettre le coupleur en mode STOP le cas échéant ➂, . transmettre la configuration par l’interface message ➄, . remettre le coupleur en mode RUN ➅. Si la configuration reçue est erronée ou incomplète le coupleur passe en attente de configuration tant qu’une configuration cohérente n’est pas reçue ➄. _____________________________________________________________________ 28 Fonctionnement 2 _____________________________________________________________________ Une fois configuré et en exécution (RUN coupleur et RUN voie), le coupleur est apte à faire l’acquisition des mesures, la détection de seuils et recevoir ou émettre des messages. Les échanges standards T.O.R. et registres sont effectués à chaque cycle de la tâche dans laquelle le coupleur est configuré, les échanges de message étant exécutés à l’initiative du programme utilisateur, un interpréteur de requête associé à ce type d’échange détermine le sens de l’échange et les données à transmettre. Un auto-test de fond effectué en permanence, permet la détection de défauts que le coupleur soit en mode «RUN» ou en mode «STOP». Chaque voie peut être indépendamment mise en mode RUN ➆ ou STOP ➇ suivant qu'elle est ou non utilisée. ______________________________________________________________________ 2.5-2 Actions sur les modes de marche L’utilisateur a accès à des mots registres de commande qui permettent de forcer le coupleur dans le mode de marche désiré : . RUN/STOP coupleur, . RUN/STOP de chacune des voies (commande d’inhibition de voie). Les mots registres d’état permettent à l’utilisateur de savoir quel est le mode de marche du coupleur : . auto-test initial, . RUN/STOP coupleur, . attente de configuration ➃, . RUN/STOP de chacune des voies, . fonctionnement sur configuration par défaut. _____________________________________________________________________ 29 _____________________________________________________________________ 2.5-3 Comportement du coupleur sur coupures secteur Les coupleurs TSX AEM 41x n’ont pas de mémoire sauvegardée, ils perdent toutes les données (notamment la configuration et les seuils), lorsqu’ils sont déconnectés de l’alimentation fournie par l’automate. Il est ainsi nécessaire de reconfigurer le coupleur : . sur reprise à froid (SY0 = 1), . sur reprise à chaud, lorsque la réserve d’énergie de l’alimentation a été épuisée, . lors de l'embrochage du coupleur dans la configuration. Tous ces différents types de reprise secteur sont décrits dans la documentation liée au terminal de programmation. Un bit du mot d’état complémentaire (IWxy,1,D) permet de savoir lorsque le coupleur fonctionne sur la configuration par défaut. Ce bit peut donc être utilisé pour détecter la perte de configuration et pour commander un nouveau transfert de la configuration propre à l’application (voir exemple chapitre 3.5). ______________________________________________________________________ 2.5-4 Incidence des défauts sur les modes de marche Lorsqu’un défaut d’acquisition du coupleur et de conversion est détecté, le coupleur se met en STOP tant que le défaut n’a pas disparu. Lorsqu’un défaut application (capteur ou câblage) est détecté, le coupleur reste en RUN. _____________________________________________________________________ 30 X x Configuration 3 _____________________________________________________________________ Configuration Chapitre 3 Å__________________________________________________________________________________________ Sous-chapitre Page __________________________________________________________________________________________ 3.1 Principe 32 ____________________________________________________________________________________________ 3.1-1 Généralités 3.1-2 Informations de configuration 3.1-3 Codage 3.1-4 Transmission des informations de configuration 3.1-5 Configuration par défaut 3.1-6 Bits associés à la configuration 32 32 32 33 33 33 ________________________________________________________________________________________ 3.2 Paramètres 34 __________________________________________________________________________________________ 3.2-1 Mode opératoire 3.2-2 Configuration des voies 3.2-3 Exemple 34 35 36 ________________________________________________________________________________________ 3.3 Configuration par défaut 37 _________________________________________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ 3.4 Chargement de la configuration 38 _________________________________________________________________________________________ 3.4-1 Saisie des données 3.4-2 Transfert de la configuration vers le coupleur 3.4-3 Contrôle de la configuration 38 39 41 ________________________________________________________________________________________________________ 3.5 Exemple de configuration 42 _________________________________________________________________________________________ 3.5-1 Codage 3.5-2 Programmation PL7-3 42 43 _____________________________________________________________________ 31 _____________________________________________________________________ 3.1 Principe _________________________________________________________________________________________ 3.1-1 Généralités Les informations de configuration permettent d’adapter le fonctionnement du coupleur à l’application auquel il est destiné. Le bon choix de cette configuration permet de simplifier au maximum la programmation nécessaire à l’exploitation des mesures. Ces informations définissent le mode de fonctionnement du coupleur et de chacune de ses voies. Configurer un coupleur consiste à : . définir les caractéristiques de fonctionnement du coupleur, . coder ces caractéristiques, en codes hexadécimaux ou valeurs décimales, . transférer ces codes et ces valeurs vers le coupleur par programme. ______________________________________________________________________________________________________ 3.1-2 Informations de configuration Les informations de configuration concerMode de scrutation nent : Zone 1 Période de scrutation . la scrutation des voies : - mode de scrutation, - période de scrutation, Zones 2,3,4 Numéro de voie . et pour chaque voie le mode de fonc- ou 5 Mode de fonctionnement tionnement : Borne supérieure - la gamme d’entrée, - le traitement, Borne inférieure - le type d’affichage, - le test de continuité, . et si l’affichage utilisateur est choisi : - la borne supérieure et - la borne inférieure. _______________________________________________________________________ 3.1-3 Codage Les informations de configuration doivent être codées dans un tableau de mots situés dans la zone W (mots internes) par programme ou dans la zone CW (mots constants) par le terminal. La configuration d’un coupleur est divisée en cinq zones. Chaque zone est repérée par un code d’identification. Les cinq zones peuvent être envoyées ensemble au coupleur si elles occupent un espace continu en zone W ou CW, ou séparément (le code d’identification assurant la reconnaissance de chaque zone par le coupleur). Zone 1 Scrutation des voies Zone 2 Configuration voie 0 Zone 3 Configuration voie 1 Zone 4 Configuration voie 2 Zone 5 Configuration voie 3 Le codage de chaque zone est décrit dans les chapitres suivants. _____________________________________________________________________ 32 Configuration 3 _____________________________________________________________________ 3.1-4 Transmission des informations de configuration Une fois codées et mémorisées, les informations de configuration doivent être transmises au coupleur. La transmission des informations de configuration de la mémoire automate à la mémoire coupleur doit être assurée par programme en utilisant un bloc texte CPL. L’envoi de la configuration doit suivre la procédure suivante : . mise en STOP du coupleur, Mise sous tension RUN sous configuration par défaut STOP coupleur . attente de l’état STOP du coupleur, . envoi de la configuration par bloc texte CPL, . mise en RUN des voies utilisées . mise en RUN du coupleur. Nota Une coupure secteur ou le retrait du coupleur de son emplacement provoque la perte de la configuration ; il est alors nécessaire de transmettre de nouveau la configuration. Envoi de la configuration utilisateur RUN voies utilisées RUN coupleur ________________________________________________________________________ 3.1-5 Configuration par défaut Les coupleurs TSX AEM 41x possèdent une configuration par défaut qui assure leur fonctionnement dès la mise sous tension. Cette configuration par défaut, dont l’utilité essentielle est le test du câblage, est détaillée au chapitre 3.3. Elle est remplacée par la configuration utilisateur dès l’envoi de celle-ci par le programme utilisateur. ______________________________________________________________________ 3.1-6 Bits associés à la configuration Deux bits, accessibles par programme, extraits des mots d’état standard et complémentaire sont associés à la configuration du coupleur : IWxy,0,B = 1 indique que le coupleur est en attente de configuration (cas de la réception d’une mauvaise configuration). IWxy,1,D = 1 indique que le coupleur fonctionne avec sa configuration par défaut. _____________________________________________________________________ 33 _____________________________________________________________________ 3.2 Paramètres __________________________________________________________________________________________ 3.2-1 Mode opératoire Codage La scrutation des voies se code sur deux mots : Zone 1 . le premier mot se compose de l’identificateur (00A) suivi du numéro de mode de scrutation (code hexadécimal) Zone 2 Zone 3 Zone 4 . le deuxième mot donne la période de scrutation (code décimal). Zone 5 1 Mode de scrutation TSX AEM 411 et TEX AEM 413 (code hexadécimal) 0 0 A 2 Cinq modes de scrutation : (voir chapitre 2.2-4) Numéro de mode (0 → 4) Mode 0 : scrutation de la voie 0 Mode 1 : scrutation de la voie 1 Mode 2 : scrutation de la voie 2 Mode 3 : scrutation de la voie 3 Mode 4 : scrutation successive des voies 0, 1, 2 et 3. Mode de scrutation: TSX AEM 412 (code hexadécimal) Le coupleur TSX AEM 4 12 n’a qu’un mode de scrutation : le mode 4. L’information numéro de mode est remplacée par l’information de conversion 1 0 0 A 2 C : en degré celsius, Affichage en ° C ou ° F (C ou F) F : en degré Fahrenheit. Période de scrutation (valeur décimale) Ce mot doit contenir un nombre N compris entre 4 et 32 000. Ce nombre N correspond à la période de scrutation en centaines de millisecondes de chaque voie en mode 4. Pour les autres modes : ce nombre N correspond à la période de scrutation en centaines de millisecondes de la voie sachant que quatre mesures sont alors effectuées successivement sur la même voie (chapitre 2.2.4). 1 2 Période de scrutation (4 → 32 000) _____________________________________________________________________ 34 Configuration 3 _____________________________________________________________________ 3.2-2 Configuration des voies Codage La configuration d’une voie (zone 2, 3, 4 ou 5) se code sur 2 ou 4 mots : . le premier mot se compose de l’identificateur (00C) suivi du numéro de voie (code hexadécimal), Numéro de voie 1 2 Mode de fonctionnement 3 Borne supérieure 4 Borne inférieure . le second mot code le mode de fonctionnement de la voie (gamme, traitement ...) (code hexadécimal), . le troisième et le quatrième mot contiennent les bornes supérieure et inférieure (valeurs décimales), si l’affichage utilisateur a été choisi. Numéro de voie Ce numéro identifie la voie à laquelle se rapporte la configuration. 1 0 0 C Numéro de voie (0 → 3) Gamme d’entrée La gamme d’entrée se code sur le quatrième quartet du deuxième mot. 2 Les gammes diffèrent suivant le coupleur utilisé : Numéro gamme d'entrée (0 → 8) ______________________________________________________________________ N° de gamme TSX AEM 4 11 TSX AEM 4 12 TSX AEM 4 13 __________________________________________________________________________________________ 0 -10 / + 10 V -50 / + 50 mV -1/+1V _____________________________________________________________________________________________________ 1 -5/+5V Thermocouple type B 0/1V _________________________________________________________________________________________ 2 0 / 10 V Thermocouple type E 0,2 / V ____________________________________________________________________________________________ 3 2 / 10 V Thermocouple type J sonde Pt 100 (°C) __________________________________________________________________________________________________ 4 0/5V Thermocouple type K sonde Pt 100 (°F) _________________________________________________________________________________________ 5 0/2V Thermocouple type T __________________________________________________________________________________________ 6 0,4 / 2 V Thermocouple type R _________________________________________________________________________________________________ 7 0 / 20 mA Thermocouple type S ________________________________________________________________________________________ 8 4 / 20 mA 0 / 50 mV _________________________________________________________________________________________ Traitement Le traitement est codé sur le troisième quartet : . 0 = pas de traitement . 1 = traitement. Traitement (0/1) Rappel des traitements effectués : . Racine carrée pour les coupleurs TSX AEM 411 et 4 13, . Correction de soudure froide pour TSX AEM 412 _____________________________________________________________________ 35 _____________________________________________________________________ Type d’affichage Le type d’affichage se code sur le deuxième quartet : 2 A = affichage gamme d’entrée, B = affichage gamme normalisée, C = affichage gamme utilisateur. Type d'affichage (A → C) Test de continuité Le test de continuité est effectué lorsque le premier quartet vaut 1. 2 Test de continuité (0 / 1) Bornes supérieure et inférieure Ces bornes ne doivent être définies que lorsque l’affichage gamme utilisateur est choisi. 3 Borne supérieure 4 Borne inférieure Les bornes supérieure et inférieure doivent contenir des valeurs décimales sur les troisième et quatrième mots, nombres compris entre : -32 768 et +32 767 _______________________________________________________________________ 3.2-3 Exemple Soit à réaliser la configuration suivante de la voie 2 du coupleur : gamme d’entrée : - 10/ + 10 V . traitement : pas de racine carrée . type d’affichage : gamme utilisateur . test de continuité : pas de test de continuité . borne supérieure : 8 800 . borne inférieure : 880 Le codage est le suivant : ➤ Il s' agit de l'envoi de la configuration d'une voie CW 28 0 0 C 2 CW 29 0 0 C 0 ➤ Voie 2 ➤ ➤ ➤ ➤ Pas de test de continuité Gamme utilisateur Pas de racine carrée Gamme n°0 CW 30 8800 ➤ Borne supérieure CW 31 880 ➤ Borne Inférieure _____________________________________________________________________ 36 Configuration 3 _____________________________________________________________________ 3.3 Configuration par défaut ________________________________________________________________________________________ Chaque coupleur a une configuration par défaut qui permet notamment la vérification du bon fonctionnement et le test du raccordement. Cette configuration est opérationnelle dès la mise sous tension du coupleur. Un bit du mot d’état complémentaire IWxy,1,D permet de savoir si le coupleur fonctionne suivant cette configuration : IWxy,1,D = 1 configuration par défaut Coupleur TSX AEM 411 . Mesure des quatre voies toutes les secondes, . Chaque voie est configurée de manière identique : - gamme d’entrée - 10 /+ 10 V, - pas de racine carrée, - affichage gamme d’entrée - 10 000 / + 10 000 - pas de test de continuité. 0 0 A 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 C A C A C A C A 0 0 A 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 C A C A C A C A 0 0 A 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 C A C A C A C A 4 10 0 0 1 0 2 0 3 0 Coupleur TSX AEM 412 . Mesure des quatre voies toutes les secondes, . Températures exprimées en degré Celsius, . Chaque voie est configurée de manière identique : - gamme d’entrée - 50 /+ 50 mV, - pas de correction de soudure froide, - affichage gamme d’entrée, - pas de test de continuité. C 10 0 0 1 0 2 0 3 0 Coupleur TSX AEM 413 . Mesure des quatre voies toutes les secondes, . Chaque voie est configurée de manière identique : - gamme d’entrée - 1 /+ 1 V, - pas de racine carrée, - affichage gamme d’entrée, - pas de test de continuité. 4 10 0 0 1 0 2 0 3 0 _____________________________________________________________________ 37 _____________________________________________________________________ 3.4 Chargement de la configuration _________________________________________________________________________________________ 3.4-1 Saisie des données Après avoir défini les informations de configuration du coupleur et déterminé les codes correspondants, il est nécessaire de mémoriser ces codes dans la mémoire automate avant de pouvoir les transférer au coupleur. Deux solutions possibles : . mise des codes dans des mots constants CWi à l’aide d’un terminal. . mise des codes dans des mots Wi par programme utilisateur ou en mode DONNEES/ REGLAGE. Mise en mémoire constante de la configuration Le mode CONSTANTE étant sélectionné, entrer les valeurs de la configuration du coupleur dans les mots CW. L’écran ci-contre donne l’exemple d’une configuration. Les codes hexadécimaux sont précédés de la lettre H. 2/ 5/ 86 0 :0 CNST TERMINAL T607 2 SURVEILLANCE CUVES CW NB CONFIGURED : 128 CONSTANT VALUE MNEMONIC CONSTANT VALUE MNEMONIC CW16 = 10000 CW0 = H'00A0' CW17 = 0 CW1 = 30 CW18 = H'00C4' CW2 = H'00C0' CW19 = H'21C0' CW3 = H'50C0' CW20 = 20000 CW4 = 10000 CW21 = 0 CW5 = 0 CW22 = H'00C5' CW6 = H'00C1' CW23 = H'21C0' CW7 = H'20C0' CW24 = 20000 CW8 = 10000 CW25 = 0 CW9 = 0 CW26 = H'00C6' CW10 = H'00C2' CW27 = H'21C0' CW11 = H'20C0' CW28 = 20000 CW12 = 10000 CW29 = 0 CW13 = 0 CW30 = H'00C7' CW14 = H'00C3' CW31 = H'21C0' CW15 = H'20C0' DISPLAY CONSTANTS CWi BOT MODIF CDW EVEN CDW 0DD Mise en mémoire données Le stockage des mots correspondant à la configuration choisie dans les mots Wi s’effectue par programme en utilisant des blocs opérations pour transférer les valeurs. Il est possible d’utiliser le mode DONNEES ou REGLAGE pour entrer les valeurs des codes dans les mots internes Wi. SY0 H'00A4' W6 4 W7 H'00C0' W8 H'80C0' W9 8000 W10 0 W11 H'00C1' W12 SY1 _____________________________________________________________________ 38 3 Configuration _____________________________________________________________________ 3.4-2 Transfert de la configuration vers le coupleur Mémoire Processeur automate configuration coupleur Les informations de configuration étant stockées en mémoire automate, il est nécessaire de les transférer en mémoire coupleur. Pour cela, l’utilisateur doit programmer un bloc texte en émission réception pour effectuer ce transfert. TxT CPL Mémoire coupleur TXT0 Caractéristiques du bloc texte Ce bloc texte doit avoir les caractéristiques suivantes : . type CPL : il permet l’échange programme utilisateur avec coupleur, . type de communication : - LOCAL : si le coupleur à configurer est dans le même automate que le programme, - RESEAU : si le coupleur est dans un autre automate relié par le réseau. . mode d'adressage : - direct ou indirect. L'adressage indirect peut être utilisé si la configuration est envoyée par partie ou si elle est susceptible d'être modifiée en cours d'exploitation. . adresse de début de table : - si le mode direct est choisi, elle correspond à l'adresse de début de la table contenant les informations de configuration, - si le mode indirect est choisi, cette adresse définit une table d'adressage. . longueur réception = 0 Les informations ci-dessus doivent être saisies à l'aide d'un terminal en configuration. Elles ne sont pas modifiables par programme. R D CPL T,M : 0000H LOCAL T,C : 0 T,V : 0 W0 I/0 10 T,L : 0 T,S : ? S O I Bloc texte Table d'émission Wi 0 1 2 3 0 0 Wi + 1 Wi + 2 0 0 A 0 1 0 C 0 Wi + n 08/ 08/ 86 00 :00 CONF NUMBER OF TEXT BLOCS N/MAX : 4 /64 N0 E TELEMECANIQUE NET/LOCAL TYPE ADDRESSING MODES ADDR RECEPTION BUFFER LENGTH(byte) LOCAL CPL DIRECT CW22 0 NET CPL INDIRECT W20 20 LOCAL TER DIRECT W100 0 LOCAL TER DIRECT CW50 _____________________________________________________________________ 39 _____________________________________________________________________ Les caractéristiques suivantes doivent être définies par programme : . TXTi,M : H’ . . 63' La configuration s’adresse au système coupleur N° emplacement . TXTi,C : H’0040 . TXTi,L : N° de bac Code requête indiquant au coupleur qu’il s’agit de l’envoi d’informations de configuration. Longueur de la table d’émission, elle correspond au nombre d’octets de la table contenant les informations de configuration : 4 à 36 octets. Le compte rendu du transfert renvoyé par le coupleur TXTi,V (ou TXTi,R pour TSX 47-20) peut être 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. Cas du TSX 47-20 Les paramètres TXTi,M, TXTi,C et TXTi,L peuvent être définis directement lors de la saisie du bloc texte. La longueur des messages à l’émission ne pouvant excéder 30 octets, pour des configurations supérieures à 30 octets, il est nécessaire de transmettre cette configuration en 2 parties. ➤ Programmation du transfert ➤ Suivre la procédure suivante : 1 STOP coupleur . mettre le coupleur en STOP en positionCoupleur en STOP nant le bit du mot registre de commande OWxy,0,C à 0. 2 Transfert configuration . vérifier que le coupleur est passé effecConfiguration reçue tivement en STOP en testant le bit IWxy,0,C = 0 3 RUN voies . transférer alors la configuration, en Voies en RUN générant un front montant sur l’entrée S du bloc texte. 4 RUN coupleur . vérifier que le transfert s’est bien Coupleur en RUN effectué : - TXTi,E = 0 - TXTi,V = H’ FE’. . si la configuration est bien reçue, inhiber les voies inutilisées (mise en STOP du coupleur), puis remettre le coupleur en mode RUN en positionnant le bit OWxy,0,C à 1. Le bit IWxy,0,C doit alors passer à 1. Un exemple de programmation en langage PL7-3 est donné chapitre 3.5. _____________________________________________________________________ 40 Configuration 3 _____________________________________________________________________ 3.4-3 Contrôle de la configuration La configuration n’est pas acceptée par le coupleur lorsque : Longueur minimum d’une configuration : . 2 mots (4 octets). Longueur maximale de la configuration : . 18 mots (36 octets). 2 à 18 mots 0 0 A 0 0 C ➤ Longueur d’une configuration ➤ . la longueur de la configuration est erronée (nombre de mots), . la syntaxe est mauvaise, . les choix effectués pour constituer la configuration présentent des incompatibilités. La configuration peut être transmise en une fois dans sa totalité ou par zone. Chaque zone doit être alors envoyée entièrement. La longueur d’une zone est de 2 ou 4 mots (cas du mode d’affichage utilisateur : les bornes doivent être obligatoirement définies). Si une zone de la configuration contenue préalablement par le coupleur (exemple configuration par défaut) convient à l’utilisateur, l’envoi de cette zone n’est pas nécessaire. Erreur de syntaxe A chaque information composant la configuration correspond un code donné dans les pages précédentes. Si un code non défini est transmis, il y a défaut de configuration. Choix incompatibles Tous les choix à effectuer pour composer la configuration du coupleur ne sont pas compatibles entre eux : . scrutation des voies : - le test de continuité sur une voie est incompatible avec une période de scrutation inférieure à 1,5 s. (TSX AEM 411/413) ou 2,5 s. (TSX AEM 411/413) , . configuration des voies : - le traitement «racine carrée» est incompatible avec l’affichage «gamme d’entrée», (TSX AEM 411/413), - la correction de soudure froide ne peut être demandée avec une gamme d'entrée tension pour le coupleur TSX AEM 412, - le test de continuité est incompatible avec les entrées en courant, - les bornes utilisateur ne sont transmises que pour un affichage utilisateur (typeC) et doivent être différentes l’une de l’autre, - les codes doivent correspondre à ceux donnés dans les chapitres précédents, - les valeurs numériques doivent rester dans les bornes indiquées. Envoi d’une configuration erronée L’envoi d’une configuration erronée entraîne la mise à 1 du bit «attente de configuration» IWxy,0,B. Le coupleur se met alors en attente d’une nouvelle configuration et garde en mémoire la configuration qu’il possédait au préalable. _____________________________________________________________________ 41 _____________________________________________________________________ 3.5 Exemple de configuration _________________________________________________________________________________________ Un utilisateur désire configurer les quatre voies d’un coupleur TSX AEM 411 de la manière décrite dans le tableau suivant (colonne configuration). Il doit réaliser pour cela les opérations suivantes : . coder chaque information de configuration, . mémoriser ces informations en zone mémoire constante, . écrire le programme de transfert des informations de configuration. _____________________________________________________________________ 3.5-1 Codage Le tableau ci-dessous donne les codes correspondants aux informations de configuration ainsi que l’adresse des mots dans lesquels ils seront stockées. ______________________________________________________________________ Configuration Code Adresse . Mode de scrutation . Période de scrutation 4 voies 400 ms H’00A4' 4 _________________________________________________________________________________________ Scrutation CW22 CW23 ____________________________________________________________________________________________________________________________________ Voie 0 . Numéro de voie . Gamme d’entrée . Traitement . Type d’affichage . Test de continuité . Borne supérieure . Borne inférieure 0 4 / 20 mA Pas de racine Utilisateur Pas de test 80,00 °C 0,00 °C H00’C0’ CW24 H’80C0’ CW25 8 000 0 CW26 CW27 ___________________________________________________________________________________________________________________________________ Voie 1 . Numéro de voie . Gamme d’entrée . Traitement . Type d’affichage . Test de continuité 1 0/5V Pas de racine Normalisé Pas de test H’00C1' CW28 H’40B0’ CW29 ___________________________________________________________________________________________________________________________________ Voie 2 . Numéro de voie . Gamme d’entrée . Traitement . Type d’affichage . Test de continuité . Borne supérieure . Borne inférieure 2 - 10 /+ 10 V Pas de racine Utilisateur Pas de test 100,00 % 0,00 % H’00C2' CW30 H’00C0’ CW31 10 000 0 CW32 CW33 __________________________________________________________________________________________________________________________________ Voie 3 . Numéro de voie 3 H’00C3' CW34 . Gamme d’entrée 4 / 20 mA . Traitement Pas de racine . Type d’affichage Utilisateur H’80C0’ CW35 . Test de continuité Pas de test . Borne supérieure 50,00 mn 5 000 CW36 . Borne inférieure 0,00 mn 0 CW37 _______________________________________________________________________________________ Mémorisation Sélectionner le mode Configuration sur le terminal et entrer un à un chacun des codes dans les mots constants CW. _____________________________________________________________________ 42 Configuration 3 _____________________________________________________________________ 3.5-2 Programmation PL7-3 Le programme suivant est réalisé en langage à contacts, il peut être réalisé aussi en langage littéral (voir exemple chapitre 5.1). Le bloc texte CPL est d’abord configuré. Local : le coupleur se trouve dans l’automate contenant le programme. 2/ 5/ 86 0 :0 CONF NUMBER OF TEXT BLOCS N0 NET/LOCAL TYPE 0 1 Direct, CW22 : les informations sont contenues dans les mots constants CW. Nombre d’octets à la réception : 0. LOCAL LOCAL CPL CPL TERMINAL T607 2 N/MAX : 2 /64 TELEMECANIQUE ADDRESSING MODES ADDR RECEPTION BUFFER LENGTH (byte) DIRECT CW22 0 INDIRECT W20 Programmation des caractéristiques du bloc texte IW5,0,9 H'563' TXT0,M H'40' TXT0,C 32 TXT0,L SY0 (*) B10 - H’563' : le coupleur est dans l’emplacement 5 du bac 0 de la configuration de base, - H’40' : il s’agit de l’envoi de la configuration, - 32 : 32 octets doivent être émis (16 mots de configuration). _____________________________________________________________________ 43 _____________________________________________________________________ Transfert de la configuration B11 B10 R TXT0 IW5,0,B IW5,0,C IW5,1,D IW5,0,B IW5,1,D B30 D CPL S T,M LOCAL T,C O T,V CW22 0 I T,L T,S E TXT0,V = H'FE' B20 TXT0,V = H'FD' B30 OW5,0,C B11 B10 = : programmation des paramètres du bloc texte réalisé, IW5,0,B = 1 ou IW5,1,D = 1 : le coupleur est soit en attente de configuration, soit en configuration par défaut, IW5,0,C = 0 : le coupleur est en STOP. Lorsque la configuration a bien été reçue par le coupleur (compte rendu TXT0,V = H'F'E'), le coupleur est remis en exécution RUN et les mesures sont exploitables. En cas d'erreur lors de la transmission ou d'erreur de configuration, le bloc texte est réinitialisé (B11). _____________________________________________________________________ 44 X _____________________________________________________________________ Exploitation Chapitre 4 Sous-chapitre Page _________________________________________________________________________________________ 4.1 Exploitation des mesures 46 ___________________________________________________________________________________________ 4.1-1 Accès aux mesures 4.1-2 Condition de validité des mesures 4.1-3 Valeurs de repli 4.1-4 Correspondance analogique numérique 4.1-5 Cas spécifique du TSX AEM 412 4.1-6 Utilisation des bits de synchronisation 46 46 46 47 47 47 ________________________________________________________________________________________________ 4.2 Détection de seuils 48 __________________________________________________________________________________________ 4.2-1 Objets utilisés 4.2-2 Unités d’affichage du seuil 4.2-3 Hystérésis 48 49 49 __________________________________________________________________________________________ 4.3 Compléments de programmation 50 ___________________________________________________________________________________________________________ 4.3-1 Traitement des défauts 4.3-2 Requêtes complémentaires 4.3-3 Relecture de la configuration 50 57 57 _____________________________________________________________________ 45 _____________________________________________________________________ 4.1 Exploitation des mesures ________________________________________________________________________________________ 4.1-1 Accès aux mesures Les valeurs numériques, mesures des valeurs analogiques d’entrée, sont accessibles par programme, elles sont rangées dans 4 mots registres d’entrée. Toutes les opérations sur mots peuvent être utilisées pour exploiter les mesures. IWxy,3 Mesure voie 0 IWxy,4 Mesure voie 1 IWxy,5 Mesure voie 2 IWxy,6 Mesure voie 3 ____________________________________________________________________________________________________ 4.1-2 Conditions de validité des mesures Ces valeurs numériques représentent effectivement la mesure attendue de la valeur analogique d’entrée si les conditions suivantes sont respectées : . . . . . coupleur en «RUN» IWxy,0,C = 1, coupleur configuré (*) IWxy,1,D = 0, valeurs analogiques d’entrées situées dans les limites de la zone étendue, voies en «RUN» IWxy,1,i = 0 (i = 0, 1, 2 ou 3), capteur et câblage correct (**) IWxy,1,i = 0 (i = 8, 9, A ou B) (*) si la configuration par défaut n’a pas été choisie, (**) si le test continuité a été sélectionné dans la configuration. Remarque : la liste ci-dessus n’est pas exhaustive, les conditions doivent être choisies suivant l’application à traiter. Exemples : Validation de la mesure voie 0, Validation de la mesure voie 1; dans ce cas l’utilisation du bit I1,S permet de ne pas valider la mesure dès qu’un défaut coupleur apparaît. IW1,0,C IW1,0,C IW1,1,D IW1,1,1 IW1,1,0 IW1,1,8 IW1,8 W1 IW1,4 W2 I 1,S _____________________________________________________________________ 4.1-3 Valeurs de repli Lorsqu’une voie est en «STOP», celle-ci n’est plus scrutée par le coupleur et le mot registre associé est à 0. Lorsque le coupleur est en «STOP», les voies ne sont plus scrutées et les mots registres associés conservent la dernière valeur reçue. _____________________________________________________________________ 46 _____________________________________________________________________ 4.1-4 Correspondance analogique numérique La correspondance analogique numérique dépend essentiellement de la configuration choisie (chapitre 3) : . gamme d’entrée, . traitement, . type d’affichage et bornes si l’affichage utilisateur est sélectionné. Exemple : Gamme d’entrée 0/10V sans traitement et type d’affichage «gamme d’entrée» : 5 volts aura pour valeur numérique 5000. __________________________________________________________________________________________________________ 4.1-5 Cas spécifique au TSX AEM 412 Le coupleur TSX AEM 4 12 a accès d’autre part à la mesure de température en 1/10 °C ou en 1/10 °F suivant la conversion choisie. Cette mesure exploitable par programme est contenue dans le mot registre IWxy,7. _____________________________________________________________________ 4.1-6 Utilisation des bits de synchronisation Période de scrutation ➤ voie 0 voie 1 voie 2 ➤ voie 3 voie 0 Ixy,C pour la voie 0 Ixy,D pour la voie 1 Ixy,E pour la voie 2 Ixy,F pour la voie 3 ➤ ➤ 50ms Quatre bits de synchronisation rendent compte de la scrutation de chaque voie. Chaque bit est mis à 1 dès que la voie correspondante vient d’être mesurée et il est remis à zéro lorsque la mesure est disponible dans le mot registre associé. La période de la tâche contenant le programme doit être < 50ms pour exploiter correctement ces bits. . Acquisition d’une table de «mesure» : Si l'utilisateur désire faire l'acquisition de N mesures successives, il lui est nécessaire de ne prendre en compte qu'une fois la même mesure. Mesure n° 0 Pour cela, il peut utiliser le front descendant du bit de synchronisation pour valider la lecture de la mesure. Mesure n° N Mesure n° 1 Mesure n° 2 _____________________________________________________________________ 47 _____________________________________________________________________ Exemple : Formulaire programmation Litteral Le programme en langage littéral ci-contre effectue l’acquisition de 100 mesures : < ! L THEN E L SE DO I F : WH I L E < LANCEMENT DE L'ACQUISITION IF RE(I 16.0) THEN SET B0; SET OW5, 0, C; 0 . l’entrée I16,0 commande l’acquisi tion : mise à 1 du bit B0 remise à zéro de l’index W0. ➤ W0 < ACQUISITION IF FE(I5, C) THEN IW5,3 ➤ W10(W0); INC W0 . la lecture de la mesure est effective lors du passage de 1 à 0 du bit de synchronisation, la mesure est alors rangée dans la table W10 à W109 et l’index est incrémenté. < FIN D'AQUISITION IF (W0 > 99). B0 THEN RESET B0; X TSX 67/87 RESET OW5, 0, C Mise à jour Par Date Etude : A B C _____________________________________________________________________ 4.2 Détection de seuils _________________________________________________________________________________________ 4.2-1 Objets utilisés Les coupleurs TSX AEM 41x assurent la fonction de détection de seuils programmables. Quatre mots registres de sortie permettent la programmation d’un seuil par voie . La valeur de ces seuils doit être comprise entre -32768 et +32767, par défaut si aucune valeur de seuil n’est définie celleci est égale à 0. OWxy,3 Seuil voie 0 OWxy,4 Seuil voie 1 OWxy,5 Seuil voie 2 OWxy,6 Seuil voie 3 L’utilisateur a accès par programme aux quatre bits résultats de la détection de seuils : . Ixy,8 . Ixy,9 . Ixy,A . Ixy,B seuil voie 0 dépassé, seuil voie 1 dépassé, seuil voie 2 dépassé, seuil voie 3 dépassé. Ces bits sont à l’état 1 lorsque la valeur de la mesure est supérieure à la valeur du seuil programmé. Nota : Les valeurs des seuils programmables peuvent être modifiées en cours d'exécution du programme, mais il est nécessaire d’attendre que le coupleur ait effectué 2 mesures avant de valider les bits détections de seuils. _____________________________________________________________________ 48 _____________________________________________________________________ 4.2-2 Unités d’affichage du seuil Le coupleur effectue en permanence la comparaison entre les mesures et le seuil de la voie concernée. Le seuil doit être programmé dans les mêmes unités que la mesure reçue. Exemple : La voie 0 d’un coupleur TSX AEM 411 mesure une pression, l’affichage utilisateur est sélectionné pour mesurer des pressions de 0,000 à 5,000 bars. Les mesures reçues évoluent de 0000 à 5 000. Si un seuil de 2 bars est choisi, l’utilisateur doit programmer la valeur 2 000 dans le registre OWxy,3. Le bit Ixy,8 est alors mis à 1 lorsque la mesure devient supérieure à 2 000. _____________________________________________________________________ 4.2-3 Hystérésis La comparaison de la mesure à la valeur du seuil programmé tient compte de la valeur de la mesure. L’hystérésis est égale à ± 0,25% de la dynamique de l’échelle d’affichage. Lorsque le seuil n’est pas dépassé, la mesure est comparée au seuil programmé auquel il faut rajouter la valeur de la moitié de l’hystérésis. Lorsque le seuil est dépassé, la mesure est comparée au seuil auquel il faut retrancher la valeur de la moitié de l’hystérésis. Dans l’exemple précédent, l’hystérésis vaut ± 0,25 % de 5 bars, soit ± 0,013 bar. Pour un signal d’entrée évoluant de manière croissante, le seuil est dépassé (Ixy,8 = 1) lorsque la mesure devient supérieure à 2,013 bars soit 2013 dans le mot registre IWxy,3. Pour un signal d’entrée évoluant de manière décroissante, le seuil est franchi (Ixy,8 = 0) lorsque la mesure devient inférieure à 1,987 bars soit 1987 dans le mot registre IXxy,3. _____________________________________________________________________ 49 _____________________________________________________________________ 4.3 Compléments de programmation __________________________________________________________________________________________ 4.3-1 Traitement des défauts Objet L’utilisateur peut par programme déterminer avec précision les défauts intervenant sur un coupleur TSX AEM 41x ou sur l’environnement externe de celui-ci. 3 types de défauts : Les défauts intervenant sur un coupleur TSX AEM 41x peuvent être classés en trois catégories suivant leur degré de gravité et leur conséquence sur le fonctionnement du coupleur. . Défauts «bloquants» : Ce type de défauts correspond à une anomalie détectée dans l’unité de traitement du coupleur ou dans l’interface avec le bus, le processeur du coupleur est bloqué aucun échange n’est possible sur le bus. . Défauts coupleur d’acquisition et de conversion : Ces défauts concernent les circuits électroniques du coupleur assurant l’acquisition et la conversion des mesures. Les mesures ne sont plus significatives, le coupleur est forcé à l’état STOP. . Défauts d’application : Ces défauts correspondent à des anomalies dûes à l’environnement externe du coupleur (raccordement, capteur, ...). Ils peuvent être spécifiques à une voie, les autres voies fonctionnent alors toujours correctement et l’utilisateur est averti de la voie en défaut. Moyens de détection des défauts L’utilisateur a à sa disposition divers moyens pour détecter les défauts : . . . . voyants, bits défauts, mots d’état, chaîne de bits défauts «BDEF» (Bits DEFauts), TSX AEM 41. F Voyants : F : correspond au défaut «bloquant». OK : voyant allumé lorsque le coupleur est en état de marche, voyant éteint sur un défaut coupleur d’acquisition ou de conversion ERRch. : défauts d’application, le voyant allumé indique la voie en défaut. OK Coupleur à changer Coupleur OK ERR Ch 0 Défaut voie 0 Ch 1 Défaut voie 1 Ch 2 Défaut voie 2 Ch 3 Défaut voie 3 _____________________________________________________________________ 50 _____________________________________________________________________ Bits défauts : . Bit défaut Ixy,S: ce bit est accessible par programme, il est mis à 1 dans les cas suivants: - défaut coupleur (bloquant ou d’acquisition et de conversion), - défaut d’échange avec l’automate, - code déclaré différent du code 63, 632, 633 ou 634 (suivant le coupleur utilisé) ou coupleur absent. C’est ce bit qui informe l’automate (voyant I/O du processeur) qu’il y a un défaut sur le coupleur. Il passe à 1 dès qu’un défaut apparaît et repasse à 0 lorsque le défaut disparaît. . Bits D et B : ces 2 bits font partis du mot «status», ils ne sont accessibles qu’en mode diagnostic des terminaux : D B ➤ Ce bit est à 1 dès qu'il y a défaut coupleur ➤ Ce bit est à 1 lorsqu'un défaut bloquant apparaît Mots d’état : Les différents types de défauts sont codés dans les mots registres d’état. F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Mot d'état standard IWxy, 0 Les bits suivants du mot d’état standard concernent les différents types de défaut. ______________________________________________________________________ Adresse Rôle _________________________________________________________________________________________ IWxy,0,6 défaut ou mémorisation de défaut coupleur d’acquisition et de conversion _________________________________________________________________________________________ IWxy,0,7 défaut ou mémorisation de défaut d’application (capteurs et câblage) ________________________________________________________________________________________ IWxy,0,4 défaut ou mémorisation de défaut général, regroupe IWxy,0,6 et IWxy,0,7 ________________________________________________________________________________________ Contrairement aux voyants qui détectent le même type de défaut, ces bits restent à 1 lorsque les défauts disparaissent. Il passe à 0 lorsqu’une lecture de la chaîne de bits défauts BDEF est réalisée, il y a donc mémorisation des défauts fugitifs. Signification des autres bits : _____________________________________________________________________ Adresse Rôle ________________________________________________________________________________________ IWxy,0,8 défaut «bloquant» ou coupleur absent ou code erroné (*) ________________________________________________________________________________________ IWxy,0,A défaut bornier : bornier non verrouillé ou absent _______________________________________________________________________________________ (*) Code d’identification du coupleur (632 : TSX AEM 411, 633 : TSX AEM 412, 634 : TSX AEM 413). _____________________________________________________________________ 51 _____________________________________________________________________ F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Mot d'état complémentaire IWxy,1 _____________________________________________________________________ Bit Défaut Défaut _________________________________________________________________________________________ IWxy,1,8 défaut application voie 0. ________________________________________________________________________________________ IWxy,1,9 défaut application voie 1. _________________________________________________________________________________________________ IWxy,1,A défaut application voie 2. ________________________________________________________________________________________ IWxy,1,B défaut application voie 3. _________________________________________________________________________________________ Ces bits déterminent la voie en défaut, lorsqu’un défaut d’application est détecté. Ils sont l’image des voyants ERR.ch. Ils ne mémorisent pas les défauts. _____________________________________________________________________ 52 _____________________________________________________________________ Chaîne de bits défauts «BDEF» : Cette chaîne de bits permet de connaître de manière détaillée les défauts intervenant sur le coupleur. Elle est interne au coupleur et n’est accessible que par interface message (voir lecture de la chaîne de bits défauts pages suivantes). Elle est composée de 48 bits, soit l’équivalent de 3 mots de 16 bits. 15 0 Réservés 31 27 16 47 32 voie 3 voie 2 voie 1 voie 0 Défauts coupleur d'acquisition ou de conversion Défauts d'application _____________________________________________________________________ N° bit défaut concerné _________________________________________________________________________________________ 0 à 15 réservés __________________________________________________________________________________________ 16 bornier ________________________________________________________________________________________ 17 compteur ________________________________________________________________________________________ 18 convertisseur analogique numérique ________________________________________________________________________________________ 19 0V ________________________________________________________________________________________ 20 tension de référence _________________________________________________________________________________________ 21 chaîne à relais voie 0 __________________________________________________________________________________________ 22 chaîne à relais voie 1 _______________________________________________________________________________________________ 23 chaîne à relais voie 2 ________________________________________________________________________________________ 24 chaîne à relais voie 3 _________________________________________________________________________________________ 25 0V (stabilité) ________________________________________________________________________________________ 26 tension de référence (stabilité) _________________________________________________________________________________________ 27 capteur de température du bornier (TSX AEM 412) __________________________________________________________________________________________ 32,36,40 ou 44 33,37,41 ou 45 34,38,42 ou 46 35,39,43 ou 47 dépassement de la borne inf. LL défaut de continuité défaut de calcul (débordement) dépassement de la borne sup. HL voie 0,1,2 ou 3 voie 0,1,2 ou 3 voie 0,1,2 ou 3 voie 0,1,2 ou 3 _________________________________________________________________________________________ Programmation Les moyens de détection de défauts décrits dans les pages précédentes offrent à l’utilisateur de nombreuses possibilités de programmation. Les bits défauts peuvent être simplement utilisés pour valider ou non des traitements sur les mesures ou ils peuvent être utilisés aussi pour réaliser des traitements programmés de localisation de défauts. _____________________________________________________________________ 53 _____________________________________________________________________ Exemples d’utilisation : La mesure n’est prise en compte que si le coupleur fonctionne correctement. La mesure n’est prise en compte que si la voie (câblage, capteur...) fonctionne correctement. Ixy,S IWxy,3 W10 IWxy,3 W10 IWxy,1,8 Dans ce type d’utilisation ou lorsque la localisation de défaut ne doit pas être précise, la lecture de la chaîne de bits BDEF n’est pas nécessaire. Programmation sans lecture de la chaîne de bits défauts Malgré la disparition du défaut, les bits : IWxy,0,4 et IWxy,0,i (i=6 ou 7) restent à 1, il y a mémorisation permanente du défaut tant qu’une réinitialisation du coupleur n’a pas été exécutée. Par contre, les voyants et le bit défaut Ixy,S changent d’état dès la disparition du défaut. Dans ce cas, les bits IWxy,0,4 et IWxy,0,i (i = 6 ou 7) ne doivent donc pas être exploités par programmation. défaut IWxy,0,i IWxy,0,4 Ixy,S voyant coupleur Programmation avec lecture de la chaîne de bits de défauts La lecture de la chaîne de bits défauts s’effectue par bloc texte, elle est optionnelle et elle a pour objet essentiel de pouvoir localiser de manière précise les défauts. Le contenu de la chaîne de bits est décrit dans les pages précédentes. La lecture de la chaîne de bits BDEF a pour effet d’acquitter un défaut au niveau des bits IWxy,0,4, IWxy,0,i (i = 6 ou 7), lorsque celui-ci a dis paru que cette lecture soit faite avant ou après disparition du défaut. défaut IWxy,0,i IWxy,0,4 lecture BDEF _____________________________________________________________________ 54 _____________________________________________________________________ Le message lu après détection du défaut n°1 ne contient pas le défaut n° 2. Le défaut n°2 sera acquitté qu’après une nouvelle relecture de la chaîne de bits BDEF, mais l’utilisateur ne sera pas prévenu du deuxième défaut (IWxy,0,4 et IWxy,0,i = 1 (i = 6 ou 7) tant que le premier défaut n’a pas disparu). Il est donc nécessaire de scruter en permanence cette chaîne de bits défauts afin de détecter l’apparition ou la disparition de nouveaux défauts. défaut 1 défaut 2 IWxy,0,i IWxy,0,4 lecture BDEF défaut 1 défaut 2 IWxy,0,i IWxy,0,4 lecture BDEF L’exploitation de la chaîne de bits reçue dépend des besoins de l’utilisateur qui peut se contenter de les garder dans des mots internes et venir les lire en mode REGLAGE ou DONNEES d'un terminal ou alors les ranger dans des tables de mots pour visualiser l’évolution de ces défauts. Lecture de la chaîne de bits défauts BDEF La lecture de la chaîne de bits défauts «BDEF» s’effectue par bloc texte de type CPL. Ce bloc texte doit être programmé en émission réception avec les caractéristiques spécifiques suivantes: . longueur de réception 6 octets, pour recevoir les 48 bits de la chaîne de bits, . code requête : TXTi,C = H’47', Le compte rendu du transfert, renvoyé par le coupleur est TXTi,V = H’77' lorsque l’échange s’est effectué correctement. _____________________________________________________________________ 55 _____________________________________________________________________ Exemple : Le programme suivant lance une lecture de la chaîne de bits défauts BDEF dès qu’un défaut est détecté. Le bloc texte est configuré comme suit : . local, type CPL . table de réception adresse W10, longueur 6 octets (48 bits) contient la chaîne de bits défaut BDEF. IW5,0,9 H'563' TXT0,M H'47' TXT0,C SY0 SY7 IW5,0,4 TXT0,D B11 R TXT0 B12 CPL S T,M LOCAL T,C O I B30 D E IW5,0,3 B12 TXT0,V = H'77 B20 B30 W10 6 T,L T,S B11 Le premier réseau assure le transfert des caractéristiques du bloc texte TXT0, durant la phase d'auto-test initial du coupleur ou après reprise à froid. Le bit B12 permet de lancer la lecture des "BDEF" assurée dans le second réseau lorsque le bit IW5,0,4 de défaut général passe à 1. La requête est relancée toutes les minutes (SY7) tant que le défaut n'a pas disparu. Les blocs de comparaison permettent de vérifier que l'échange a été correct. Lorsque cet échange est incorrect le bit B30 permet de réinitialiser le bloc texte. _____________________________________________________________________ 56 _____________________________________________________________________ 4.3-2 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 ______________________________________________________________________ Rôle de la requête TXTi,C (hexa) TXTi,M (hexa) TXTi,V (hexa) Nombre Nombre Etat octets octets coupleur écrits lus _________________________________________________________________________________________ Ecriture configuration 40 xy63 FE/FD 4 à 68 0 STOP ________________________________________________________________________________________ Lecture configuration 41 xy63 71/FD 0 4 à 68 RUN/STOP ____________________________________________________________________________________________ Lecture bits défauts 47 xy63 77/FD 0 10 RUN chaîne BDEF ____________________________________________________________________________________________ Ecriture nom application 49 xy63 FE/FD 1 à 20 0 RUN/STOP __________________________________________________________________________________________ Lecture nom application 4A xy63 7A/FD 0 1 à 20 RUN/STOP __________________________________________________________________________________________ Lecture version coupleur F xy63 3F/FD 0 27 RUN/STOP _________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ 4.3-3 Relecture de la configuration La lecture de la configuration consiste à transférer les informations de configuration de la mémoire du coupleur dans la mémoire de l'automate. La configuration peut être lue dans sa totalité ou par zone, la zone 1 (période de scrutation) étant transmise systématiquement. Pour cela, l'utilisateur doit programmer un bloc texte en émission réception. Caractéristiques du bloc texte (TSX 47-30/67/87/107) Ce bloc texte doit avoir les caractéristiques suivantes : . type CPL : il permet l'échange programme utilisateur coupleur, . code requête TXTi,C = H'41' . adresse et numéro de voie TXTi,M = H'xy63' TXT0 R S O I D CPL T,M : 0000H LOCAL T,C : 0 T,V : 0 W0 I/0 10 T,L : 0 T,S : ? E _____________________________________________________________________ 57 _____________________________________________________________________ Lecture de la configuration complète . TXTi,L = 0, aucune table d’émission n’est à définir (*), . la longueur de la table de réception doit être maximale, soit 36 octets pour pouvoir recevoir la configuration complète. Table réception Lecture de la configuration d’une voie . TXT,i,L = 2, 1 mot d’émission (2 octets) destiné à définir la voie dont on désire connaître la configuration. Codage : H’00Ci’ avec i = N° de voie . La longueur de la table de réception doit être égale à 6 mots (12 octets) Après exécution de la requête cette table contient : . H’00A0' (identificateur de la zone 1) . Période de scrutation, . H’00Ci’ N° de voie, . Mode de fonctionnement de la voie, . Borne supérieure (si affichage type C), . Borne inférieure (si affichage type C). Wi 0 0 A 0 1 0 0 0 C 0 Wi + 1 Wi + 2 Wi + 5 Table d'émission Wi + 6 0 0 C 3 Table réception Wi 0 0 Wi + 1 A 0 1 0 Wi + 2 0 0 C 3 Wi + 3 0 0 A 0 Lecture avec TSX 47-20 La lecture de configuration complète en un seul transfert avec TSX 47-20 n’est pas possible (limitation à 30 octets par échange). Si une lecture est demandée sans préciser le contenu de la table d’émission, seule la période de scrutation est renvoyée par le coupleur. Par contre la lecture de la configuration d’une voie à la fois (voir page précédente) est possible avec un automate TSX 47-20. (*) le contenu du premier mot après la table de réception doit être différent des codes H’XXC0' à H’XXC7' (X = valeur indifférente), si une longueur d’émission est définie. _____________________________________________________________________ 58 X Exemples d'utilisation 5 ____________________________________________________________________ Exemples d'utilisation Chapitre 5 Sous-chapitre Page ________________________________________________________________________________________ 5.1 Exemple avec automate langages PL7-3 60 __________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ 5.2 Exemple avec automate langages PL7-2 66 __________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ 59 ________________________________________________________________________________ 5.1 Exemple avec automate langages PL7-3 _________________________________________________________________________________________________________________________ Description L’application traitée dans cet exemple consiste à contrôler la dissipation thermique de matériels électroniques mis sous tension et placés dans des conditions de températures sévères : 80 °C. Le contrôle s’effectue dans une étuve. Pt0 ➤ ➤ 3 sondes Pt 100 (Pt0, Pt1, et Pt2) sont placées dans le matériel aux endroits fortement dissipateurs. 1 sonde Pt 100 (Pt3) est utilisée pour mesurer la température de l’étuve. Le contrôle ne démarre que lorsque l’étuve atteint les 80 °C. ➤ ➤ Pt1 Pt2 ➤ Pendant la durée du contrôle, les températures mesurées par les 3 sondes sont mémorisées dans une table de mots. ➤ ➤ ➤ Pt3 Le système de chauffage de l’étuve est coupé, dans l’un des cas suivants : . température de l’étuve supérieure à 100 °C, . sonde mesurant la température de l’étuve hors service, . défaut d’acquisition ou de conversion du coupleur. Réalisation Cette application fait partie d’un automatisme comprenant déjà un automate TSX 67. L’utilisation d’un coupleur TSX AEM 413 convient à ce type d’application, il permet de faire l’ acquisition sur 4 voies indépendantes des températures mesurées par les 4 sondes Pt 100. Le coupleur est implanté à l’adresse 4 du bac 0. Les sondes Pt0, Pt1, Pt2 et Pt3 sont reliées respectivement aux voies V0, V1, V2 et V3 avec leurs sources de courant (montage 4 fils). X Une entrée d’une interface TSX DET 805 est utilisée pour la mise en route de l’installation : I2,0. Une sortie d’une interface TSX DST 805 est utilisée pour piloter le système de chauffage de l’étuve : O7,0. Une autre sortie O7,3 allume un voyant lorsqu’un défaut provoquant l’arrêt du système est détecté. ____________________________________________________________________ 60 5 Exemples d'utilisation ____________________________________________________________________ Choix de la configuration du coupleur Scrutation des voies : . les 4 voies sont exploitées : mode N°4 code hexadécimal 00A4, . la période de scrutation de chacune des voies est fixée à 30 secondes : 300 centaines de millisecondes. Configuration de chaque voie : . chaque voie est utilisée dans la gamme sonde Pt100 conversion en °C : gammes n°3, . sans traitement (pas de racine carrée) : code 0, ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ . affichage gamme d’entrée : code A, ❍ ❍ . test de continuité code 1. ❍ CONFIGURATION:CONSTANT WORDS # OF CW : 128 CONST VALUE MNEMONIC CWO = H’00A4' CW1 = 300 CW2 = H’00C0' CW3 = H’30A1' CW4 = H’00C1' CW5 = H’30A1' CW6 = H’00C2 CW7 = H’30A1' CW8 = H’00C3' CW9 = H’30A1' CW10 = 0 CW11 = 0 CW12 = 0 CW13 = 0 CW14 = 0 CW15 = 0 Tous les codes et les valeurs numériques sont entrés en mode CONSTANTE d'un terminal en zone constante CW. Configuration des blocs textes Deux blocs textes sont utilisés : TXT0 pour le transfert de la configuration et TXT1 pour la lecture de la chaîne de bits BDEF. CONFIGURATION : TEXT ❍ ❍ NUMBER OF TEXT BLOCS N/MAX : 2:64 ❍ ❍ NO NET/LOCAL TYPE ADDRESSING MODES ADDR RECEPTION ❍ BUFFEr LENGTH (byte)❍ 0 LOCAL CPL DIRECT CWO 0 ❍ ❍ 1 LOCAL CPL DIRECT W2 6 Programme principal Il se compose de 3 sous programmes : . envoi de la configuration, . traitement des mesures, . traitement des défauts. Le programme principal a pour rôle de scruter ces 3 sous programmes après la phase d’auto-test initial du coupleur. Le programme est réalisé en langage littéral. ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ <AUTO-TEST INITIAL !LI : IF IW4,0,9 THEN JUMP L4 L1 L2 <ENVOI DE LA CONFIGURATION !L2 : CALL SRO L3 <TRAITEMENT DES MESURES !L3 : CALL SR1 Toute la phase de configuration logicielle L4 de l’application : entrées/sorties, taille ❍ <TRAITEMENT DES DEFAUTS !L4 : CALL SR2 mémoire etc. n’est pas décrite mais doit être ❍ réalisée avant la phase de programmation. ____________________________________________________________________ 61 ________________________________________________________________________________ Envoi de la configuration SR0 Traitement des défauts SR2 L'envoi de la configuration est effectué chaque fois que le coupleur est en configuration par défaut ou en attente de configuration. Ce traitement permet de faire l'acquisition des défauts pouvant survenir sur le coupleur ou sur les capteurs, les bits défauts sont rangés dans les mots W2, W3 et W4 et peuvent être exploités. Si un défaut de transmission a lieu durant l'envoi de la configuration, le bloc texte est réinitialisé et l'échange est relancé. Configuration par défaut ou attente de configuration non Détection de défauts oui oui STOP COUPLEUR Coupleur en stop non Lecture BDEF non Retour programme principal oui Envoi de la configuration non Envoi OK Réinitialisation bloc texte & incrémentation compteur oui R.A.Z compteur Compteur >3 non oui Défaut de transmission non Retour programme principal ____________________________________________________________________ 62 Exemples d'utilisation 5 ____________________________________________________________________ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ L10 <TEST CONFIGURATION !L10 : IF IW4,0,B+IW4,1,D THEN RESET OW4,0,C ELSE JUMP L20 ❍ L11 <COMMANDE ENVOI CONFIGURATION !L11 : (IW4,0,B+IW4,1,D).NOT (IW4,0,C) → B11 ❍ ❍ L12 <ENVOI CONFIGURATION !L12 : IF RE (B11)+RE(B10) THEN H’463' → TXT0,M; H’40' → TXT0,C; 20 → TXTO,L;EXCHG TXT0;RESET B10 L13 >CONTROLE DE L’ECHANGE !L13 : [TXT0,V=H’FD’]+TXT0,E → B12 L13 + 1 IF RE(B12) THEN RESET TXT0;UP CO;SET B10 ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ! ❍ ❍ ! IF [C0,V>3] THEN SET B13 ❍ ❍ ❍ ❍ ! L13 + 3 IF [TXT0,V=H’FE’] THEN RESET C0;RESET B11 ❍ ❍ ❍ ❍ <RETOUR AU PROGRAMME PRINCIPAL IL20 : RET ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ L13 + 2 L20 ❍ L50 TEST DEFAUT !L50 : IW4,0,4 SY7.TXT1,D ❍ ❍ ❍ → B15 L51 <LECTURE BDEF !L51 : IF B15 THEN H’463' → TXT1,M H’47' → TXT1,C;EXCHG TXT1 L60 <RETOUR AU PROGRAMME PRINCIPAL !L60 : RET ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ____________________________________________________________________ 63 ________________________________________________________________________________ Programmation du traitement des mesures SR1 Validation du traitement non oui Initialisation du traitement oui non Traitement en cours oui non - Programmation des seuils - RUN voie 0, 1, 2 et 3 - RUN coupleur - Mise en route chauffage non Coupleur en RUN et voie en RUN oui non Température étuve > 80 °C oui Acquisition des mesures Température étuve > 100 °C non non oui Traitement terminé oui - Stop voie - Stop coupleur - Arrêt chauffage Retour programme principal ____________________________________________________________________ 64 Exemples d'utilisation 5 ____________________________________________________________________ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ L30 ❍ ❍ L30 + 1 ❍ ❍ <VALIDATION DU TRAITEMENT !L30 : IW4,1,B+IW4,1,D+IW4,1,6 → B0 ! : IF B.NOT (B1+B2) THEN JUMP L40 L31 <TRAITEMENT EN COURS !L31 : IF B0.(B1+B2) THEN SET 07,3 SET B3;JUMP L38 L32 <INITIALISATION DU TRAITEMENT !L32 : IF I12,1.NOT B1 THEN 900 → OW4,3;900 → OW4,4; 900 → OW4,5;800 → OW4,6; 0 → OW4,1;SET 07,1; PRESET T0;RESET B3; RESET 07,3 ! L33 <TEMPERATURE ETUVE> 80 C !L33 : IF B1.I4,B.NOT B2 THEN 1000 → OW4,6; START TO;SET B2 <ACQUISITION DES MESURES VOIE 0 !L34 : IF B2.FE(I4,C) THEN IW4,3 → W50 (W0) <ACQUISITION DES MESURES VOIE 1 ! : IF B2.FE(I4,D) THEN IW4,4 → W51 (W0) ❍ ❍ ❍ W0+3 → W0 L35 <TEMPERATURE ETUVE> 100 C !L35 : IF I2,2.B2.[W0>6] THEN SET 07,3;SET B3 L36 <TEMPERATURE ETUVE> 100 C !L36: IF T0,D+NOT I2,1 THEN SET B3 L40 <RETOUR AU PROGRAMME PRINCIPAL !L40 : RET ❍ ❍ ❍ ❍ L34 + 1 !L38 ❍ ❍ ❍ ❍ L34 L38 : IF B3 THEN RESET 07,1;RESET OW4,0,C;15 RESET B1;RESET B2 ❍ ❍ ❍ ❍ L32 + 1 IF IW4,0,C.NOT IW4,1,3 THEN SET B1 L34 + 2 <ACQUISITION DES MESURES VOIE 2 ! : IF B2.FE(I4,E) THEN IW4,5 → W52 (W0); ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ → OW4,1;0 → W0; ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ❍ ____________________________________________________________________ 65 ________________________________________________________________________________ 5.2 Exemple avec automate langages PL7-2 _________________________________________________________________________________________ Description Cet exemple fait appel à des transmetteurs de pression différentielle permettant d’effectuer de la mesure de niveau d’un réservoir et du contrôle de débit dans le conduit de sortie. Détection et mesure de niveau : V1 Un transmetteur de pression différentielle placé au fond d’une cuve permet de mesurer la hauteur du liquide dans la cuve, cette hauteur est visualisée en permanence par des afficheurs. Niveau de sécurité (9m) Niveau haut (8m) Si le niveau est inférieur à un niveau bas, un voyant vert est allumé, il avertit l’opérateur que la cuve doit être remplie et la vanne V1 est actionnée jusqu’à ce que le niveau haut soit atteint. Si le niveau est supérieur à un seuil d’alarme, un voyant rouge est allumé et la vanne V2 est ouverte. N Niveau bas (1m) D V2 Transmetteur de pression Contrôle de débit : Un transmetteur de pression différentielle est utilisé pour mesurer le débit dans le conduit, le débit est visualisé en permanence par des afficheurs. Si le débit dépasse une valeur de seuil (15 l/mm) le voyant alarme débit est allumé. Transmetteurs de pression niveau sécurité alarme débit niveau haut défaut général niveau bas défaut capteur Niveau Débit V2 Réalisation Un automate TSX 47-20 est utilisé pour cette application. Le coupleur TSX AEM 411 convient à ce type d’application une voie est utilisée pour la mesure du niveau, une autre voie est utilisée pour la mesure de débit. Le coupleur TSX AEM 411 est implanté à l’adresse n° 0 de la configuration de base. Les mesures sont donc disponibles dans les mots IW0,3 et IW0,4. L’application utilise d’autre part un module d’entrée TSX DET 805 implanté à l’adresse n°5 et un module de sortie TSX DST 8 05 implanté à l’adresse n° 2 pour le dialogue niveau ➤ vanne 1 avec l’opérateur. débit ➤ vanne 2 ➤ ➤ X ____________________________________________________________________ 66 5 Exemples d'utilisation ____________________________________________________________________ Listes des sorties utilisées ______________________________________________________________________________ Adresse Rôle Adresse Rôle __________________________________________________________________________________________ O2,0 commande vanne V1 O2,4 voyant niveau bas _________________________________________________________________________________________ O2,1 commande vanne V2 O2,5 voyant alarme «débit» __________________________________________________________________________________________ O2,2 voyant niveau de sécurité O2,6 voyant défaut coupleur _________________________________________________________________________________________ O2,3 voyant niveau haut O2,7 voyant défaut capteur _________________________________________________________________________________________ Configuration de la voie 0 : Scrutation des voies : CW0 . 2 voies sont utilisées dans cette application : mode 4, . la période de scrutation de chacune des voies est fixée à 2 secondes (20 centaines de millisecondes). CW1 0 0 A 4 2 0 Configuration de la voie 0 : CW2 0 0 C 0 CW3 8 0 C 0 CW4 1 0 0 0 CW5 0 Hauteur en liquide (m) ➤ . le transmetteur de pression utilisé fournit une tension compris entre 4 et 20mA. Le coupleur doit donc être configuré en 4/ 20mA, gamme n° 8, d’autre part une résistance de 100 ohms doit être connectée aux bornes d’entrée. pas de traitement (pas de racine carrée), . choix de l’affichage : l’affichage doit être choisi de façon à obtenir directement des mesures en millimètre 0 à 10 000 mm. Il faut choisir une gamme utilisateur : affichage type C. . choix des bornes : Relation entre pression et courant de sortie du transmetteur : 4mA —> 0 bar (0m) 20mA —> 5 bars (10,000m) La relation niveau - courant est linéaire. bsup: 10 000 binf: 0 . pas de test de continuité (entrée courant). 10,000 0 4mA Entrée coupleur ➤ 20mA Configuration de la voie 1 : . le transmetteur de pression utilisé fournit un courant CW6 0 0 C 1 compris entre 0 et 10 V. Le coupleur doit donc être CW7 2 1 C 0 configuré en 0/ 10V, gamme n°2, . extraction de la racine carrée : le débit étant proportionnel CW8 2 0 0 0 à la racine carrée de la pression. 0 . choix de l’affichage, l’affichage doit être choisi de façon CW9 à obtenir directement des mesures en litre/minute. Il faut choisir une gamme utilisateur : affichage type C ____________________________________________________________________ 67 ________________________________________________________________________________ . choix des bornes : ➤ Débit (1 / mn) Relation entre débit et tension de sortie du transmetteur : 0V —> 0 l/mn 10V —> 20 l/mn 20,000 bsup: 20 000 binf: 0 0 Entrée coupleur ➤ 10 V . détection de continuité afin de contrôler le fonctionnement du transmetteur de pression. Caractéristiques du bloc texte Toutes les caractéristiques du bloc texte pour l’émission de la configuration sont entrées lors de la saisie de celui-ci en mode programmation. . type CPL, . adresse de départ de la table de configuration : CW0, . adresse du coupleur : H'0063', ! R S O I TER TXT < - > CPL M = H0063 L = 20 C = H0040 ADR L 0 CW0 LOCAL S= R=H M= STOP D= E= C= . longueur de la configuration : 20 octets (10 mots), . code requête : H’0040’. ____________________________________________________________________ 68 Exemples d'utilisation 5 ____________________________________________________________________ Programmation Le programme est divisé en 2 parties : . initialisation du traitement comprenant : l’envoi de la configuration et la programmation des seuils, . le traitement comprenant : la surveillance et les commandes associées. non Configuration par défaut oui Mise en stop du coupleur non Coupleur en stop oui Envoi de la configuration configuration OK non Mémorisation erreur de configuration oui Programmation des seuils RUN voie 0 et voie 1 RUN coupleur ____________________________________________________________________ 69 ________________________________________________________________________________ OW0,0,C Mise en stop R du coupleur si configuration par défaut et auto-test terminé. IW0,0,3 IW0,1,D 0 0 1 ENVOI. DE CONF. TXT0,R = H'00FE' B1 R 0 0 2 TXT0 D TXT0,R = H'00FD' IW0,1,D IW0,0,C IW0,0,3 S CPL E B2 O I INIT. TRAIT. IW0,1,D IW0,0,B 0 0 3 IW0,0,C IW0,1,0 IW0,1,1 0 0 4 Envoi de la configuration si : - configuration par défaut - coupleur en stop - auto-test terminée B2 : mémorisation d'une erreur d'échange I0,S 9000 OW0,3 Seuil voie 0 : 9m 15000 OW0,4 Seuil voie 1 : 15 I / mn 12 OW0,1 IW0,1,D Mise à RUN des voies 0 et 1 et en stop des OW0,0,C voies 2 et 3 Mise en RUN S du coupleur B4 Validation du traitement ____________________________________________________________________ 70 Exemples d'utilisation 5 ____________________________________________________________________ Dans cet exemple, un défaut coupleur (I0,S = 1) ou de configuration (B2 = 1) provoque l'arrêt de l'application avec fermeture des vannes V1 et V2. Les seuils niveau de sécurité et alarme "débit" sont programmés directement dans les mots OW0,3 et OW0,4 et le résultat de la comparaison est disponible dans les bits tout ou rien I0,8 et I0,9. Les niveaux haut et bas sont détectés par l'utilisation de blocs comparaisons (réseau de contact L007). Les mesures sont transféréés à chaque acquisition détectée par les bits tout ou rien de synchronisation I0,C et I0,D. Défaut capteur oui Voyant défaut capteur oui - Voyant défaut général - Fermeture Vanne V1 et V2 oui - Ouverture vanne V1 - Voyant niveau bas oui - Fermeture vanne 1 - Voyant niveau haut oui - Ouverture vanne 2 - Voyant niveau sécurité non Défaut général non Acquisition des mesures Niveau bas non Niveau haut non Niveau de sécurité non Alarme débit oui Voyant alarme débit non ____________________________________________________________________ 71 ________________________________________________________________________________ O2,0 S O2,1 S I0S 0 0 5 B2 IW0,1,8 O2,6 IW0,1,9 O2,3 Si défaut coupleur et de configuration : fermeture vanne V1, V2 MESURE DES VOIES B4 0 0 6 I0,C IW0,3 W0 Mesure voie 0 IW0,4 W1 Mesure voie 1 I0D B4 W0 < 1000 0 0 7 W0 > 8000 O2,0 S O2,4 O2,0 R Niveau bas Ouverture vanne V1 Niveau haut O2,3 Fermeture vanne V1 B4 O2,2 I0,8 Niveau de sécurité fermeture vanne V2 0 0 8 B4 I0,9 I5,0 I0,8 O2,7 Seuil alarme débit I0,S O2,1 Ouverture vanne V2 ____________________________________________________________________ 72 X Mise en œuvre du matériel 6 _____________________________________________________________________ Mise en œuvre du matériel Chapitre 6 Sous-chapitre Page _________________________________________________________________________________________ 6.1 Choix de l’emplacement et détrompage 74 ________________________________________________________________________________________ 6.1-1 Implantations possibles des coupleurs 6.1-2 Règles générales 6.1-3 Détrompage 74 74 75 ________________________________________________________________________________________ 6.2 Repérage 75 ________________________________________________________________________________________ 6.2-1 Description 75 _________________________________________________________________________________________ 6.3 Raccordements 76 ___________________________________________________________________________________________ 6.3-1 Description 6.3-2 Principes de raccordements 6.3-3 Référence des capteurs par rapport à la terre 6.3-4 Raccordements spécifiques 76 78 79 80 ________________________________________________________________________________________ 6.4 Description du formulaire de mise en œuvre 82 _______________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 73 _____________________________________________________________________ 6.1 Choix de l’emplacement et détrompage __________________________________________________________________________________________ 6.1-1 Implantations possibles des coupleurs Les coupleurs TSX AEM 41x peuvent être implantés conformément au tableau cidessous : _____________________________________________________________________ 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. Automate V3 ___________________________________________________________________________________________ Configuration de base (bac double) TSX 87 300. Emplacements 0 à 7, Automate V3 _________________________________________________________________________________________ Configuration de base (bac simple) TSX 47.40 (1) TSX 67.40 TSX 87.40 TSX 107.40 Emplacements 0 à 7. Automate modèles 40 _________________________________________________________________________________________ Configuration d’extension TSX RCE 860 Tous emplacements. locale __________________________________________________________________________________________ Configuration d’extension TSX RCE 860 Tous emplacements. à___distance _ _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ (1) excepté processeur TSX P47-400 ______________________________________________________________________ 6.1-2 Règles générales Le coupleur TSX AEM 41x a un meilleur fonctionnement lorsqu’il est distant de toute source de rayonnement électromagnétique. Il est ainsi préférable d’éloigner ce coupleur de contacteurs commutant de fortes tensions, de modules recevant ou fournissant de fortes tensions ainsi que des modules alimentations. Avertissement En aucun cas le coupleur TSX AEM 41x ne doit être mis dans les emplacements 0 et 1 de la partie supérieure d’un bac double (risque de destruction). _____________________________________________________________________ 74 Mise en œuvre du matériel 6 _____________________________________________________________________ 6.1-3 Détrompage _____________________________________________________________________ TSX 47-20 TSX 47-30/67/87/107 __________________________________________________________________________________________ mécanique TSX AEM 411 : 632 code décimal (3 chiffres donnés par 3 détrom63 TSX AEM 412 : 633 peurs femelles situés à l'arrière du coupleur) TSX AEM 413 : 634 ___________________________________________________________________________________________ logiciel TSX AEM 411 : 632 saisi lors de la configuration des entrées/sorties 63 TSX AEM 412 : 633 sur terminal TSX AEM 413 : 634 _______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ 6.2 Repérage _____________________________________________________________________________________________ 6.2-1 Description ➀ Caractères encliquetables 3 utilisés pour repérer l’emplacement du module et du bornier. ➁ Etiquette technique TS X 2 AE M F OK Ch 0 Ch 1 Ch 2 Ch 3 TS X AE M F OK Ch 0 Ch 1 Ch 2 Ch 3 4 utilisée pour repérer : . le type de module, . l’affectation des voyants, . le type de conditionneur d’entrée. ➂ Etiquette «client» permet de : . rappeler le type de module, . rappeler la configuration par défaut, . repérer les mots internes en mémoire automate destinés à ranger les résultats des mesures. 1 ➃ Etiquette de câblage Cette étiquette à coller à l’intérieur du couvercle du bornier de raccordement TSX BLK 4 rappelle la désignation des bornes. _____________________________________________________________________ 75 _____________________________________________________________________ 6.3 Raccordements _________________________________________________________________________________________ 6.3-1 Description Les coupleurs TSX AEM utilisent les borniers de raccordement TSX BLK 4. Raccordement des coupleurs TSX AEM 411 et TSX AEM 412 Bornier TSX BLK 4 (étiquette) Signaux Entrée analogique Voie 0 Entrée analogique Voie 1 Entrée analogique Voie 2 Entrée analogique Voie 3 Ch 0 Ch 1 Ch 2 Ch 3 + + + + - A8 Signaux C1 A7 C2 A6 C3 A5 C4 A4 C5 A3 C6 A2 C7 A1 C8 B8 D1 B7 D2 B6 D3 B5 D4 B4 D5 B3 D6 B2 D7 B1 D8 _____________________________________________________________________ 76 Mise en œuvre du matériel 6 _____________________________________________________________________ Raccordement des coupleurs TSX AEM 413 Bornier TSX BLK 4 (étiquette) Signaux Entrée analogique Voie 0 Entrée analogique Voie 1 Entrée analogique Voie 2 Entrée analogique Voie 3 Les bornes notées Ch 0 Ch 1 + - A8 C1 A7 C2 A6 C3 + - A5 C4 A4 C5 A3 C6 A2 C7 A1 C8 Ch 2 + - Ch 3 + - B8 D1 B7 D2 B6 D3 B5 D4 B4 D5 B3 D6 B2 D7 B1 D8 Signaux + Ref. - 1 mA Source de courant 1 mA Alimentation capteur + Ref. - 1 mA Source de courant 1 mA Alimentation capteur + Ref. - 1 mA Source de courant 1 mA Alimentation capteur + Ref. - 1 mA Source de courant 1 mA Alimentation capteur ne doivent pas être utilisées _____________________________________________________________________ 77 _____________________________________________________________________ 6.3-2 Principes de raccordement Afin de protéger le signal vis-à-vis de bruits extérieurs induits en mode série et des bruits en mode commun, il est conseillé de prendre les précautions suivantes concernant : . la nature des conducteurs, . le blindage des câbles, . la référence du potentiel des capteurs par rapport à la terre, . l’association des conducteurs en câbles, . le cheminement des câbles. Nature des conducteurs Utilisation de paires torsadées blindées, section minimum des conducteurs 0,22 mm. Blindage des câbles Relier les blindages des câbles à la terre «automate» sur la barrette de masse TSX RAC 20 qui doit équiper impérativement le bac automate. TSX BLK4 + Terre automate Référence des capteurs par rapport à la terre Il est conseillé d’utiliser des capteurs flottants (sans référence de potentiel) par rapport à la terre. Cheminement des câbles : C1 A7 C2 A6 C3 A5 C4 TSX BLK4 + - Association des conducteurs en câbles Le regroupement en câbles multipaires est possible pour les signaux de même nature et ayant même référence par rapport à la terre. A8 + - A8 C1 A7 C2 A6 C3 A5 C4 A4 C5 A3 C6 A2 C7 A1 C8 B8 D1 . Eloigner les fils de mesure des câbles d’entrées/sorties tout ou rien (notamment des sorties relais) et des câbles «puissance». . Eviter les cheminements parallèles (maintenir un écartement d’au moins 20 cm entre câbles) et effectuer les croisements à angle droit. _____________________________________________________________________ 78 6 Mise en œuvre du matériel _____________________________________________________________________ 6.3-3 Référence des capteurs par rapport à la terre Les coupleurs TSX AEM 41x possèdent quatre entrées isolées du bus de l’automate et isolées entre elles. Ce double isolement permet l’utilisation de capteurs portés à des potentiels différents. Pour des raisons de sécurité, un réseau de mise à la terre (10 Mohms // 10 nF) est prévu sur chacune des voies, ce réseau implique l’existence d’un courant de fuite dans le cas où le capteur est référencé à un potentiel par rapport à la terre. TSX BLK4 . Utilisation de capteurs «flottants» (sans référence par rapport à la terre) + Un réseau interne par voie assure la mise à la terre des points froids des capteurs. - Exemple ci-contre : câblage de quatre capteurs «flottants». - + + + - . Utilisation de capteurs référencés par rapport à la terre Il est possible de référencer chacun des capteurs à des potentiels par rapport à la terre si les caractéristiques suivantes sont respectées : . être inférieures à la tension de sécurité (48 V crête pour France). . la mise à un potentiel de référence d’un point du capteur provoque la génération d’un courant de fuite. Si plusieurs coupleurs analogiques sont utilisés, il faudra mesurer le courant de fuite total et vérifier que celui-ci ne perturbe pas l’application. Le réseau de mise à la terre RC a pour valeur 10 Mohms, 10 nf, pour une tension de référence de 48 volts, par rapport à la terre, il résulte un courant de fuite de 4,8 µA. A8 C1 A7 C2 A6 C3 A5 C4 A4 C5 A3 C6 A2 C7 A1 C8 B8 D1 B7 D2 B6 D3 B5 D4 TSX BLK4 Voie 0 + - V (1) Voie 2 + - V' A8 C1 A7 C2 A6 C3 A5 C4 A4 C5 A3 C6 A2 C7 A1 C8 B8 D1 B7 D2 + V (1) (1) Tension induite par le capteur référencé par rapport à la terre _____________________________________________________________________ 79 _____________________________________________________________________ 6.3-4 Raccordements spécifiques Entrées en tension : TSX AEM 411 Les gammes d’entrée sont fonction de la configuration choisie. Les raccordements doivent suivre les principes de raccordement, les liaisons seront réalisées de préférence par des paires blindées individuelles. ➤ Lorsque le signal d’entrée est un courant de 0 / 20 mA ou de 4 / 20 mA, il est nécessaire de connecter une résistance de 100 ohms de précision 0,1 % aux bornes d’entrée, dans le bornier TSX BLK 4. Ces résistances sont disponibles en lot de 4, référence TSX AAK 1. ➤ Z = 100 Ω ➤ Entrées courant : TSX AEM 411 ➤ TSX BLK4 Z = 100 Ω ➤ ➤ A8 C1 A7 C2 A6 C3 A5 C4 A4 C5 A3 C6 A2 C7 A1 C8 B8 D1 Exemple ci-contre : voie 0 et voie 2 utilisées en courant. Entrées thermocouple : TSX AEM 412 Les liaisons thermocouples bornier doivent être assurées par des câbles adaptés au type de thermocouple. TSX BLK4 + - + - A8 C1 A7 C2 A6 C3 A5 C4 A4 C5 A3 C6 A2 C7 A1 C8 B8 D1 _____________________________________________________________________ 80 6 Mise en œuvre du matériel _____________________________________________________________________ Entrées sondes Pt. 100 : TSX AEM 413 Pour assurer la précision de la mesure les coupleurs TSX AEM 4 13 utilisent le montage 4 fils. Les sondes Pt. 100 doivent donc être câblées en 4 fils, pour cela utiliser un câble, 2 paires torsadées blindées (une paire pour l’alimentation en courant, une paire pour la mesure). Les alimentations en courant sont indépendantes et isolées entre-elles. Exemple ci-contre : raccordement des voies 0 et 2. TSX BLK4 + Montage 4 fils + - A8 C1 A7 C2 A6 C3 A5 C4 A4 C5 A3 C6 A2 C7 A1 C8 B8 D1 Montage 4 fils Ce coupleur peut fonctionner aussi : . en entrée tension, gamme -1/+1V, 0/1V, 0,2/1V, . en entrée courant, en raccordant une résistance (50 Ω précision 0,1 %) en parallèle sur l’entrée concernée et en sélectionnant la gamme 0/1 V pour obtenir une gamme 0/20mA ou 0,2/ 1 V pour obtenir une gamme 4/20 mA. Ces résistances ne sont pas fournies. _____________________________________________________________________ 81 _____________________________________________________________________ 6.4 Description du formulaire de mise en œuvre _________________________________________________________________________________________ Ce formulaire a pour objet de collecter toutes les informations nécessaires à la mise en œuvre des coupleurs TSX AEM. Il se compose de trois parties : . configuration du coupleur (scrutation des voies), . configuration des voies, . câblage. Le formulaire de mise en œuvre est disponible en fin de chapitre 13 (à reproduire par photocopie). Exemple : FORMULAIRE DE MISE EN ŒUVRE DES COUPLEURS TSX AEM Configuration du coupleur Voie Gamme Trait. Affich. Test Codage Désignation 0 4-20 mA N Utilisateur 0 / 80 °C N 00C0H 00C0H 8000D 0D Capteur de température avec conditionneur 100 Ω 00C1H 00C0H 5000D 0D Transmetteur de pression P 00C2H 01C0H 8000D 2000D Mesure de débit 00C3H 00C0H 7500D 2500D Transmetteur de PH 00C4H 00B0H Entrée cascade régulation débit 1 Mode normal gamme 4-20 mA Codage 00A0H 0003H X ➀ ➁ ➂ ➃ ➄ ➅ ➆ ➇ ➈ 2 3 Voie 5, 6, 7 inhibées OW, 1 = 00E0H 1 4 2 4-20 mA 4-20 mA N O 4-20 mA 3 Utilisateur 0 / 5 bar Utilisateur 2-8 m3 / h Utilisateur 2,5 / 7,5 4-20 mA Mise à jour A B C Câblage Configuration des voies N 4 Normalis. 0 à 100 % 5 Par N N N N 6 Bornier TSX BLK 4 A8 C 100 Ω ∆P 100 Ω PH 100 Ω 7 Date Schéma 8 Etude Dessin Date C1 A7 C2 A6 C3 A5 C4 A4 C5 A3 C6 A2 C7 A1 C8 B8 D1 B7 D2 B6 D3 B5 D4 B4 D5 B3 D6 B2 D7 B1 D8 Schéma R 9 Telemecanique Folio Configuration du coupleur. Numéro de voie. Gamme d’entrée. Traitement effectué. Type d’affichage et bornes éventuelles. Test de continuité. Codage de la configuration. Désignation et éventuellement référence des matériels câblés. Schémas de raccordement. _____________________________________________________________________ 82 X Maintenance 7 __________________________________________________________________________ Chapitre 7 Maintenance Sous-chapitre Page _________________________________________________________________________________________ 7.1 Auto-tests 84 ________________________________________________________________________________________ 7.1-1 Auto-test initial 7.1-2 Auto-test de fond 84 84 _________________________________________________________________________________________ 7.2 Contrôle de la validité des mesures 85 _________________________________________________________________________________________ 7.2-1 Généralités 7.2-2 Contrôle du gain 7.2-3 Contrôle de la compensation de soudure froide 7.2-4 Contrôle des sources de courant 85 85 86 86 _________________________________________________________________________________________ 87 7.3 Recalibration _________________________________________________________________________________________ 7.3-1 Recalibration du gain 7.3-2 Recalibration de la compensation de soudure froide 7.3-3 Recalibration des sources de courant 87 88 89 ___________________________________________________________________________________ 83 __________________________________________________________________________ 7.1 Auto-tests ______________________________________________________________________________________________ Les coupleurs TSX AEM 41x effectuent des auto-tests à l’initialisation et en cours de fonctionnement. Ces auto-tests permettent de détecter les défauts de fonctionnement du coupleur. ______________________________________________________________________ 7.1-1 Auto-test initial Cet auto-test est réalisé systématiquement : . à la mise sous tension, . lors d’une reprise secteur lorsque la durée de la coupure secteur dépasse la réserve d’énergie de l’alimentation de l’automate. Il consiste en la vérification des circuits électroniques du coupleur. Si un défaut est détecté le bit correspondant de la chaîne de bits défauts est mis à 1. . tests des circuits de traitement et de dialogue : La détection d’un tel défaut met le coupleur hors service, voyant F allumé et IWxy ,0,8 = 1. . tests des circuits d’acquisition et de conversion : ____________________________________________________________________________________________________ Nature N° bit de la chaîne de bits _________________________________________________________________________________________ Test du compteur 17 __________________________________________________________________________________________ Test du convertisseur analogique numérique 18 ___________________________________________________________________________________________ Test des tensions de référence 19,20,25,26 _________________________________________________________________________________________ Test des chaînes à relais 21,22,23,24 _________________________________________________________________________________________ La détection d’un tel défaut positionne le coupleur en STOP : voyant OK éteint. Caractéristiques : cet auto-test dure 9 secondes pendant lesquelles les 4 voyants ERR. ch1, ch2, ch3 sont allumés. Durant l’auto-test initial les mesures ne sont pas significatives et le bit IWxy,0,9 du mot registre d’état est mis à 1. _____________________________________________________________________ 7.1-2 Auto-test de fond Contrairement à l’auto-test initial, l’auto-test de fond est actif en permanence, que le coupleur soit en exécution (RUN) ou non (STOP). Tests réalisés: ______________________________________________________________________ Nature N° bit de la chaîne de bits __________________________________________________________________________________________ Test des mémoires RAM associées au microprocesseur 1 __________________________________________________________________________________________ Test des mémoires EPROM contenant le microprogramme 0 _________________________________________________________________________________________ Test compteur 17 __________________________________________________________________________________________ Test du convertisseur analogique 18 _________________________________________________________________________________________ Test des tensions de référence 25,26 _____________________________________________________________________________________________ A la fin des auto-tests, le bit IWxy,0,3 est mis à 1 par le coupleur, afin de prévenir que le coupleur est disponible. ___________________________________________________________________________________ 84 Maintenance 7 __________________________________________________________________________ 7.2 Contrôle de la validité des mesures _________________________________________________________________________________________ 7.2-1 Généralités Ce contrôle permet de vérifier la validité des mesures fournies par les coupleurs TSX AEM 41x. Si les coupleurs n’offrent plus une précision suffisante sur les mesures réalisées, il est nécessaire de les recalibrer. Un contrôle semestriel est souhaitable. Ce contrôle nécessite un générateur de tension fournissant des tensions avec une précision de 0,01 %, la tension à fournir dépend du type de coupleur à contrôler : 10V (TSX AEM 411), 50mV (TSX AEM 412), 1V (TSX AEM 413). Les conditions suivantes doivent être réalisées pour effectuer des mesures correctes : . matériel sous tension depuis plus de 2 mn (coupleur + automate) . automate en «RUN», . coupleur en «RUN» (OWxy,0,C=1), . voie en «RUN» . coupleur utilisé avec la configuration par défaut. _____________________________________________________________________ 7.2-2 Contrôle du gain . Câbler le générateur TSX BLK 4 de tension sur l’entrée + A8 C1 Voie 0 du coupleur : A7 C2 A8(+) - A7(-) A6 C3 . Sélectionner la valeur de A5 C4 tension V (voir tableau A4 C5 ci-dessous) sur le générateur de tension. C6 A3 . Lire les mesures contenues dans le mot registre IWxy,3. ________________________________________________________________________ Tension TSX AEM 4 11 TSX AEM 4 12 TSX AEM 4 13 ______________________________________________________________________________________________________________ V0 10,000 V 50,000 mV 1,000 V _________________________________________________________________________________________ IWxy,3 10000 ± 20 5000 ± 10 10000 ± 20 _________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________ 85 __________________________________________________________________________ 7.2-3 Contrôle de la compensation de soudure froide . Mesurer la température du bornier avec un thermomètre de précision 0,1°C. . Lire la valeur de la température du bornier fournie par le coupleur dans le mot registre IWxy,7 et vérifier que cette valeur est bien dans les tolérances permises: IWxy,7 = 10 x T °C (thermom.) ± 44 _________________________________________________________________________________________ 7.2-4 Contrôle des sources de courant . Connecter une résistance de 1,0000 kohms ± 0,01% en entrée voie à contrôler : A8-A7 (voie 0), A5-A4 (voie 1), A2-A1 (voie 2), ou B7-B6 (voie 3). . Relier la source de courant à contrôler à la voie associée : C1 à A8 et C2 à A7 (voie 0), C4 à A5 et C5 à A4 (voie 1), C7 à A2 et C8 à A1 (voie 2) ou D2 à B7 et D3 à B6 (voie 3). . Lire la mesure obtenue dans le mot associé : IWxy,3 (voie 0), IWxy,4 (voie 1), IWxy,5 (voie 2) ou IWxy,6 (voie 3). . Vérifier que la mesure est bien dans les tolérances permises : 10000 ± 20 ___________________________________________________________________________________ 86 Maintenance 7 __________________________________________________________________________ 7.3 Recalibration __________________________________________________________________________________________ La recalibration d’un coupleur doit être effectuée, lorsque les erreurs sur les mesures sont supérieures au double des erreurs données dans le chapitre 2 ou lorsque lors d’un contrôle les mesures ne sont plus dans les tolérances. Ce contrôle nécessite : . un générateur de tension fournissant des tensions avec une précision de 0,01 %, la tension à fournir dépend du type de coupleur à contrôler : 10V (TSX AEM 4 11), 50mV (TSX AEM 412), 1V (TSX AEM 413), . une carte rallonge TSX MNC 41, . un tournevis. Les conditions suivantes doivent être réalisées pour effectuer des mesures correctes : . coupleur monté sur la carte rallonge montée elle-même dans le bac automate, volet latéral du coupleur ouvert, . matériel sous tension depuis plus de 2 mn (coupleur + automate) . automate en «RUN», coupleur en «RUN» (OWxy,0,C=1), . voies en «RUN», . coupleur utilisé avec la configuration par défaut. __________________________________________________________________________________ 7.3-1 Recalibration du gain TSX AEM 411 . Câbler le générateur de tension sur l’entrée Voie 0 du coupleur : A8(+) - A7 (-) et sélectionner la tension : 10,000 V. . Lire les mesures contenues dans le mot registre IWxy,3 et tourner la vis du potentiométre de gain jusqu’à ce que la mesure affichée soit égale à 10 000. RP2 Potentiomètre de gain TSX AEM 412 . Câbler le générateur de tension sur l’entrée voie du coupleur : A8(+) - A7(-) et sélectionner la tension : 50,000 mV. . Lire les mesures contenues dans le mot registre IWxy,3 et tourner la vis du potentiométre de gain jusqu’à ce que la mesure affichée soit égale à 5 000. RP2 Potentiomètre de gain ___________________________________________________________________________________ 87 __________________________________________________________________________ TSX AEM 413 . Câbler le générateur de tension sur l’entrée Voie 0 du coupleur : A8(+) - A7(-) et sélectionner la tension : 1,0000 V. . Lire les mesures contenues dans le mot registre IWxy,3 et tourner la vis du potentiométre de gain jusqu’à ce que la mesure affichée soit égale à 10 000. RP2 Potentiomètre de gain __________________________________________________________________________ 7.3-2 Recalibration de la compensation de soudure froide TSX AEM 412 . Mesurer la température du bornier avec un thermomètre de précision 0,1 °C. . Lire la mesure contenue dans le mot registre IWxy,7 et tourner la vis du potentiométre de compensation de la soudure froide jusqu’à ce que la mesure affichée soit égale à : IWxy,7 = 10 x T °C (thermom.) RP1 Potentiomètre de compensation ___________________________________________________________________________________ 88 Maintenance 7 __________________________________________________________________________ 7.3-3 Recalibration des sources de courant TSX AEM 413 . Connecter une résistance de : 1,0000 kohms + 0,01 % en entrée de la de la voie à recalibrer : A8-A7 pour la voie 0 A5-A4 pour la voie 1 A2-A1 pour la voie 2 B7-B6 pour la voie 3 relier les bornes : RP1 C1 à A8 et C2 à A9 pour la voie 0. C4 à A5 et C5 à A4 pour la voie 1. C7 à A2 et C8 à A1 pour la voie 2. D2 à B7 et D3 à B6 pour la voie 3. RP0 RP5 RP6 Potentiomètres de réglage Source voie 3 Source voie 2 Source voie 1 Source voie 0 . Lire la valeur obtenue dans le mot : IWxy,3 pour la voie 0 IWxy,4 pour la voie 1 IWxy,5 pour la voie 2 IWxy,6 pour la voie 3 et tourner la vis du potentiomètre de réglage de la source de courant à recalibrer jusqu’à ce que la mesure affichée soit égale à 10 000 Nota : Lorsque la recalibration est terminée, ne pas oublier de remettre du vernis sur les potentiomètres de réglage, afin d’éviter tout déréglement dû aux vibrations. ___________________________________________________________________________________ 89 __________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________ 90 X Spécifications 8 _____________________________________________________________________ Chapitre 8 Spécifications Sous-chapitre Page ________________________________________________________________________________________ 92 8.1 Consommations _________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ 92 8.2 Caractéristiques des entrées ________________________________________________________________________________________ 8.2-1 Entrées haut niveau (TSX AEM 411) 8.2-2 Entrées thermocouples (TSX AEM 412) 8.2-3 Entrées sonde PT100 (TSX AEM 413) 8.2-4 Sorties courants (TSX AEM 413) Formulaire de mise en œuvre des coupleurs TSX AEM 92 93 94 94 95 _____________________________________________________________________ 91 _____________________________________________________________________ 8.1 Consommations __________________________________________________________________________________________ L’alimentation des coupleurs est assurée par l’alimentation de l’automate. _______________________________________________________________________ Alimentation Consommation maximale ___________________________________________________________________________________________ 5 VI 400 mA __________________________________________________________________________________________ +12 Vl 16 mA _________________________________________________________________________________________ -12 Vl 0 mA __________________________________________________________________________________________ +12 Vp 130 mA __________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ 8.2 Caractéristiques des entrées _________________________________________________________________________________________ 8.2-1 Entrées haut niveau (TSX AEM 411) Les coupleurs TSX AEM 411 comprennent 4 entrées analogiques ayant chacunes les caractéristiques suivantes : ________________________________________________________________________ Dynamique d’entrée ± 11 V _________________________________________________________________________________________ Tension maximum sans destruction ± 30 V _________________________________________________________________________________________ Impédance d’entrée en continu > 10 Mohms ________________________________________________________________________________________ Résolution maximum (*) 0,3 mV (16 bits) __________________________________________________________________________________________ Erreur de gain à 25 °C 0,1 % ________________________________________________________________________________________ Dérive de gain à 25 °C 45 ppm/°C _________________________________________________________________________________________ Erreur d’offset (0-60 °C) + 200 µV __________________________________________________________________________________________ Bande passante 4 Hz ± 1Hz (6 db/octave) _________________________________________________________________________________________ Retard sur une rampe en entrée < 150 ms _________________________________________________________________________________________ Réjection 50 Hz entrée 22 dB typique _________________________________________________________________________________________ Réjection de mode commun (50 Hz) 100 dB ___________________________________________________________________________________________ Bruit de mesure < 1 mV ________________________________________________________________________________________ Vitesse maximum de scrutation 10 voies/s _________________________________________________________________________________________ Récurrence mini. pour une même voie 100 ms _________________________________________________________________________________________ Réseau RC de mise à la terre .R 10 Mohms .C 10 nf __________________________________________________________________________________________ Isolement . entre voies 1500 V 50 Hz . entre voies et bus 1000 V 50 Hz ________________________________________________________________________________________ (*) La résolution dépend des bornes utilisateur choisies,la résolution de 0,3mV correspond aux bornes +32 767 et -32 768. _____________________________________________________________________ 92 Spécifications 8 _____________________________________________________________________ 8.2-2 Entrées thermocouples (TSX AEM 412) Les coupleurs TSX AEM 412 comprennent 4 entrées analogiques ayant chacunes les caractéristiques suivantes : ________________________________________________________________________ Dynamique d’entrée ± 55 mV _________________________________________________________________________________________ Tension maximum sans destruction ± 30 V _________________________________________________________________________________________ Impédance d’entrée en continu > 10 Mohms ________________________________________________________________________________________ Résolution maximum (*) 1,6 µV (16 bits) __________________________________________________________________________________________ Erreur de gain à 25 °C 0,1 % ________________________________________________________________________________________ Dérive de gain à 25 °C 70 ppm/°C _________________________________________________________________________________________ Erreur d’offset (0-60 °C) ± 40 µV __________________________________________________________________________________________ Bande passante 1 Hz ± 0,25 Hz (6 db/octave) _________________________________________________________________________________________ Erreur de soudure froide à 25 °C 3 °C _________________________________________________________________________________________ Dérive de l'erreur de soudure froide 0,05 °/°C ____________________________________________________________________________________________________ Retard sur une rampe en entrée < 350 ms _________________________________________________________________________________________ Réjection 50 Hz entrée 30 dB _______________________________________________________________________________________ Réjection de mode commun (50 Hz) 100 dB _________________________________________________________________________________________ Bruit de mesure < 1 µV ________________________________________________________________________________________ Vitesse maximum de scrutation 10 voies/s _________________________________________________________________________________________ Récurrence mini. pour une même voie 400 ms _________________________________________________________________________________________ Réseau RC de mise à la terre .R 10 Mohms .C 10 nf __________________________________________________________________________________________ Isolement . entre voies 1500 V 50 Hz . entre voies et bus 1000 V 50 Hz (*) La résolution dépend des bornes utilisateur choisies, la résolution de 1,6 µV correspond aux bornes + 32 767 et - 32 768. _____________________________________________________________________ 93 _____________________________________________________________________ 8.2-3 Entrées sonde PT 100 (TSX AEM 413) Les coupleurs TSX AEM 413 comprennent 4 entrées analogiques ayant les mêmes caractéristiques suivantes : ________________________________________________________________________ Dynamique d’entrée ± 1,1 V _________________________________________________________________________________________ Tension maximum sans destruction ± 30 V _________________________________________________________________________________________ Impédance d’entrée en continu > 10 Mohms ________________________________________________________________________________________ Résolution maximum (*) 30 µV (16 bits) _________________________________________________________________________________________ Erreur de gain à 25 °C 0,1 % ________________________________________________________________________________________ Dérive de gain à 25 °C 70 ppm/°C _________________________________________________________________________________________ Erreur d’offset (0-60 °C) ± 50 µV __________________________________________________________________________________________ Bande passante 4 Hz ± 1Hz (6 db/octave) _________________________________________________________________________________________ Retard sur une rampe en entrée < 150 ms _________________________________________________________________________________________ Réjection 50 Hz entrée 22 dB typique _________________________________________________________________________________________ Réjection de mode commun (50 Hz) 100 dB ___________________________________________________________________________________________ Bruit de mesure < 100 µV ________________________________________________________________________________________ Vitesse maximum de scrutation 10 voies/s _________________________________________________________________________________________ Récurrence mini. pour une même voie 100 ms _________________________________________________________________________________________ Réseau RC de mise à la terre Isolement .R 10 Mohms .C 10 nf . entre voies 1500 V 50 Hz . entre voies et bus 1000 V 50 Hz ________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 8.2-4 Sorties courants (TSX AEM 413) Ces sorties destinées à fournir le courant pour effectuer la mesure de résistance des sondes, ont les caractéristiques suivantes: _____________________________________________________________________ Valeur nominale du courant 1,0000 mA ________________________________________________________________________________________ Erreur maximum 1 µA _________________________________________________________________________________________ Dérive en température 60 ppm/°C ________________________________________________________________________________________ (*) La résolution dépend des bornes utilisateur choisies, la résolution de 30 µV correspond aux bornes + 32 767 et - 32 768. _____________________________________________________________________ 94 X A B C Configuration du coupleur Trait. Par Affich. Date Test Configuration des voies Gamme Mise à jour Voie Codage Etude Dessin Désignation Date D6 D7 D8 B2 B1 D3 B3 D2 B7 B6 D4 D1 B8 D5 C8 A1 B4 C7 A2 B5 C5 C6 A3 C4 A6 A5 A4 C2 C3 C1 A7 A8 Bornier TSX BLK 4 Câblage Schéma FORMULAIRE DE MISE EN ŒUVRE DES COUPLEURS TSX AEM Spécifications Folio Telemecanique Schéma _____________________________________________________________________ 8 _____________________________________________________________________ 95 _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 96 ___________________________________________________________________________ Voyants de signalisation TSX AEM 41. Voyant rouge "coupleur hors service" F Voyant vert "coupleur sous tension et fonctionnement correct" OK ERR Ch 0 Voyant rouge "défaut application sur la voie 0" Ch 1 Voyant rouge "défaut application sur la voie 1" Ch 2 Voyant rouge "défaut application sur la voie 2" Ch 3 Voyant rouge "défaut application sur la voie 3" . Implantation : bac équipé d'un bus complet (TSX 47-30/47-410/47-420/TSX 67/87/107 et bacs d'extension) ou 4 premiers emplacements de la configuration de base TSX 47-20 (version logicielle ≥ V3.1). . Code détrompage mécanique ou logiciel : sur TSX 47-20 : 63, sur autres TSX : 632 (TSX AEM 411), 633 (TSX AEM 412) ou 634 (TSX AEM 413) . Comportement sur coupure secteur (supérieure à l'autonomie de l'alimentation de l'automate) et reprise secteur : - perte de la configuration, - reprise avec configuration par défaut Raccordements TSX AEM 411 et TSX AEM 412 Bornier TSX BLK 4 (étiquette) Signaux Entrée analogique Voie 0 Entrée analogique Voie 1 Entrée analogique Voie 2 Entrée analogique Voie 3 Ch 0 Ch 1 + + - Ch 2 + - Ch 3 + - A8 Signaux C1 A7 C2 A6 C3 A5 C4 A4 C5 A3 C6 A2 C7 A1 C8 B8 D1 B7 D2 B6 D3 B5 D4 B4 D5 B3 D6 B2 D7 B1 D8 ___________________________________________________________________________ 2 Aide mémoire ___________________________________________________________________________ Raccordement TSX AEM 413 Bornier TSX BLK 4 (étiquette) Signaux Entrée analogique Voie 0 Entrée analogique Voie 1 Entrée analogique Voie 2 Entrée analogique Voie 3 Ch 0 Ch 1 + - A8 C1 A7 C2 A6 C3 + - A5 C4 A4 C5 A3 C6 A2 C7 A1 C8 + - Ch 2 + - Ch 3 B8 D1 B7 D2 B6 D3 B5 D4 B4 D5 B3 D6 B2 D7 B1 D8 Signaux + Ref. - 1 mA Source de courant 1 mA Alimentation capteur + Ref. - 1 mA Source de courant 1 mA Alimentation capteur + Ref. - 1 mA Source de courant 1 mA Alimentation capteur + Ref. - 1 mA Source de courant 1 mA Alimentation capteur Requêtes usuelles TXTi,V Nb octets Nb octets écrit lus (hexa) Etat du coupleur TXTi,C (hexa) N°voie (hexa) Ecriture configuration 40 63 FE(FD) 4 à 68 0 STOP Lecture configuration 41 63 71(FD) 0 ou 2 4 à 48 STOP / RUN Lecture des mesures 1 00 81(FD) 0 16 STOP / RUN Ecriture seuils 2 00 FE(FD) 16 0 STOP / (RUN) Lecture seuils 3 00 83(FD) 0 16 STOP / RUN STOP / RUN Rôle de la requête Lecture BDEF (bits défauts) 47 63 77 0 10 Ecriture nom application 49 63 FE(FD) 20 0 STOP / RUN Lecture nom application 4A 63 7A(FD) 0 20 STOP / RUN Lecture version coupleur 0F 63 3F(FD) 0 27 STOP / RUN Caractéristiques des transferts Bloc texte de type CPL en émission/réception. TXTi,M = H’xy..' avec x = N° bac, y = emplacement, .. = N° voie 00 ou 63. ● TXTi,C = code requête. ● TXTi,V (R) = compte-rendu renvoyé par le coupleur, FD = transfert incorrect. ● TXTi,S = nombre d'octets reçus par transfert (si transfert OK). ___________________________________________________________________________ ● ● 3 ___________________________________________________________________________ Adressage Bits T.O.R Mots registres IW ou OW x y, i Ix y,i Input : lu par UCA N° bit N° emplacement N° bac Input : lu par UCA Output : écrit par UCA N° mot N° emplacement N° bac Bits T.O.R. S F E D C B A 9 8 Bits défaut Bits de Bits détection synchro. de seuils Bits détection de seuils Ixy,8 seuil voie 0 dépassé Ixy,9 seuil voie 1 dépassé Ixy,A seuil voie 2 dépassé Ixy,B seuil voie 3 dépassé 1 = seuil dépassé 1 = seuil dépassé 1 = seuil dépassé 1 = seuil dépassé Bits synchronisation Ixy,C synchronisation voie 0 Ixy,D synchronisation voie 1 Ixy,E synchronisation voie 2 Ixy,F synchronisation voie 3 Bit défaut 1 = seuil dépassé Ixy,S = 1 si un défaut est détecté 1 = seuil dépassé 1 = seuil dépassé 1 = seuil dépassé _______________________________________________________________________________________________________________________________ 8 mots registres d'entrées (mots lus par UCA) IWxy,0 Mot d'état standard IWxy,1 Mot d'état complémentaire IWxy,2 8 mots registres de sorties (mots écrits par UCA) OWxy,0 Mot de commande standard OWxy,1 Mot de commande complémentaire OWxy,2 IWxy,3 Mesure voie 0 OWxy,3 Seuil voie 0 IWxy,4 Mesure voie 1 OWxy,4 Seuil voie 1 IWxy,5 Mesure voie 2 OWxy,5 Seuil voie 2 IWxy,6 Mesure voie 3 OWxy,6 Seuil voie 3 IWxy,7 Temp. bornier AEM 412 OWxy,7 ___________________________________________________________________________ 4 Aide mémoire ___________________________________________________________________________ Mots registre d'état standard F E D C B A 9 8 7 6 5 4 2 1 3 0 IWxy,0 Adressage Rôle IWxy,0,2 1 = RAZ messages terminés et bit OWxy,0,2 = 1 IWxy,0,3 1 = coupleur disponible (auto-test terminé) IWxy,0,4 1 = défaut général ou mémorisation de défaut général, IWxy,0,6 1 = défaut d'acquisition ou de conversion ou mémorisation de ce défaut IWxy,0,7 1 = défaut d'application ou mémorisation de ce défaut IWxy,0,8 1 = défaut bloquant (coupleur hors service), IWxy,0,9 1 = coupleur en auto-test initial IWxy,0,A 1 = bornier non verrouillé ou absent, IWxy,0,B 1 = état attente de configuration, IWxy,0,C 1 = état RUN au coupleur (0 = état STOP), IWxy,0,D Réservé Bits inutilisés mise à 0 par le coupleur Mots registre d'état complémentaire F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Adressage Rôle IWxy,1,0 0 = état RUN de la voie 0 (1 = état STOP), IWxy,1,1 0 = état RUN de la voie 1 (1 = état STOP), IWxy,1,2 0 = état RUN de la voie 2 (1 = état STOP), IWxy,1,3 0 = état RUN de la voie 3 (1 = état STOP), IWxy,1,8 1 = défaut voie 0, IWxy,1,9 1 = défaut voie 1, IWxy,1,A 1 = défaut voie 2, IWxy,1,B 1 = défaut voie 3, IWxy,1,D 1 = état RUN au coupleur (0 = état STOP), (0 = coupleur configuré) Bits inutilisés mise à 0 par le coupleur ___________________________________________________________________________ 5 ___________________________________________________________________________ Mot de commande standard F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 OWxy, 0 Adressage Rôle OWxy,0,2 1 = commande de mise à zéro des édchanges par bloc texte, OWxy,0,C 1 = commande de mise en RUN du coupleur 0 = commande de mise en STOP du coupleur Bits inutilisés, état indifférent. Mot de commande complémentaire F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 OWxy,0 Adressage Rôle OWxy,1,0 0 = commande de mise en RUN de la voie 0, 1 = commande de mise en STOP de la voie 0. OWxy,1,1 0 = commande de mise en RUN de la voie 1, 1 = commande de mise en STOP de la voie 1. 0 = commande de mise en RUN de la voie 2, 1 = commande de mise en STOP de la voie 2. OWxy,1,2 OWxy,1,3 0 = commande de mise en RUN de la voie 0, 1 = commande de mise en STOP de la voie 0. Bits inutilisés , état indifférent. ___________________________________________________________________________ 6 Aide mémoire ___________________________________________________________________________ Chaîne de bits défauts BDEF N° bit défaut concerné 0 à 15 réservés 16 bornier 18 convertisseur analogique numérique 19 0V 20 tension de référence 21 chaîne à relais voie 0 22 chaîne à relais voie 1 23 chaîne à relais voie 2 24 chaîne à relais voie 3 25 0V (stabilité) 26 Tension de référence (stabilité) 27 capteur de température du bornier (TSX AEM 412) 32,36,40 ou 44 dépassement de la borne inf. LL voie 0,1,2 ou 3 33,37,41 ou 45 défaut de continuité voie 0,1,2 ou 3 34,38,42 ou 46 défaut de calcul (débordement) voie 0,1,2 ou 3 35,39,43 ou 47 dépassement de la borne sup. HL voie 0,1,2 ou 3 ___________________________________________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________ CARACTERISTIQUES DU TRANSFERT Bloc texte de type CPL en émission réception ● TXTi,M = H'xy63' avec x = N° bac et y = N° emplacement ● TXTi,C = H'40' ● Longueur de la table d'émission : 4 à 36 octets ● Compte-rendu renvoyé par le coupleur TXTi,V = H'FE' si transfert correct H'FD' si transfert incorrect ● Une fois configuré le bit "Configuration par défaut" IWxy,1,D doit passer à 0. ● Si configuration erronée le bit "Attente de configuration" IWxy,0,B reste à 1. ● CONDITIONS A RESPECTER Chaque partie (repérée par identificateur) de la configuration doit être transmise dans sa totalité, ● Règles de compatibilité : - test de continuité utilisé avec une période de scrutation > 2,4 secondes - test de continuité incompatible avec entrées courants, - traitement de la racine carrée incompatible avec affichage gamme d'entrée - bornes utilisateurs ne sont utilisables qu'avec l'affichage de type C, elles doivent être différentes l'une de l'autre. ● ___________________________________________________________________________ 7 ___________________________________________________________________________ Configuration = table de 2 à 18 mots 0 0 A Numéro de mode Période de scrutation 0 0 C Gamme d'entrée Traitement Affichage Code hexdécimal Valeur décimale Numéro de voie test de continuité Code hexdécimal Codes hexdécimaux Borne supérieure (si affichage C) Valeur décimale Borne inférieure (si affichage C) Valeur décimale _____________________________________________________________________ Informations TSX AEM 411 TSX AEM 412 TSX AEM 413 _________________________________________________________________________________________ Numéro de mode 0 scrutation voie 0 C conversion en 0 scrutation voie 0 1 scrutation voie 1 degré Celsius 1 scrutation voie 1 2 scrutation voie 2 2 scrutation voie 2 3 scrutation voie 3 F conversion en 3 scrutation voie 3 4 scrutation des degré Fahrnheit 4 scrutation des voies 0,1,2,3 voies 0,1,2,3 ________________________________________________________________________________________ Période de 4 à 32 000 centaines de millisecondes. ________________________________________________________________________________________ Gamme d’entrée 0 -10 / + 10 V 0 -50 / +50 mV 0-1/+1V 1 -5/+ 5V 1 Thermocouple type B 1 0/ 1V 2 0 / 10 V 2 Thermocouple type E 2 0,2 / 1 V 3 2 / 10 V 3 Thermocouple type J 3 sonde Pt 100 (°C) 4 0/ 5V 4 Thermocouple type K 4 sonde Pt 100 (°F) 5 0/ 2V 5 Thermocouple type T 6 0,4 / 2 V 6 Thermocouple type R 7 0 / 20 mA 7 Thermocouple type S 8 4 / 20 mA 8 0 / 50 mV _______________________________________________________________________________________ Traitement 0 pas de traitement 0 pas de traitement 0 pas de traitement 1 extraction de la 1 correction de la 1 extraction de la racine carrée soudure froide racine carrée ________________________________________________________________________________________ Affichage A gamme d’entrée _______________________________________________________________________________________ B gamme normalisée __________________________________________________________________________________________ C gamme utilisateur (définir des bornes) ________________________________________________________________________________________ Test de 0 pas de test continuité 1 test (câblage + capteurs) _________________________________________________________________________________________________ Bornes supérieure uniquement si affichage de type C nombre compris entre - 32768 et + 32767 et inférieure _______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 8 ■ Modicon ■ Square D ■ Telemecanique Module TSX AEM 811 1 Additif au manuel utilisation et mise en œuvre : Coupleur TSX AEM 811 Le module TSX AEM 811 1 a été conçu pour avoir un fort taux de réjection 50Hz en entrée par rapport à l'AEM 811. Ce module offre tous les services et fonctions de l'AEM 811, à l'exception de trois particularités, ci-dessous : Caractéristiques des entrées 1. Retard sur une rampe en entrée : 1,03 s typique 2. Réjection 50Hz entrée : > 40 dB Fonction détection de rupture des capteurs 3. Le test de continuité n'est pas disponible. 469827 W9 1329 416 01 01 A01 1/1 Août 1996 F R A N C A I S ">
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