Schneider Electric TSXSAY100 Module interface bus AS-i Guide de démarrage rapide

Modicon Premium PLCs
TSX SAY 100
AS-i Bus Interface Module
Module interface bus AS-i
Quick reference guide
Instruction de service
Edition September 2004
TSX SAY 100
Présentation
• Rappels sur le bus AS-i
Le bus AS-i est un bus de terrain de niveau 0, utilisable pour l'interconnexion de capteurs/
actionneurs. Il permet l'acheminement d'informations de type "tout ou rien" entre un maître de bus
et des "esclaves" de type capteurs/actionneurs.
AS-i est composé de trois éléments de base majeurs:
- une alimentation spécifique délivrant une tension de 30VDC (TSX SUP A02/A05),
- un maître de bus (module TSX SAY 100),
- des esclaves (capteurs / actionneurs communicants et/ou de interfaces IP20/IP65).
Exemple d'une topologie de bus AS-i à partir d'un automate TSX 57
TSX 57
Niveau 1
Maître
AS-i
TSX
SAY
100
Niveau 0
Alimentation
AS-i
Capteurs/actionneurs
communicants
Interfaces
Capteurs/actionneurs
traditionnels
15
FRANCAIS
• Préambule
Le présent document ne traite que de la mise en oeuvre matérielle du module TSX SAY 100,
maître du bus AS-i à partir d'un automate Premium (TSX 57, PMX 57, PCX 57, PCI 57). Pour
la mise en oeuvre complète d'un bus AS-i, il sera nécessaire de consulter les documents
suivants:
- le manuel de référence du bus AS-i: XDOC 5511FR (concept et mise en oeuvre du bus),
- les manuels métiers: TLX DS 57 PL7 30F (mise en oeuvre logicielle)
- le manuel de mise en oeuvre du bus AS-i avec Unity Pro : 35006197.
TSX SAY 100
FRANCAIS
Présentation physique
1 Bloc de visualisation comprenant 4 voyants d'état pour affichage des modes de marche
du module:
- voyant RUN vert: allumé en
fonctionnement normal du
1
module.
- voyantERR rouge: allumé, il
2
signal un défaut du module.
3
- voyant COM vert: allumé, il
4
signal des échanges de don5
nées sur le médium AS-i.
6
- voyant I/O rouge: allumé, il
7
signal un défaut externe d'entrées/sorties sur le bus AS-i
2 Bloc de visualisation comprenant 32 voyants (0 à 31) qui
8
permettent un diagnostic du
bus AS-i et la visualisation des
états de chaque esclave connectés sur le bus.
3 Voyant AS-i rouge: allumé, il
signal un défaut sur l'alimentation AS-i.
4 Voyant BUS vert: allumé, il signal que le bloc de visualisation 2 est en mode de visualisation
BUS (visualisation des esclaves sur le bus).
5 Voyant I/O vert: allumé, il signal que le bloc de visualisation 2 est en mode de visualisation
Esclave "SLV" (visualisation des bits d'entrées/sorties de l'esclave pointé).
↑↓
6 Bouton poussoir "↑↓
↑↓" dédié au diagnostic local du bus AS-i. L'action sur ce bouton poussoir
(appuis longs ou courts), combinée avec le bouton poussoir "+/–" permet une navigation entre
les différents modes de diagnostic du bus AS-i.
7 Bouton poussoir "+/–" dédié au diagnostic local du bus AS-i. L'action sur ce bouton poussoir
↑↓
(appuis longs ou courts), combinée avec le bouton poussoir "↑↓
↑↓" permet une navigation entre
les différents modes de diagnostic du bus AS-i.
8 Connecteur de type CANNON SUB D pour raccordement au bus AS-i.
16
TSX SAY 100
Montage/Implantation
Le module TSX SAY 100 se monte dans une position
quelconque d'un rack TSX RKY, à l'exception des positions dédiées à l'alimentation et au processeur.
La mise en place et l'extraction de ce module suit la
procédure générale de mise en place et d'extraction des
modules sur les automates Premium (voir manuel de mise
en oeuvre des automates Premium).
Le nombre de modules par station automate est fonction du type de processeur installé:
• Processeur TSX P57 0244
: 1 module maximum,
• Processeurs TSX /TPMX P57102, 1i 4, 1634, TPCX57 1012
: 2 modules maximum,
:4 modules maximum,
• Processeurs TSX /TPMX P57 2i 2, 2i4, 2634, PCI57 204
• Processeurs TSX /TPMX P57 3i2, 3i4, 3634, TPCX 57 3512, PCI 57 354: 8 modules maximum,
• Processeurs TSX /TPMX P57 4i 2, 454, 4634, 554, 5634
: 8 modules maximum.
Racordements
• Câble bus AS-i
Il véhicule les signaux et alimente électriquement en 30 VDC les
capteurs et actionneurs connectés sur le bus.
- câble plat AS-i à détrompage:
de couleur jaune, la section des fils est de 1,5 mm 2
- câble rond standard avec fils de section 1,5 mm2 ou 2,5 mm2.
câble préconisé: référence H05VV-F2x1,5 conforme à la norme
DIN VDE 0281. Section des fils 1,5 mm2.
AS-i –
AS-i +
(Bleu)
(Marron)
AS-i –
AS-i +
(Bleu)
(Marron)
• Cheminement du câble
- Le câble AS-i doit être séparé des câbles de puissance véhiculant des énergie élevées. Pour
ce faire, le câble AS-i et les câbles de puissance doivent être dans des goulottes séparées et
protégées entre elles par un écran métallique,
- Quand le câble AS-i est dans un cheminement commun avec des câbles de contrôle, il est
indispensable que les raccordements sur ces liaisons contrôle soient faits suivant les règles
de l'art (diode de décharge ou écréteurs aux bornes des éléments selfiques, ....).
• Raccordement du module au bus AS-i
Un ensemble (connecteur + capot) est livré
avec le module permettant le raccordement
du module au bus AS-i.
Ce connecteur doit être raccordé au câble du
bus AS-i et assemblé par l'utilisateur suivant
les séquences décrites page suivante
Connecteur
capot
17
FRANCAIS
Le montage et démontage du module peut être effectué
avec l'alimentation automate et l'alimentation du bus
AS-i sous tension.
TSX SAY 100
1 Raccorder les 2 fils du câble AS-i sur le
connecteur en respectant les polarités
fil marron
2 Monter le connecteur dans son capot et
solidariser le câble à celui-ci
Note: dans le cas
d'utilisation
exceptionnelle
d'un câble avec
blindage, celui-ci
sera raccordé sur
la borne centrale
fil bleu
4 Monter l'ensemble constitué sur le module
FRANCAIS
3 Fermer le capot par encliquetage
Visualisation des états du module
Les 4 voyants (RUN, ERR, COM et I/O), situés en face avant du module renseignent l'utilisateur
sur l'état de fonctionnement du module et du bus
Etat
Voyants
RUN
(vert)
ERR
(rouge)
Allumé
Module en
fonctionnement normal
Défaut interne grave,
module en panne
COM
(vert)
–
I/O
(rouge)
défaut d'entrées/sorties
Clignotant
Autotest module (1)
Autotest module (1)
Applicatif en défaut , ou
défaut sur bus AS-i
Autotest module (1)
Communication sur le
bus AS-i
Autotests module (1)
Eteint
Module en défaut ou
module hors tension
Pas de défaut interne
Pas de communication
sur le bus AS-i
Module en
fonctionnement normal
(1) clignotement simultané des 4 voyants lors des autotests à la mise sous tension du module.
18
TSX SAY 100
Visualisation particulières du module TSX SAY 100
3 voyants: AS-i, BUS et I/O visualisent des informations particulières
du module TSX SAY 100.
AS-i
• Voyant AS-i
Voyant éteint: fonctionnement normal du module
Voyant allumé: Défaut d'alimentation sur le bus AS-i
Voyant clignotant: adressage automatique initialisé
Visualisation module Voyant SLV BUS Voyant @ I/O
Allumé
Eteint
Eteint
Allumé
Eteint
Eteint
Diagnostic
Le bloc de visualisation
32 voyants situé en face avant
du module est en mode de
visualisation Bus qui permet la
visualisation des esclaves
présents sur le bus.
Le bloc de visualisation
32 voyants situé en face avant
du module est en mode de
visualisation Esclave (SLV)
avec visualisation de l'état
des bits d'entrées/ sorties de
l'esclave pointé.
Le bloc de visualisation
32 voyants situé en face avant
du module est en mode
de visualisation Esclave (SLV)
avec visualisation de
l'adresse de l'esclave pointé.
19
FRANCAIS
• Voyants BUS et I/O
Ces deux voyants visualisent le mode d'affichage sélectionné:
- mode de visualisation BUS ou,
- mode de visualisation esclave.
TSX SAY 100
Caractéristiques
Bus AS-i
FRANCAIS
Module
TSX
SAY 100
Temps de cycle maximum du bus AS-i
Nombre maximum d'esclaves sur le bus AS-i
Longueur maximale du bus AS-i
(toutes branches confondus sans répéteur)
Nombre d'entrées/sorties maximum
Tension nominale d'alimentation du bus AS-i
Programmation du module
Temps de réponse logique avec 31 esclaves
pour un temps de cycle automate de 10 ms (1)
Courant consommé sur le 5V interne
Courant consommé sur le 30 V AS-i
Profil maître AS-i
Température de fonctionnement
5 ms
31
100 mètres
124 entrées + 124 sorties
30 VDC
à partir des logiciels
PL7 Junior / Pro / Unity Pro
27 ms typique
37 ms maximum
110 mA typique/150 mA max.
50 mA typique/60 mA max.
M2
0 à 60°C (sans ventilation)
(1) Temps entre une entrée AS-i activée sur le bus, traitée dans l'application automate et appliquée
sur une sortie AS-i
Sécurité des personnes
Pour assurer la sécurité des personnes, il est impératif:
• de raccorder la borne de masse de l'automate à la terre,
• d'utiliser une alimentation AS-i TBTS (trés basse tension de sécurité), tension nominale
30 VCC,
• pour les automates connectés à un réseau à courant alternatif, de placer en amont de ce réseau
un disjoncteur différentiel qui coupera la source d'alimentation de l'automate si une fuite avec la
terre est détectée,
• pour les automates connectés à un réseau à courant continu de s'assurer que l'alimentation
placée en amont de l'automate est TBTS,
• d'utiliser sur le bus des produits AS-i certifiés,
Par sa technologie et son raccordement, le module AS-i TSX SAY 100 ne reçoit que du 5 VCC,
et son 0 V électrique est relié à la masse de l'automate.
20
TSX SAY 100
Adressage des objets d'entrées/sorties sous PL7
Le bus AS-i est géré par la voie 0 du module TSX SAY 100. La syntaxe des données d'entrées/
sorties est la suivante:
Entrées %I\xy.0\n.i
x = adresse rack (0 à 7)
Sorties
%Q\xy.0\n.i
y = adresse module sur le rack (0 à 10)
n = numéro de l'esclave sur le bus AS-i (1 à 31)
i = numéro du bit d'entrées ou sorties de l'esclave (0 à 3)
Le bus AS-i est géré par la voie 0 du module TSX SAY 100. La syntaxe des données d'entrées/
sorties est la suivante:
Entrées %I\b.e\r.m.c
b = numéro de bus (2 à 999)
Sorties
%Q\b.e\r.m.c
e = numéro de l'esclave sur le bus AS-i (1 à 31)
r = adresse rack virtuel (0)
m = adresse module virtuel (0)
c = numéro du bit d'entrées ou sorties de l'esclave (0 à 3)
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FRANCAIS
Adressage des objets d'entrées/sorties sous Unity Pro
TSX SAY 100
Modes de marche du module TSX SAY 100
FRANCAIS
• Position de repli
Le mode de repli des sorties est défini dans l'écran de configuration et peut être lu :
- avec PL7 dans le mot (%KWxy.0.19:X0=1 : repli à 0, %KWxy.0.19:X0=0 : maintien en l'état). Voir
manuel de mise en oeuvre métier "Fonction métier AS-i " sous PL7).
x = adresse rack, y = adresse module.
- avec Unity Pro dans le mot (%KWr.m.0.19.0=1 : repli à 0, %KWr.m.0.19.0=0 : maintien en l'état).
Voir manuel de mise en oeuvre Bus AS-i sous Unity Pro).
r = adresse rack, m = adresse module.
Comportement sur passage de la voie AS-i en STOP:
- avec option remise à 0: les sorties sont forcées à 0, puis arrêt de la communication sur le
médium,
- avec option maintien en l'état: les sorties sont maintenus en l'état, puis arrêt de la communication sur le médium,
• Adressage automatique d'esclaves
Lorsque cette fonctionnalité est validée dans la configuration du module, elle permet le
remplacement d'un esclave défectueux par un esclave de même type sans arrêt du bus AS-i et
sans manipulation particulière.
Si l'esclave venant en remplacement est programmé avec la même adresse et qu'il a le même
profil, il sera inséré automatiquement dans la liste des esclaves détectés et activés. Si tel n'est
pas le cas, les voyants ERR et AS-i clignotent simultanément.
Si le nouvel esclave est vierge (adresse 0, esclave neuf) et qu'il a le même profil, l'esclave prend
automatiquement l'adresse de l'esclave remplacé et se trouve donc dans la liste des esclaves
détectés et actifs. Si tel n'est pas le cas, les voyants ERR et AS-i clignotent simultanément. Ces
manipulations ne sont possibles que si un et un seul esclave est défectueux dans la configuration.
• Défaut processeur
En cas de rupture de la communication avec le processeur, le module passe en position de
sécurité. Causes de la rupture de communication:
- déclenchement du chien de garde processeur si le module est positionné dans le rack
supportant le processeur.
- déconnexion du câble bus X si le module est positionné dans un rack d'extension.
• Défaut module
En cas de défaut grave du module (composant défectueux, ....), le module stoppe la communication avec le bus X et avec le bus AS-i. On retrouve le même comportement que lors d'une
extraction du module sous tension.
• Extraction du module sous tension
La communication avec le bus X s'arrête, le processeur signale un défaut module. La communication sur le bus AS-i est également interrompu sans prélable. Dans ce cas, les esclaves
disposant d'un chien de garde positionnent leurs sorties dans l'état désiré et les autres restent
en position et ne peuvent être positionnés à 0 du fait que le module ne peut plus garantir la
communication.
22
TSX SAY 100
• Insertion d'un module sous tension
Aprés la mise sous tension du module, celui-ci attend de recevoir la configuration en provenance
du processeur ou une action sur l'un des boutons poussoirs "↑↓"ou "+ / –", sinon il reste à l'arrêt.
• Coupure du médium AS-i
Plusieurs cas se présentent:
- le médium est coupé à la sortie du module: le comportement est identique à une coupure
d'alimentation avec disparition de tous les esclaves et signalisation d'un défaut d'alimentation.
- le médium est coupé aprés l'ensemble module TSX SAY 100 et alimentation AS-i: disparition
de tous les esclaves et pas de signalisation de défaut d'alimentation,
- le médium est coupé aprés l'ensemble module TSX SAY 100, alimentation AS-i et quelques
esclaves: disparition des esclaves positionnés aprés la coupure et pas de signalisation de
défaut d'alimentation.
23
FRANCAIS
• Défaut sur l'alimentation AS-i (signalé par le voyant AS-i allumé)
Sur un défaut de l'alimentation AS-i, la communication s'arrête avec:
- pour les esclaves disposant d'un chien de garde, positionnement de leurs sorties dans l'état
désiré sauf si l'esclave puise son énergie sur le médium AS-i,
- les commandes des esclaves passent à 0 par manque d'énergie.
TSX SAY 100
Diagnostic du bus AS-i
Le bloc de visualisation du module permet:
• la visualisation de chaque esclave sur le
bus AS-i, (mode BUS),
• la visualisation de l'état des bits d'entrées/
sorties de chaque esclave présent sur le
BUS (mode Esclave "SLV").
L'accés à ces modes s'effectue par une
combinaison d'actions sur les boutons
↑↓
poussoirs "↑↓
↑↓" et "+ / – " du module
TSX SAY 100.
+/-
FRANCAIS
Mode BUS
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
Le mode d'affichage est
signalé par les voyants
BUS allumé et I/O éteint.
24
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
Mode Esclave (SLV)
Visualisation de l'image du
bus AS-i, chaque voyant, 1 à
31 correspond à une adresse
d'esclave sur le bus:
• voyant allumé: esclave
présent,
• voyant clignotant: esclave
prévu et non détecté ou non
prévu et détecté,
• voyant éteint: esclave non
prévu et non détecté.
0
1
2
3
4
5
6
7
0
1
2
3
4
5
6
7
Visualisation de l'adresse de
l'esclave pointé:
• voyant allumé: numéro
d'esclave pointé.
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
Le mode d'affichage est
signalé par les voyants
BUS et I/O éteints.
Visualisation de l'état des
bits d'entrées/sorties de
l'esclave pointé
• les voyants 0 à 3 visualisent
l'état des bits d'entrée,
• les voyant 4 à 7 visualisent
l'état des bits de sortie,
• voyants allumés:
bit à l'état 1,
• voyant éteint: bit à l'état 0 ou
non significatif.
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
Le mode d'affichage est
signalé par les voyants
BUS éteint et I/O allumé.
TSX SAY 100
Navigation dans les différents modes d'affichage
Mode BUS
Visualisation de l'image
du bus AS-i
Allumé
Présence
esclaves 1 à 31
Eteint
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
> 1s
↑↓
Appui long sur "↑↓
↑↓"
Numéro
esclaves
Visualisation d'E/S
de l'esclave pointé
Etat bits
d'entrée
Etat bits
de sortie
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
FRANCAIS
Visualisation de l'adresse
de l'esclave pointé
Mode Esclave (SLV)
> 1s
Appui long sur
"+/–"
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
> 1s
Appui long
↑↓
sur "↑↓
↑↓"
< 1s
Changement de sens
Appui court sur" ↑↓
↑↓"
Changement d'esclave
Appui court sur "+/–"
Eteint
Eteint
Allumé
Eteint
25
TSX SAY 100
• Visualisation des esclaves sur le bus AS-i
FRANCAIS
Ce mode est affiché par défaut
à la mise sous tension et permet de visualiser:
- les esclaves prévus et détectés (voyants allumés en fixe)
- les esclaves non prévus et
non détectés (voyants
éteints),
- les esclaves prévus et non
détectés ou non prévus et
détectés (voyants allumés clignotants).
+/-
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
Visualisation Bus
L'image du bus AS-i est affichée sur l'ensemble du bloc de
visualisation, chaque voyant
représentant une adresse
d'esclave
du
bus
AS-i.
La navigation entre les différents modes s'effectue par une combinaison d'actions sur les
↑↓
boutons poussoirs "↑↓
↑↓" et "+ / – " (voir synoptique précédent).
Deux voyants BUS et I/O indiquent le mode d'affichage dans lequel on se trouve. Dans le cas
présent, le voyant BUS allumé et le voyant I/O éteint indiquent que l'affichage est en mode BUS.
Dans l'exemple ci-dessus, le bloc de visualisation indique que:
- les esclaves 1, 4, 10 et 20 (voyant allumés) sont présents,
- l'esclave 11 (voyant clignotant) est présent et non prévu ou prévu et absent.
26
TSX SAY 100
Numéro
d'esclave
(exemple 10)
+/-
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
FRANCAIS
• Visualisation de l'état des bits d'entrées/sorties de chaque esclave
( mode Esclave "SLV")
Le bloc de visualisation du module permet de visualiser l'état des bits d'entrées/sorties de
chaque esclave présent sur le bus.
A partir du mode de visualisation BUS:
↑↓
- un appui long sur le bouton poussoir "↑↓
↑↓" provoque le passage en mode Esclave avec
affichage d'une adresse d'esclave (1 à 31) qui peut être incrémentée dans le sens croissant
(1 à 31) ou dans le sens décroissant (31 à 1) par des appuis courts sur le bouton poussoir
"+ / –". Dans ce cas, les voyants BUS et I/O en face avant du module sont éteints.
A partir de la visualisation de l'esclave pointée:
- un appui long sur le bouton poussoir "+ / –" provoque l'affichage de l'état des bits d'entrées/
sorties de l'esclave pointé, (voyant allumé = bit à l'état 1, voyant éteint = bit à l'état 0 ou absence
d'entrée/sortie).
Les voyants 0 à 3 de la partie supérieure donnent l'état des bits d'entréesde l'esclave (4 bits
d'entrée maximum par esclave); les bits 4 à 7 de la partie inférieure donnent l'état des bits de
sorties de l'esclave (4 bits de sortie maximum par esclave). Dans ce cas, le voyant I/O est
allumé et le voyant BUS éteint.
Etat des bits d'entrée (exemple
%I\2.0\10.0 et %I\2.0\10.1 = 1)
>1s
16
17
18
19
20
21
22
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24
25
26
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30
31
Appui long sur
"+/–"
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
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16
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18
19
20
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27
28
29
30
31
< 1s
Etat des bits de sortie
Changement
(exemple
Changement de
%Q\2.0\10.2 et %I\2.0\10.3 = 1)
d'esclave:
Appui
sens: Appui court
↑↓
court sur "+/–"
sur"↑↓
↑↓"
Visualisation Esclave
Visualisation voie
Incrémentation du numéro d'esclave dans le sens croissant ou décroissant
Lorsque le bloc de visualisation est en mode Esclave "SLV", avec affichage d'un numéro d'esclave,
l'utilisateur peut scruter les esclaves dans le sens croissant (1 à 31) ou décroissant (31 à 1). Le
↑↓
changement de sens s'effectue par appui court sur le bouton poussoir "↑↓
↑↓" du module
TSX SAY 100.
27
28
FRANCAIS
02
*W913294970801A*
W913294970801A 02
Schneider Electric Industries SAS
Headquarters
89, bd Franklin Roosevelt
F - 92506 Rueil Malmaison Cedex
Owing to changes in standards and equipment,
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Printed in Italy
September 2004
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