Schneider Electric Twido Mode d'emploi

Automate programmable Twido Extrême
35013464 06/2011
Automate programmable
Twido Extrême
Guide de référence du matériel
35013464.05
06/2011
www.schneider-electric.com
Le présent document comprend des descriptions générales et/ou des caractéristiques techniques des produits mentionnés. Il ne peut pas être utilisé pour définir ou
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© 2011 Schneider Electric. Tous droits réservés.
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Table des matières
Consignes de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
A propos de ce manuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Chapitre 1 Vue d’ensemble du Twido Extreme . . . . . . . . . . . . . . . .
Description de l’automate Twido Extreme. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Caractéristiques de l’automate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Accessoires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Présentation de la communication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Communication CANopen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Communication CANJ1939 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Communication RTU et ASCII Modbus. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Chapitre 2 Installation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Alimentation requise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Dimensions de l’automate Twido Extreme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Caractéristiques environnementales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Instructions de montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Chapitre 3 Règles et recommandations de câblage . . . . . . . . . . . .
3.1 Présentation du câblage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Règles et recommandations de câblage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Emplacement des contacts sur le connecteur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Liste d’entrées/sorties triée par type . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Liste d’entrées/sorties triée par numéro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Connexion Modbus RS485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Câblage réseau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Fonctions spéciales et entrées/sorties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2 Description des entrées. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Présentation des entrées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Entrée du commutateur à clé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Entrées Basculer vers la mise à la terre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Entrées Basculer vers la batterie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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68
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72
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5
Entrées du capteur analogique actif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Entrées du capteur analogique passif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Entrée analogique ou PWM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Entrée PWM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.3 Description des sorties. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Présentation des sorties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Sortie TOR 1 A. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Sortie TOR 50 mA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Sorties TOR 300 mA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Sorties PLS/PWM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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Chapitre 4 Fonctionnement de l’automate. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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Scrutation cyclique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Scrutation périodique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Vérification de la durée de scrutation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Modes de marche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Gestion des coupures et des reprises secteur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Gestion d’un redémarrage à chaud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Gestion d’un démarrage à froid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Initialisation des objets. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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113
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Annexes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
117
Annexe A Annexes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
119
Exemple d’application pour les véhicules mobiles. . . . . . . . . . . . . . . . . .
Levier à axe unique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Glossaire des symboles. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Exigences gouvernementales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
120
122
127
128
Glossaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
129
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Consignes de sécurité
§
Informations importantes
AVIS
Lisez attentivement ces instructions et examinez le matériel pour vous familiariser
avec l’appareil avant de tenter de l’installer, de le faire fonctionner ou d’assurer sa
maintenance. Les messages spéciaux suivants que vous trouverez dans cette
documentation ou sur l’appareil ont pour but de vous mettre en garde contre des
risques potentiels ou d’attirer votre attention sur des informations qui clarifient ou
simplifient une procédure.
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7
REMARQUE IMPORTANTE
L’installation, l’utilisation, la réparation et la maintenance des équipements
électriques doivent être assurées par du personnel qualifié uniquement. Schneider
Electric décline toute responsabilité quant aux conséquences de l’utilisation de cet
appareil.
Une personne qualifiée est une personne disposant de compétences et de
connaissances dans le domaine de la construction et du fonctionnement des
équipements électriques et installations et ayant bénéficié d’une formation de
sécurité afin de reconnaître et d’éviter les risques encourus.
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A propos de ce manuel
Présentation
Objectif du document
Ce manuel décrit le matériel d’une base automate programmable Twido Extreme.
Il fournit une description des différents composants, décrit les opérations de
montage et fournit des instructions de câblage.
Champ d’application
Les informations de ce manuel s’appliquent uniquement à une base automate
programmable Twido Extreme. Ce document concerne la Version 2.3 du logiciel
TwidoSuite.
Commentaires utilisateur
Envoyez vos commentaires à l’adresse e-mail techpub@schneider-electric.com
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Automate programmable Twido Extrême
Vue d’ensemble de Twido
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Vue d’ensemble du Twido
Extreme
1
Introduction
Ce chapitre propose une vue d’ensemble du Twido Extreme : il décrit ses
configurations, ses fonctions et le système de communication.
Contenu de ce chapitre
Ce chapitre contient les sujets suivants :
Sujet
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Page
Description de l’automate Twido Extreme
12
Caractéristiques de l’automate
14
Options
17
Accessoires
20
Présentation de la communication
23
Communication CANopen
25
Communication CANJ1939
27
Communication RTU et ASCII Modbus
29
11
Vue d’ensemble de Twido
Description de l’automate Twido Extreme
Introduction
L’automate Twido Extreme peut être alimenté par une batterie externe dont la
tension varie entre :
z 12 V cc (%Q0.10 à %Q0.17 sont disponibles lorsque les plages de tensions
nominales sont comprises entre 9 et 16 V cc)
z ou 24 V cc (tension nominale comprise entre 18 et 32 V cc).
NOTE : La longueur du câble d’alimentation ne doit pas être supérieure à 30 m.
Installations électriques à basse tension, principes de base : Série IEC60364
Les terminaux blindés (CANopen shield (40), CANJ1939 shield (51)) ne sont pas
connectés directement au châssis.
Dans le cas d’une installation nécessitant un châssis blindé d’équipotentialité,
ajoutez le châssis blindé de connexion en amont de l’automate.
Twido Extreme est capable de contrôler localement les machines dans son propre
environnement difficile et d’utiliser le bus de communication pour des composants
plus distants.
Pour une utilisation avec les machines, se référer à la norme EN/IEC 60204-1
(Sécurité des machines - Equipement électrique des machines - Conditions
générales d’utilisation), UL 508, CSA C22.2 N° 142.
Twido Extreme peut être utilisé dans l’industrie automobile.
Modèle d’automate Twido Extreme
Référence du
modèle
Illustration
TWD LEDC K1
La tension nominale de l’alimentation batterie est de 12 V c.c. ou 24 V c.c.
Les deux systèmes gèrent 22 entrées et 19 sorties.
Remarque : Twido Extreme ne possède aucune batterie interne.
Twido Extreme est protégé pendant 1 heure contre la tension inverse.
Pour plus d’informations sur les accessoires et options disponibles, reportez-vous à
la section Options, page 17 et Accessoires, page 20.
12
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Vue d’ensemble de Twido
Batterie
Twido Extreme ne possède aucune batterie interne. Une entrée spécifique, l’entrée
du commutateur à clé, permet d’activer et de désactiver l’automate, mais aussi de
le mettre en mode redondant.
Twido Extreme doit être connecté en permanence à la batterie (tension en état
stable) pour éviter toute perte de mémoire SRAM et fonctionner correctement.
Pour plus d’informations sur cette caractéristique, reportez-vous à la section Entrée
du commutateur à clé, page 70.
Expansion d’entrée/de sortie
Le nombre d’entrées et de sorties peut être étendu via le bus de communication
CANopen.
Pour mener une expansion, utilisez les interfaces d’E/S distribuées IP67, telles que
les boîtiers de répartition Advantys FTB ou FTM. Ils permettent une connexion
distribuée des capteurs et actionneurs sur les machines via CANopen.
Pour plus d’informations sur les boîtiers de répartition Advantys FTB ou FTM,
reportez-vous aux manuels disponibles sur le site Web de Schneider Electric
(http://www.schneider-electric.com).
Capacités de communication
Les capacités de communication de l’automate Extreme Twido reposent sur les 3
ports de communication suivants.
z
z
z
Liaison série RS485
Port CANopen
Port CANJ1939
Logiciels associés
Pour réaliser des opérations sur Twido Extreme, vous pouvez utiliser les outils
logiciels suivants :
z
z
TwidoSuite
TwidoSuite 1.20 ou version ultérieure permet de créer, de configurer, de faire
fonctionner et de gérer les applications pour les automates programmables
Twido à l’aide d’un ordinateur.
TwidoAdjust
TwidoAdjust 3.0 permet de gérer et de surveiller une application Twido à l’aide
d’un ordinateur de poche.
Pour plus d’informations sur ces outils, reportez-vous aux manuels disponibles sur
le site Web de Schneider Electric (http://www.schneider-electric.com).
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13
Vue d’ensemble de Twido
Caractéristiques de l’automate
Introduction
Par défaut, toutes les E/S de la base sont configurées en tant qu’E/S TOR.
Cependant, des E/S dédiées peuvent être affectées à des fonctions spécifiques
pendant la configuration, par exemple :
z
Entrée RUN/STOP
z
Entrées à mémorisation d’état
z
Compteur rapide : compteur/décompteur simple 10 kHz
z
Sortie état de l’automate
z
PWM (Pulse Width Modulation, modulation de largeur d’impulsions)
z
Sortie générateur d’impulsions (PLS)
Les automates Twido Extreme sont programmés à l’aide du logiciel TwidoSuite qui
permet d’utiliser les fonctions suivantes :
z
z
z
PWM
PLS
Compteur rapide
Caractéristiques principales
Le tableau suivant répertorie les caractéristiques principales de la base :
14
Caractéristique
Description
Scrutation
Normale (cyclique) ou périodique (constante) (2 à 150 ms).
Temps d’exécution
de 0,14 μs à 0,9 μs pour une instruction de liste.
Capacité mémoire
Données : 3 000 mots mémoire
Programme : 22 entrées et 19 sorties, 3 000 listes d’instructions
Communication
Modbus
Type EIA RS-485 non isolée, longueur maximale limitée à 30,5 m
(100 ft).
Mode ASCII ou RTU.
Communication
ASCII
Protocole semi-duplex vers un équipement.
Fonctions dédiées
z
z
z
z
Filtrage
programmable des
entrées
La durée de filtrage des entrées peut être modifiée lors de la
configuration.
Filtrage à 3 m par défaut, aucun filtrage ou 12 ms par configuration.
1 compteur rapide
3 sorties PLS/PWM
1 entrée analogique/PWM
1 entrée PWM
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Vue d’ensemble de Twido
Caractéristique
Description
Entrées spéciales
RUN/STOP
Sorties spéciales
Jusqu’à 13 entrées TOR
I0.0 à I0.12
Mémorisation d’état Jusqu’à 4 entrées
mémorisées
I0.0 à I0.3
Compteur rapide
-
10 kHz maximum
Entrées de
4 entrées Basculer vers la
capture/interruption mise à la terre
-
Entrée
analogique/PWM
1 entrée configurable
90-600 Hz
IW0.7
Entrée PWM
1 entrée PWM
0,005-15 kHz
IW0.8
Sortie état de
l’automate
1 sortie état dédiée
Q0.3
PLS/PWM
3 sorties PLS/PWM
z 2 sorties dont la fréquence Q0.0
est comprise entre 10 Hz Q0.1
et 1 kHZ
z 1 sorties dont la fréquence
Q0.2
est comprise entre 10 Hz
et 5 kHZ
Logique inverse
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1 sortie TOR négative du
courant fonctionnant avec
une logique inverse
Q0.18
Bornier
Connecteur à 70 contacts
Mode redondant
Réalisé à l’aide de l’entrée du commutateur à clé
L’automate reste alimenté, mais aucun processus n’est exécuté, il n’y
a aucune communication, aucune sortie ni aucune exécution de code
utilisateur. La RAM reste vive et l’horodateur actif.
En mode redondant, l’intensité utilisée par l’automate est de 310 mA
pour un système 12 V et de 160 mA pour un système 24 V.
Port de
programmation
Programmation en communication Modbus avec un port RS485
utilisant un câble TSXCUSB485, via le port série du PC utilisant un
câble VW3 A8106 ou à l’aide de Bluetooth.
Extension
d’entrée/de sortie
Réalisée à l’aide de la communication CANopen
Fonction de
calendrier
Réalisée par un processus interne
Fonctions
analogiques
Réalisées avec la base et le bus CANopen
Fonctions de
mouvement
Réalisées via CANopen ou Modbus
15
Vue d’ensemble de Twido
Caractéristique
Description
Afficheur
Disponible via des bus Modbus ou CANJ1939
Logiciel de mise à
Réalisée à l’aide des outils logiciels TwidoSuite ou TwidoAdjust
jour des applications
16
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Vue d’ensemble de Twido
Options
Introduction
Cette section décrit les options prises en charge par Twido Extreme et susceptibles
d’être associées pour configurer une application.
Les annexes présentent un exemple de configuration d’application pour les
véhicules mobiles.
Capteurs
Les capteurs suivants sont pris en charge par Twido Extreme.
Caractéristique
Description
Type de capteur
Twido Extreme permet de connecter des capteurs ON/OFF
standard.
Tension requise
Des capteurs analogiques 5 V ou 8 V doivent être utilisés.
Entrée spécifique
L’entrée PWM du Twido Extreme permet de connecter des
équipements dans des environnements extrêmement difficiles
qui nécessitent des informations proportionnelles (par exemple,
un levier à axe unique ou un levier de commande).
Sortie spécifique
La sortie PWM du Twido Extreme permet de connecter des
équipements dans des environnements extrêmement difficiles
qui nécessitent des informations proportionnelles (par exemple,
des vannes hydrauliques).
NOTE : Les capteurs sont connectés au moyen de connecteurs M12 standard pour
le modèle Advantys FTB et de connecteurs M12/M8 pour le modèle Advantys FTM.
Actionneurs et relais
Les actionneurs doivent correspondre aux sorties TOR suivantes de l’automate :
z
z
z
1 A : 1 sortie
50 mA : 1 sortie
300 mA : 14 sorties (8 avec une limite de tension à 150 V et 6 avec une limite de
tension à 85 V)
NOTE : Les actionneurs sont connectés au moyen de connecteurs M12 standard
pour le modèle Advantys FTB et de connecteurs M12/M8 pour le modèle Advantys
FTM.
Pour commander des actionneurs haute puissance, utilisez :
z
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des relais statiques sur la sortie PWM pour un contrôle précis ;
Par exemple, une sortie PWM peut être utilisée avec des vannes hydrauliques
exigeant jusqu’à 3 A.
17
Vue d’ensemble de Twido
z
des relais standard comme indiqué dans le tableau ci-dessous :
Paramètres
Relais
RPF2ABD
Relais d’alimentation 2 NO/24 Vcc
RPF2AJD
Relais d’alimentation 2 NO/12 Vcc
RPF2BBD
Relais d’alimentation 2 CO/24 Vcc
RPF2BJD
Relais d’alimentation 2 CO/12 Vcc
Câbles et adaptateurs
Le tableau suivant répertorie les câbles disponibles en option.
Paramètres
Câbles
TWD XCAFJ010
Le câble à connexion libre RS485 est équipé d’une fiche RJ45 à
une extrémité et de fils à l’autre.
FTX CN32..
Câbles pour bus CANopen équipés d’une fiche M12, avec les
longueurs suivantes :
z FTX CN3203 pour 0,3 m (0,98 ft)
z FTX CN3206 pour 0,6 m (1,97 ft)
z FTX CN3210 pour 1 m (3,28 ft)
z FTX CN3220 pour 2 m (6,56 ft)
z FTX CN3230 pour 3 m (9,84 ft)
z FTX CN3250 pour 5 m (16,4 ft)
TSX CANCA..
Câble réseau CANopen et CANJ1939, avec les longueurs
suivantes :
z TSX CANCA50 pour 50 m (164 ft)
z TSX CANCA100 pour 100 m (328 ft)
z TSX CANCA300 pour 300 m (984 ft)
VW3 A8106
Câble de programmation PC vers automate, pour la conversion
RS485-RS232
Câble équipé d’un connecteur SUB-D9 à une extrémité et d’une
fiche RJ45 à l’autre; longueur : 2 m (6,56 ft)
TSX CUSB485
Câble de programmation PC vers automate, alimenté par le PC
via un connecteur USB
Remarque : Positionnez le commutateur rotatif sur 0 (TER MULTI fonction).
VW3 A8114
Adaptateur Modbus Bluetooth PC vers automate
VW3 A8115
Clé USB Bluetooth pour PC
NOTE : Pour obtenir des informations détaillées sur la prise RJ45 et le
raccordement des contacts Twido Extreme, reportez-vous à la section Connexion
de la liaison Modbus RS485, page 60
18
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Vue d’ensemble de Twido
Interfaces d’affichage
Deux types d’interface peuvent être raccordés au Twido Extreme.
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z
Affichage par boîte de dialogue de contrôle et de fonctionnement
Ce mode d’affichage communique avec Twido Extreme à l’aide du protocole
Modbus sur une liaison série RS485.
Il peut s’agir de n’importe quel type d’automate XBT prenant en charge un
protocole Modbus, un affichage pour automate XBT N ou XBT GT par exemple.
z
Caméra
Une caméra peut être raccordée à un écran XBT GT.
19
Vue d’ensemble de Twido
Accessoires
Introduction
Cette section décrit les accessoires de l’automate Twido Extreme et leurs
caractéristiques.
L’automate Twido Extreme peut être associé :
z
z
au kit du connecteur (référence TWD FCN K70) que vous devez assembler ;
à un connecteur IP67 déjà monté (référence TWD FCWK70L015) et équipé d’un
câble de 1,5 m (4,92 fts).
Kit du connecteur
Paramètres
TWD FCN K70
Description
Le kit du connecteur comprend les pièces suivantes :
z Un connecteur à 70 contacts
z 80 douilles pour le sertissage au connecteur
z 80 bouchons
z Un manchon d’extrémité de protection
20
35013464 06/2011
Vue d’ensemble de Twido
Connecteur IP67 monté
Paramètres
Description
TWD FCW K70L015
Le connecteur IP67 est déjà équipé.
Il propose 70 contacts reliés à un câble de 1,5 m (4,92 ft) et des fils
libres à l’autre extrémité.
Outil de sertissage des contacts
Paramètres
Description
TWD XMT CT
L’outil de sertissage des contacts à utiliser est le suivant.
Connecteur de programmation
35013464 06/2011
Paramètres
Description
TWD NADK70P
Le connecteur de programmation possède les deux prises suivantes :
z une prise pour l’alimentation (0-12 Vcc ou 0-24 Vcc) ;
z une prise RJ45 pour le raccordement à un câble série, une clé USB
ou un adaptateur Bluetooth.
21
Vue d’ensemble de Twido
Dongle Bluetooth
Paramètres
Description
VW3 A8114
Le dongle Bluetooth offre une connexion sans fil pour la phase de
programmation.
Il gère les signaux D0 et D1 (Tx Rx), la mise à la terre et l’alimentation
5 Vcc (le signal D0 est relié au contact 5 et le signal D1 au contact 4).
VW3 A8115
La clé USB Bluetooth est utilisée pour les PC qui ne sont pas équipés
de la technologie Bluetooth.
Kit de montage
Le kit de montage propose des pièces compatibles servant à assembler l’automate.
Paramètres
Description
TWD XMT K4
Le kit de montage comprend des pièces pour 4 trous :
z 8 supports anti-vibration
z 8 rondelles
z 4 entretoises
4 vis 8 mm (0,31 in) sont nécessaires pour le kit de montage.
22
35013464 06/2011
Vue d’ensemble de Twido
Présentation de la communication
Introduction
Twido Extreme possède un port série utilisé pour la gestion des applications et
l’animation des données.
5 types de communication sont utilisables avec un système Twido Extreme :
z
z
z
z
z
Connexion au bus de terrain CANopen
Connexion au bus de terrain CANJ1939
Connexion réseau Ethernet, possible grâce au boîtier Modbus Ethernet
OSITRACK XGS Z33ETH
Connexion Modem
Connexion Bluetooth
Les services de communication fournissent des fonctions de distribution de
données afin d’échanger des données avec les équipements d’E/S et des fonctions
de messagerie pour communiquer vers les équipements externes.
Les services de gestion des applications gèrent et configurent la base via le logiciel
TwidoSuite.
Pour fournir ces services, deux protocoles sont disponibles :
35013464 06/2011
z
Modbus
Notez que les communications Ethernet mettent en œuvre le protocole TCP/IP
Modbus.
z
ASCII
23
Vue d’ensemble de Twido
Architecture de la communication
L’illustration suivante présente une vue d’ensemble de l’architecture type intégrant
trois protocoles.
NOTE : Les différents bus doivent être configurés avec le logiciel TwidoSuite.
24
35013464 06/2011
Vue d’ensemble de Twido
Communication CANopen
Introduction
Cette section décrit la communication CANopen.
Capacités CANopen
L’automate Twido Extreme peut être connecté à un bus de terrain CANopen.
Le bus de terrain fonctionne en mode maître uniquement, avec les caractéristiques
suivantes :
z
z
z
z
z
z
16 PDO en émission
16 PDO en réception
100 SDO
Vitesse de transmission de 125 Kbits/s, 250 Kbits/s et 500 Kbits/s
Aucun mode de synchronisation
Mode de supervision Heartbeat et Node guarding
Sur le bus CANopen, la syntaxe utilisée pour les données échangées est la
suivante :
IWCx,y,z, QWCx,y,z
où :
z
x représente le numéro de voie,
z x=1 pour le bus CANopen
z x=0 pour le bus CANJ1939.
z
y représente le numéro d’objet dans la liste d’objets,
z représente le numéro de sous-objet.
z
Description du bus de terrain CANopen
L’architecture CAN d’un système Twido Extreme comprend :
z
z
l’automate Twido Extreme en tant que port maître ;
jusqu’à 16 PDO CANopen échangés sur le bus, avec des adresses comprises
entre 1 et 16.
NOTE : Le débit du bus dépend de sa longueur et du type de câble utilisé. Reportezvous à la section Longueur de câble et vitesse de transmission du Guide de
communication.
35013464 06/2011
25
Vue d’ensemble de Twido
Topologie du bus de terrain CANopen
L’illustration suivante montre la topologie du bus de terrain CANopen Twido :
Interface de communication
Les interfaces de communication sont des E/S distribuées Advantys FTB et FTM.
Le logiciel TwidoSuite propose l’outil de configuration CANopen nécessaire à la
configuration du bus CANopen.
Interface des lecteurs ATV
L’automate Twido Extreme gère la gamme de lecteurs CANopen ATV pour
permettre le contrôle des moteurs puissants.
Les lecteurs peuvent être configurés avec TwidoSuite.
26
35013464 06/2011
Vue d’ensemble de Twido
Communication CANJ1939
Introduction
Twido Extreme est conçu pour fournir une communication directe avec les
équipements tels que les moteurs, à l’aide du protocole CANJ1939 spécialement
défini pour permettre l’interconnexion de différents équipements sur le même bus.
Lorsque le bus CANJ1939 est configuré à l’aide du logiciel de programmation
TwidoSuite, l’automate exécute des échanges de communication.
Sur le bus CANJ1939, la syntaxe utilisée pour les données échangées se présente
comme suit :
IWCx,y,z, QWCx,y,z
où :
z
x représente le numéro de voie,
z x=1 pour le bus CANopen
z x=0 pour le bus CANJ1939.
z
y représente le numéro d’objet dans la liste d’objets ;
z représente le numéro de sous-objet.
z
Connexion au bus de terrain CANJ1939
L’architecture CANJ1939 d’un système Twido Extreme comprend :
z
z
z
35013464 06/2011
un automate Twido Extreme ;
un port pour bus de terrain CANJ1939 installé sur l’automate Twido Extreme ;
jusqu’à 32 objets CANJ1939 échangés sur le bus, avec des adresses comprises
entre 0 et 253.
27
Vue d’ensemble de Twido
Topologie du bus de terrain CANJ1939
L’illustration suivante montre la topologie du bus de terrain CANJ1939 Twido :
28
35013464 06/2011
Vue d’ensemble de Twido
Communication RTU et ASCII Modbus
Introduction
Les protocoles RTU et ASCII Modbus permettent de :
z
z
programmer Twido Extreme avec le logiciel TwidoSuite disponible sur un PC
(avec une connexion modem ou Bluetooth) ;
faire fonctionner Twido Extreme à l’aide de l’interface d’affichage.
Caractéristiques des protocoles de programmation
Le protocole de programmation utilise une liaison RS485 et un port de terminal
semi-duplex RS485.
Il est basé sur Modbus à 19200 bauds, sans parité et avec 1 bit d’arrêt.
Pour utiliser un protocole autre que le protocole de programmation sur le port série
RS485 de l’automate (ASCII par exemple), vous devez appliquer 0 V au contact 22
(DPT) sur le connecteur.
Les caractéristiques ASCII et RTU Modbus sont les suivantes :
35013464 06/2011
Caractéristiques
Valeur Modbus et ASCII
Vitesse
1200 à 38 400 bauds
Parité
Aucune, paire ou impaire
Bit d’arrêt
1 ou 2
Bits de données
7 (ASCII) ou 8 (RTU)
29
Vue d’ensemble de Twido
Communication avec un PC
Il est possible de connecter un PC exécutant TwidoSuite à un automate Twido pour
transférer des applications, animer des objets et exécuter des commandes en mode
opérateur.
Notez que vous pouvez également connecter un automate Twido à d’autres
équipements, tels qu’un autre automate Twido afin d’établir une communication
avec le processus d’application.
Les deux modes suivants activent la communication entre Twido Extreme et le
logiciel de programmation sur un PC:
30
z
Communication avec un modem
z
Communication avec un dongle Bluetooth
35013464 06/2011
Vue d’ensemble de Twido
Connexion par réseau Ethernet
Il est possible de connecter un maximum de 3 automates Twido Extreme sur un
réseau Ethernet à l’aide du boîtier de connexion XGS Z33ETH.
NOTE : Le PC exécutant l’application TwidoSuite doit prendre en charge Ethernet.
Pour configurer une application avec un boîtier de connexion (XGS Z33ETH par
exemple), utilisez les câbles comme le recommande la section ci-dessous.
La connexion de l’alimentation à l’aide du boîtier de connexion XGS Z33ETH.
Description
Connecteur mâle M12 à 4 contacts
Numéro de
contact
Signal
1
24 Vcc
2
24 Vcc
3
V-
4
V-
Griffe de
connecteur
Blindage
Câble d’alimentation
NOTE : La connexion doit être effectuée à l’aide d’un câble blindé dont les fils
conducteurs sont connectés au châssis.
35013464 06/2011
31
Vue d’ensemble de Twido
Informations de câblage RS485 pour les protocoles ASCII Modbus à l’aide du boîtier
de connexion XGS Z33ETH
Description
Connecteur femelle M12 à 5 contacts pour le
câblage OUT Modbus
Numéro de
contact
Signal
1 NC
Drain (1)
2 NC
24 Vcc (1)
3
0 V/MODBUSTERRE
4
D0
5
D1
Griffe de
connecteur
Blindage
(1)
Tout autre équipement réseau, fourni avec le boîtier de connexion XGS Z33ETH, peut être
alimenté sur 24 Vcc en connectant les contacts 1 et 2.
Si vous connectez les contacts 1 et 2 lorsque l’alimentation du connecteur est de 12 Vcc,
l’équipement sera endommagé.
Câble blindé, connecteur femelle M12 à 5contacts avec câbles libres pour la connexion OUT
Modbus
NOTE : Pour forcer l’utilisation de la configuration de port Modbus au niveau de
l’application, appliquez 0 V au contact 22 (signal DPT) sur le connecteur. Vous
pourrez ainsi gérer d’autres adresses que l’adresse1 (adresse par défaut lorsque le
contact 22 (signal DPT) n’est pas connecté).
32
35013464 06/2011
Automate programmable Twido Extrême
Installation
35013464 06/2011
Installation
2
Introduction
Ce chapitre fournit des informations relatives à la sécurité de l’installation, ainsi que
des instructions d’installation et de montage de l’automate Twido Extreme et de ses
options.
Contenu de ce chapitre
Ce chapitre contient les sujets suivants :
Sujet
Alimentation requise
35013464 06/2011
Page
34
Dimensions de l’automate Twido Extreme
36
Caractéristiques environnementales
37
Instructions de montage
38
33
Installation
Alimentation requise
Introduction
Cette section contient les informations de tension et d’intensité requises pour une
utilisation correcte de l’automate et des capteurs associés.
Alimentation requise pour l’automate
L’automate doit respecter les exigences électriques suivantes :
Alimentation
Exigences
Tension d’alimentation
De 9 Vcc à 32 Vcc
Tension d’alimentation en mode
redondant
310 mA pour un système 12 V et 160 mA pour un
système 24 V
Tension de la batterie
12 VCC ou 24 VCC :
z Pour une batterie 12 Vcc, comprise entre 9 et
16 Vcc (%Q0.10 à %Q0.17 sont disponibles
pour l’alimentation 9 à 16 V?c)
z Pour une batterie 24 Vcc, comprise entre18 et
32 Vcc
Les tensions répertoriées ci-dessous correspondent aux plages des tensions en
état stable requises entre les contacts + et – de la batterie, quelle que soit la
température :
34
Description
Icône
Limite pour un
système 12 V
Limite pour un
système 24 V
Plage des tensions en
fonctionnement normal
L’automate fonctionne dans des
conditions normales et pendant le
démarrage.
Vrêt
minimum : 9 V
maximum : 16 V
minimum : 18 V
maximum : 32 V
Plage des tensions hors
fonctionnement
L’automate n’a pas besoin de
démarrer ni de fonctionner avec la
tension de la batterie du véhicule.
Le niveau de tension dépend de la
tension du système (12 V ou 24 V).
Vnop
minimum : -32 V
24 V
maximum : 9 V
minimum : -32 V
48 V
maximum : 18 V
35013464 06/2011
Installation
Description
Icône
Limite pour un
système 12 V
Limite pour un
système 24 V
Plage des tensions non
destructrices
L’automate ne doit pas être
endommagé lorsqu’il est exposé à
une tension, quelle qu’elle soit,
pendant une période pouvant
atteindre deux minutes à 25° C
(77° F).
Le niveau de tension dépend de la
tension du système (12 V ou 24 V).
Vème
minimum : -32 V
maximum : 24 V
minimum : -32 V
maximum : 48 V
Plage des tensions inverses
L’automate est protégé contre les conditions de tension inverse.
NOTE : L’automate ne fonctionne pas si une tension de batterie inverse est
appliquée.
Alimentation requise pour les capteurs
Les capteurs peuvent être du type 5 V ou 8 V. Ils doivent respecter les exigences
électriques suivantes :
Description
Icône
Limites
Configuration
minimale
Puissance
Maximum
Sortie de courant du capteur 5 V Io
-
-
200 mA
Sortie de tension du capteur 5 V Vo
4.75 V
5V
5.25 V
Sortie de courant du capteur 8 V Io
-
-
70 mA
Sortie de tension du capteur 8 V Vo
7.5 V
8.0 V
8.5 V
NOTE : De plus en mode redondant, la sortie %Q0.18 peut être utilisée pour
augmenter la tension d’alimentation de l’automate.
35013464 06/2011
35
Installation
Dimensions de l’automate Twido Extreme
Introduction
Cette section présente les dimensions de l’automate Twido Extreme.
Présentation de la base
Dimensions de la base
36
35013464 06/2011
Installation
Caractéristiques environnementales
Présentation
Cette section présente les conditions environnementales de fonctionnement de
l’automate.
Conditions environnementales
Les caractéristiques environnementales de fonctionnement sont les suivantes :
Caractéristique
Description
Plage de température de fonctionnement -40 ° C à +110 ° C (-104 ° F à +230 ° F)
Tension système
12 V et 24 V
Immunité contre les radiations
20 MHz à 2,0 GHz à 30 V/m
Plage de température de stockage
-55° C à +155° C (-67° F à +311° F)
Tolérance de déficit de sortie
75 % à 133 % NSV (Nominal System Voltage,
tension système nominale)
Tolérance de déficit d’entrée
Entre l’entrée et les pôles + et – de la batterie
Tolérance à l’humidité
112 % NSV, 90 % d’humidité relative à l’intérieur
de la plage de température de fonctionnement
Tolérance à la vapeur saline
112 % NSV avec 5 % de vapeur saline pendant
48 heures à 38 ° C (100 ° F)
Immunité contre les éclaboussures de
produits chimiques
Carburant Diesel, huile moteur et huile machine,
agents chimiques SAE J1455, solvant pour
machine à laver, antigel et dégraissant
Vibration (tolérance aux chocs des
composants isolés)
Vibration aléatoire 9,45 Grms de 24 à 2000 Hz en
trois plans orthogonaux, pendant six heures par
plan
Fuite d’humidité (tolérance à la pression
du mastic)
+/- 35 kPa (+/- 5,1 psi) contre l’eau et la vapeur
d’eau
Environnement électrostatique
Zéro dommage pendant l’exposition au
processus de peinture électrostatique
Résistance au choc
z Accélération verticale maximum 50 G
10 impulsions de choc 5 ms
z Accélération horizontale maximum 20 G
10 impulsions de choc 5 ms
35013464 06/2011
37
Installation
Instructions de montage
Introduction
Cette section propose des informations sur le montage d’un automate Twido
Extreme.
Elle contient des informations sur la sécurité et des instructions de montage pour :
z
z
z
le raccordement de la batterie ;
la fixation des joints d’un kit de connecteur ;
le montage de Twido Extreme.
Informations de sécurité d’installation
DANGER
RISQUES D’ELECTROCUTION
z
z
Coupez l’alimentation avant de procéder au retrait, à l’installation, au câblage
ou à l’entretien.
L’automate ne doit être ni réparé, ni modifié.
Le non-respect de ces instructions provoquera la mort ou des blessures graves.
38
35013464 06/2011
Installation
AVERTISSEMENT
PERTE DE CONTROLE
z
z
z
z
z
Le concepteur d’un circuit de commande doit tenir compte des modes de
défaillance potentiels des canaux de commande et, pour certaines fonctions de
commande critiques, prévoir un moyen d’assurer la sécurité en maintenant un
état sûr pendant et après la défaillance. Par exemple, l’arrêt d’urgence, l’arrêt
en cas de surcourse, la coupure de courant et le redémarrage sont des
fonctions de contrôle cruciales.
Des canaux de commande séparés ou redondants doivent être prévus pour les
fonctions de commande critique.
Les liaisons de communication peuvent faire partie des canaux de commande
du système. Une attention particulière doit être prêtée aux implications des
délais de transmission non prévus ou des pannes de la liaison.
Respectez toutes les réglementations de prévention des accidents ainsi que les
consignes de sécurité locales.1
Chaque implémentation de cet équipement doit être testée individuellement et
entièrement pour s’assurer du fonctionnement correct avant la mise en service.
Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures
graves ou des dommages matériels.
1 Pour plus d’informations, consultez le document NEMA ICS 1.1 (dernière édition),
« Safety Guidelines for the Application, Installation, and Maintenance of Solid State
Control » (Directives de sécurité pour l’application, l’installation et la maintenance
de commande statique) et le document NEMA ICS 7.1 (dernière édition), « Safety
Standards for Construction and Guide for Selection, Installation, and Operation of
Adjustable-Speed Drive Systems » (Normes de sécurité relatives à la construction
et manuel de sélection, installation et opération de variateurs de vitesse) ou son
équivalent en vigueur dans votre pays.
ATTENTION
EQUIPEMENT INOPERANT
z
z
z
Installez l’automate dans des conditions de fonctionnement normales.
L’alimentation des capteurs doit uniquement servir à alimenter les capteurs
connectés à l’automate.
Pour l’alimentation, utilisez un fusible de 32 V de 10 A maximum pour le courant
en entrée et de 10 s pour la durée de déclenchement du fusible/disjoncteur.
Le non-respect de ces instructions peut provoquer des blessures ou des
dommages matériels.
35013464 06/2011
39
Installation
Raccordement de la batterie
La batterie doit être connectée comme suit :
ATTENTION
EQUIPEMENT INOPERANT
Mettre l’automate à la terre en procédant comme indiqué à la figure ci-dessus et
raccordez la batterie aux contacts appropriés situés sur le connecteur.
Le non-respect de ces instructions peut provoquer des blessures ou des
dommages matériels.
Connexion de l’alimentation
L’automate gère automatiquement l’alimentation tout en respectant les restrictions
relatives à la tension et à l’intensité.
Fixation des joints d’un kit de connecteur
Pour fixer les joints d’un connecteur, vous devez respecter les recommandations et
les instructions suivantes.
Etape Description
1
40
Dénudez les fils en respectant la longueur de dénudation recommandée indiquée
dans la figure ci-dessous :
35013464 06/2011
Installation
Etape Description
2
Vérifiez la dénudation du câble comme suit.
Vérifiez les éléments suivants :
z tous les fils conducteurs doivent être enserrés ;
z les fils élémentaires dénudés doivent dépasser de la sertissure du conducteur ;
z l’isolant doit être écarté de la zone de sertissure du conducteur.
Pour plus d’informations sur les dimensions de sertissure pour chaque combinaison
de contact-câble, reportez-vous à la section Règles de câblage (voir page 49).
Utilisez uniquement le type de douille recommandé avec la taille de câble
appropriée et vérifiez que vous avez bien inséré et fixé la douille et le câble dans
l’outil de sertissage. Si ce n’est pas le cas, effectuez le réglage.
35013464 06/2011
3
Sertissez les douilles à l’aide du couple de serrage de la vis Allen du connecteur.
Le couple de serrage de la vis Allen du connecteur est de 6 +/- 1 N-m (53+/-9 lbf-in).
4
Enfichez toutes les douilles dont vous avez besoin dans les connecteurs comme
indiqué dans la figure ci-dessous. Poussez la douille vers le haut jusqu’à ce que
vous entendiez un déclic :
41
Installation
Etape Description
5
Insérez des fiches dans tous les logements de connecteur inutilisés. L’intégrité des
joints peut être assurée uniquement avec une installation correcte des fiches
creuses dans les emplacements inutilisés :
Pour une installation correcte, la tête de la fiche doit reposer contre le joint comme
indiqué dans la figure suivante.
Evitez d’insérer la tête de la fiche dans le trou.
42
35013464 06/2011
Installation
Etape Description
6
Pour installer la distribution de routage, vérifiez que les joints du connecteur ne
subissent pas de traction, sans quoi la courbure de la distribution serait trop proche
du connecteur.
Pour éviter une déformation des joints, placez les fils perpendiculairement au
connecteur, avec une courbure arrondie de 90° , comme indiqué dans la figure
suivante.
Les fils ne doivent pas être pliés à proximité des joints de fils du connecteur car cela
peut nuire à l’étanchéité des joints.
35013464 06/2011
43
Installation
Montage d’un automate Twido Extreme
Pour monter un automate Twido Extreme, procédez comme suit.
Etape
Description
1
Si le connecteur est un kit à assembler (TWD FCN K70), fixez les socles
comme indiqué dans la section ci-dessus pour monter un connecteur étanche.
Ajoutez une conduite de câbles si besoin.
2
Fixez le connecteur dans la base.
Serrez la vis de fixation au centre du connecteur. Le couple de serrage de la
vis de fixation est de 28+/-7 N-m (248+/-62 lbf-in).
3
44
Fixez le manchon d’extrémité pour protéger le connecteur.
35013464 06/2011
Installation
Etape
Description
4
Montez la base câblée sur un plateau en fixant les composants du kit du
montage dans les 4 trous dans l’ordre approprié, comme indiqué dans la figure
suivante.
Pour plus d’informations sur le raccordement du Twido Extreme aux autres
composants, reportez-vous à l’Annexe - Exemples d’application (voir page 120).
35013464 06/2011
45
Installation
46
35013464 06/2011
Automate programmable Twido Extrême
Règles et recommandations de câblage
35013464 06/2011
Règles et recommandations de
câblage
3
Introduction
Ce chapitre fournit les règles et recommandations de câblage, ainsi que des
schémas de câblage.
Contenu de ce chapitre
Ce chapitre contient les sous-chapitres suivants :
Souschapitre
35013464 06/2011
Sujet
Page
3.1
Présentation du câblage
48
3.2
Description des entrées
67
3.3
Description des sorties
86
47
Règles et recommandations de câblage
3.1
Présentation du câblage
Introduction
Cette section propose des informations d’ordre général sur le câblage.
Contenu de ce sous-chapitre
Ce sous-chapitre contient les sujets suivants :
Sujet
48
Page
Règles et recommandations de câblage
49
Emplacement des contacts sur le connecteur
52
Liste d’entrées/sorties triée par type
54
Liste d’entrées/sorties triée par numéro
57
Connexion Modbus RS485
60
Câblage réseau
61
Fonctions spéciales et entrées/sorties
64
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
Règles et recommandations de câblage
Introduction
Il existe plusieurs règles à respecter pour le câblage d’un automate. Des recommandations sont fournies pour vous aider à agir en conformité avec les règles.
DANGER
RISQUES D’ELECTROCUTION
Mettez hors tension tous les équipements avant de connecter ou de déconnecter
les entrées ou les sorties d’un terminal ou d’installer ou de retirer tout matériel.
Le non-respect de ces instructions provoquera la mort ou des blessures graves.
AVERTISSEMENT
PERTE DE CONTROLE
z
z
z
z
z
Le concepteur d’un circuit de commande doit tenir compte des modes de
défaillance potentiels des canaux de commande et, pour certaines fonctions de
commande critiques, prévoir un moyen d’assurer la sécurité en maintenant un
état sûr pendant et après la défaillance. Par exemple, l’arrêt d’urgence, l’arrêt
en cas de surcourse, la coupure de courant et le redémarrage sont des
fonctions de contrôle cruciales.
Des canaux de commande séparés ou redondants doivent être prévus pour les
fonctions de commande critique.
Les liaisons de communication peuvent faire partie des canaux de commande
du système. Une attention particulière doit être prêtée aux implications des
délais de transmission non prévus ou des pannes de la liaison.
Respectez toutes les réglementations de prévention des accidents ainsi que les
consignes de sécurité locales.1
Chaque implémentation de cet équipement doit être testée individuellement et
entièrement pour s’assurer du fonctionnement correct avant la mise en service.
Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures
graves ou des dommages matériels.
35013464 06/2011
49
Règles et recommandations de câblage
1 Pour plus d’informations, consultez le document NEMA ICS 1.1 (dernière édition),
« Safety Guidelines for the Application, Installation, and Maintenance of Solid State
Control » (Directives de sécurité pour l’application, l’installation et la maintenance
de commande statique) et le document NEMA ICS 7.1 (dernière édition), « Safety
Standards for Construction and Guide for Selection, Installation, and Operation of
Adjustable-Speed Drive Systems » (Normes de sécurité relatives à la construction
et manuel de sélection, installation et opération de variateurs de vitesse) ou son
équivalent en vigueur dans votre pays.
ATTENTION
PERTE DE CLASSE DE PROTECTION IP67
Suivez à la lettre les règles de routage et de câblage décrites ci-après. Si vous ne
suivez pas ces règles à la lettre, la protection des joints contre les liquides peut
s’en trouver affectée et les câbles risquent d’être endommagés par la vibration du
système.
Le non-respect de ces instructions peut provoquer des blessures ou des
dommages matériels.
Règles de routage
Les règles de routage de la distribution sont les suivantes :
z
z
z
z
z
50
Fixez une distribution de câblage à l’automate et au support métallique. La
fixation réduit les vibrations sur le connecteur de distribution des câbles et offre
un contrôle du routage afin de prévenir les frottements contre les autres
composants de la machine et de limiter le mouvement dans les zones de
vibration importante.
Les seuls points de contact sont les brides et les connecteurs.
Utilisez des crochets simples P clip pour le support de distribution des câbles car
ils sont permanents.
Utilisez des courbures préformées pour n’importe quelle courbure au-delà du
point de fixation de l’automate.
Pour éviter une déformation des joints des fils pénétrant dans le connecteur, le fil
doit sortir à la perpendiculaire du connecteur avant la courbure. Le faisceau de
distribution doit présenter un angle de courbure supérieur à deux fois le diamètre
de la distribution. Les fils ne doivent pas être pliés à proximité des joints de fils du
connecteur,ceci risquant de nuire à l’efficacité des joints.
Vous devez placer des obturateurs dans les emplacements pour fiches de
connecteur inutilisés afin d’assurer une protection correcte contre l’eau et les
produits chimiques.
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
Règles relatives aux fiches
Les fiches requises pour monter le connecteur sont fournies avec le kit du
connecteur.
Règles de câblage d’E/S
Les câbles doivent être utilisés avec les fiches recommandées dans le paragraphe
ci-dessus.
Si vous n’utilisez pas le câble approprié, il est possible que les différentes pièces ne
soient pas correctement jointes et que l’humidité nuise par conséquent aux broches
de contact et entraîne une forme de corrosion et/ou de diaphonie entre les broches.
Les liaisons de mise à la terre pour les signaux d’E/S doivent être terminées par des
jonctions de fil aussi proches que possible de l’automate.
En cas d’utilisation d’équipements auxiliaires, à une distance supérieure à 3 m de
l’automate, utilisez un bus de terrain CAN pour améliorer l’immunité aux
perturbations électromagnétiques et faciliter le câblage.
Il est recommandé d’utiliser un terminal de connexion pour les connexions d’E/S de
retour.
Spécification relative au couple de serrage de la vis Allen du connecteur
Le couple de serrage de la vis Allen recommandé est le suivant :
Caractéristique
Valeur
Serrage final
6 N/m (53 lb-in)
Tolérance
+/- 1 N/m (+/- 9 lb-in)
Taille du calibre des câbles du connecteur
Les connexions positives et négatives de la batterie doivent être réalisées avec un
câble GXL de type 14 AWG SAE J1128 pour un terminal estampé et formé et pour
des contacts de fiches en or usinées ou des contacts GXL de type 14 AWG. Toutes
les autres connexions peuvent être des connexions GXL de type 16 ou 18 AWG
SAE J1128.
Le matériau utilisé pour l’isolation est du polyéthylène réticulé.
Le tableau ci-dessous indique la plage des diamètres d’isolation pour chaque type
de calibre.
35013464 06/2011
Calibre de câble (AWG,
American Wire Gauge)
Diamètre d’isolation (mm)2 Diamètre d’isolation (in)2
14
2.08
0.00327
16
1.31
0.00202
18
0.82
0.00127
51
Règles et recommandations de câblage
Emplacement des contacts sur le connecteur
Introduction
Twido Extreme gère 22 entrées et 19 sorties pour les systèmes 24 V c.c. et
12 V c.c.
Contact
Types
Numéro
Entrées
Entrée du commutateur à clé
Entrée spécifique
Entrées TOR
Entrées Basculer vers la mise à la terre
11
Entrées Basculer vers la pile
2
Entrées analogiques
Entrées du capteur analogique actif
4
Entrées du capteur analogique passif
3
Entrée analogique/PWM (modulation de largeur
d’impulsions) active
1
Entrées PWM (modulation de largeur d’impulsions) 1
Sorties
52
Sorties TOR
Sortie TOR 1 A
1
Sortie TOR 50 mA
1
Sortie TOR 300 mA
14
Sorties PWM (modulation de largeur
d’impulsion)/générateur d’impulsions
3
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
Emplacement des connecteurs
Le schéma suivant illustre les contacts et leur emplacement sur le connecteur.
35013464 06/2011
53
Règles et recommandations de câblage
Liste d’entrées/sorties triée par type
Introduction
Cette section répertorie les contacts en fonction de leur type et de leur fonction.
Liste d’entrées/sorties
Fonction
54
Identifiant d’E/S
Numéro de
contact
Entrée du commutateur à clé
Commutateur à clé
70
Sangle de communication
DPT
22
Entrée TOR 0
I0.0
36
Entrée TOR 1
I0.1
28
Entrée TOR 2
I0.2
20
Entrée TOR 3
I0.3
11
Entrée TOR 4
I0.4
19
Entrée TOR 5
I0.5
29
Entrée TOR 6
I0.6
10
Entrée TOR 7
I0.7
30
Entrée TOR 8
I0.8
21
Entrée TOR 9
I0.9
9
Entrée TOR 10
I0.10
38
Retour I0.0 à I0.10
Retour I0.0 à I0.10
37
Entrée TOR 11
I0.11
2
Entrée TOR 12
I0.12
3
Entrée analogique 0
I0.13/IW0.0
18
Entrée analogique 1
I0.14/IW0.1
24
Entrée analogique 2
I0.15/IW0.2
14
Entrée analogique 3
I0.16/IW0.3
25
Entrée analogique 4
I0.17/IW0.4
15
Entrée analogique 5
I0.18/IW0.5
32
Entrée analogique 19
I0.19/IW0.6
35
Capteur/PWM analogique actif non
configurable
IW0.7
16
Entrée PWM 1 +
IW0.8
6
Entrée PWM 1 -
IW0.8
7
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
Fonction
35013464 06/2011
Identifiant d’E/S
Numéro de
contact
Blindage d’entrée PWM 1
IW0.8
8
D1
D1
4
D0
D0
5
Alimentation du capteur 5 V
5 V 200 mA
26
Retour 5 V du contact 26
Retour 5 V du contact 26
34
Alimentation du capteur 5 V
5 V 200 mA
45
Retour 5 V du contact 45
Retour 5 V du contact 45
44
Alimentation du capteur 8 V
8 V 70 mA
17
Sortie TOR 0 positive/négative 35 mA
Q0.0/PWM0/PLS0
46
Sortie TOR 1 positive/négative 35 mA
Q0.1/PWM1/PLS1
47
Sortie TOR 2 positive/négative 40 mA
Q0.2/PWM2/PLS2
39
Sortie TOR 3 positive 50 mA
Q0.3
1
Sortie TOR 4 positive 1 A
Q0.4
60
Retour de sortie TOR 4 positive 1 A
RETOUR 1 A - Q0.4
50
Sortie TOR 5 négative 300 mA
Q0.5
31
Sortie TOR 6 négative 300 mA
Q0.6
12
Sortie TOR 7 négative 300 mA
Q0.7
13
Sortie TOR 8 négative 300 mA
Q0.8
43
Sortie TOR 9 négative 300 mA
Q0.9
42
Sortie TOR 10 négative 300 mA
Q0.10
66
Sortie TOR 11 négative 300 mA
Q0.11
65
Sortie TOR 12 négative 300 mA
Q0.12
64
Sortie TOR 13 négative 300 mA
Q0.13
63
Sortie TOR 14 négative 300 mA
Q0.14
67
Sortie TOR 15 négative 300 mA
Q0.15
54
Sortie TOR 16 négative 300 mA
Q0.16
62
Sortie TOR 17 négative 300 mA
Q0.17
53
Sortie TOR 18 négative 300 mA
Q0.18
23
Blindage réseau CANopen
Blindage CANopen
40
Réseau CANopen+
CANopen+
48
Réseau CANopen-
CANopen-
58
Blindage réseau CANJ1939
Blindage CANJ1939
51
Réseau CANJ1939+
CANJ1939+
52
Réseau CANJ1939-
CANJ1939-
61
55
Règles et recommandations de câblage
56
Fonction
Identifiant d’E/S
Numéro de
contact
Retour de compteur rapide
Blindage FC
33
Entrée du compteur rapide
Entrée du compteur rapide
41
Batterie+
Batterie+
56
Batterie+
Batterie+
57
Batterie-
Batterie-
55
Batterie-
Batterie-
68
Batterie-
Batterie-
69
Inutilisé
Inutilisé
27
Inutilisé
Inutilisé
49
Inutilisé
Inutilisé
59
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
Liste d’entrées/sorties triée par numéro
Introduction
Cette section répertorie les contacts en fonction de leur type et de leur numéro.
Liste d’entrées/sorties
Numéro
Fonction
de contact
35013464 06/2011
Identifiant d’E/S
1
Sortie TOR 3 positive 50 mA
Q0.3
2
Entrée TOR 11
I0.11
3
Entrée TOR 12
I0.12
4
D1
D1
5
D0
D0
6
Entrée PWM 1 +
IW0.8
7
Entrée PWM 1 -
IW0.8
8
Blindage d’entrée PWM 1
IW0.8
9
Entrée TOR 9
I0.9
10
Entrée TOR 6
I0.6
11
Entrée TOR 3
I0.3
12
Sortie TOR 6 300 mA
Q0.6
13
Sortie TOR 7 négative 300 mA
Q0.7
14
Entrée analogique 2
I0.15/IW0.2
15
Entrée analogique 4
I0.17/IW0.4
16
Capteur/PWM analogique actif non
configurable
IW0.7
17
Alimentation du capteur 8 V
8 V 70 mA
18
Entrée analogique 0
I0.13/IW0.0
19
Entrée TOR 4
I0.4
20
Entrée TOR 2
I0.2
21
Entrée TOR 8
I0.8
22
Sangle de communication
DPT
23
Sortie TOR 18 négative 300 mA
Q0.18
24
Entrée analogique 1
I0.14/IW0.1
25
Entrée analogique 3
I0.16/IW0.3
26
Alimentation du capteur 5 V
5 V 200 mA
57
Règles et recommandations de câblage
Numéro
Fonction
de contact
58
Identifiant d’E/S
27
Inutilisé
Inutilisé
28
Entrée TOR 1
I0.1
29
Entrée TOR 5
I0.5
30
Entrée TOR 7
I0.7
31
Sortie TOR 5 négative 300 mA
Q0.5
32
Entrée analogique 5
I0.18/IW0.5
33
Retour de compteur rapide
Blindage FC
34
Retour 5 V du contact 26
Retour 5 V du contact 26
35
Entrée analogique 19
I0.19/IW0.6
36
Entrée TOR 0
I0.0
37
Retour I0.0 à I0.10
Retour I0.0 à I0.10
38
Entrée TOR 10
I0.10
39
Sortie TOR 2 positive/négative 40 mA
Q0.2/PWM2/PLS2
40
Blindage réseau CANopen
Blindage CANopen
41
Entrée du compteur rapide
Entrée du compteur rapide
42
Sortie TOR 9 négative 300 mA
Q0.9
43
Sortie TOR 8 négative 300 mA
Q0.8
44
Retour 5 V du contact 45
Retour 5 V du contact 45
45
Alimentation du capteur 5 V
5 V 200 mA
46
Sortie TOR 0 positive/négative 35 mA
Q0.0/PWM0/PLS0
47
Sortie TOR 1 positive/négative 35 mA
Q0.1/PWM1/PLS1
48
Réseau CANopen+
CANopen+
49
Inutilisé
Inutilisé
50
Retour de sortie TOR 3 positive 1 A
RETOUR 1 A - Q0.4
51
Blindage réseau CANJ1939
Blindage CANJ1939
52
Réseau CANJ1939+
CANJ1939+
53
Sortie TOR 17 négative 300 mA
Q0.17
54
Sortie TOR 15 négative 300 mA
Q0.15
55
Batterie-
Batterie-
56
Batterie+
Batterie+
57
Batterie+
Batterie+
58
Réseau CANopen-
CANopen-
59
Inutilisé
Inutilisé
60
Sortie TOR 4 positive 1 A
Q0.4
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
35013464 06/2011
Numéro
Fonction
de contact
Identifiant d’E/S
61
Réseau CANJ1939-
CANJ1939-
62
Sortie TOR 16 négative 300 mA
Q0.16
63
Sortie TOR 13 négative 300 mA
Q0.13
64
Sortie TOR 12 négative 300 mA
Q0.12
65
Sortie TOR 11 négative 300 mA
Q0.11
66
Sortie TOR 10 négative 300 mA
Q0.10
67
Sortie TOR 14 négative 300 mA
Q0.14
68
Batterie-
Batterie-
69
Batterie-
Batterie-
70
Entrée du commutateur à clé
Commutateur à clé
59
Règles et recommandations de câblage
Connexion Modbus RS485
Introduction
Cette section indique comment connecter le connecteur à 70 contacts sur les prises
Modbus RJ45 standard de Schneider.
Description de la liaison Modbus RS485
La connexion est possible à l’aide d’une prise RJ45 avec un convertisseur
RS232/RS485 décrit ci-dessous.
La prise RJ45 se présente comme suit :
Connexion de la liaison Modbus RS485
Le tableau suivant décrit la prise RJ45 et les contacts Twido Extreme auxquels elle
doit être connectée.
Numéro de contact
de la prise RJ45
Description des contacts
de la prise RJ45
Contact Twido
correspondant
1
DPT
22
2
NC
3
NC
4
D1
4
5
D0
5
6
NC
7
+5 V
26 (45)
8
0V
34 (44)
NOTE : Pour obtenir de plus amples informations sur les câbles et les adaptateurs,
reportez-vous à la section Câbles et adaptateurs, page 18
NOTE : La connexion doit être effectuée à l’aide d’un câble blindé dont les fils
conducteurs sont connectés au châssis.
60
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
Câblage réseau
Introduction
L’automate est équipé des bus suivants :
z
z
2 bus CAN (CANopen et CANJ1939) avec une résistance à contrôle de courbe
10 kΩ
1 réseau Modbus
Les emplacements réseau CAN sur le connecteur sont les suivants.
Fonction
Numéro de contact
CANopen+
48
CANopen-
58
CAN_GND
55
Blindage CANopen
40
CANJ1939+
52
CANJ1939-
61
Blindage CANJ1939
51
Spécifications relatives au réseau CANopen
CANopen est construit avec 120 Ω résistances de terminaison.
Pour configurer un réseau, il est recommandé d’utiliser un câble CANopen
Schneider : TSX CANCA50 pour un câble de 50 m (164 pieds), TSX CANCA100
pour un câble de 100 m (328 pieds) et TSX CANCA300 pour un câble de 300 m
(984 pieds).
Le bus CANopen peut communiquer au débit en bits maximum de 500 Kbit/s.
Une résistance interne de 120 Ω est requise pour la connexion CAN à côté de
l’automate (voir l’illustration ci-dessous). Une autre résistance de terminaison est
requise à l’extrémité opposée du câble CANopen.
NOTE : Le câble CAN_GND doit être raccordé au contact BAT- de l’automate.
La connexion haute vitesse de cette interface est contrôlée par le logiciel.
35013464 06/2011
61
Règles et recommandations de câblage
Exemple de câblage CANopen
Spécifications relatives au réseau CANJ1939
Le réseau CANJ1939 doit disposer d’un câble torsadé conforme avec les normes
de câblage SAE J1939-11 ou J1939-15. Il est recommandé d’utiliser un câble
CANopen Schneider : TSX CANCA50 pour un câble de 50 m (164 pieds),
TSX CANCA100 pour un câble de 100 m (328 pieds) et TSX CANCA300 pour un
câble de 300 m (984 pieds).
Le bus CAN SAE J1939 CAN fonctionne à 250 Kbit/s.
Pour fonctionner correctement, il requiert une paire de résistances de terminaison
externes. Ce bus possède une connexion par blindage couplé c.a. dédiée.
N’importe quel câble torsadé conforme à la norme SAE J1939-11 ou J1939-15 peut
être utilisé avec ce bus.
Exemple de câblage CANJ1939
62
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
Réseau Modbus
Le réseau Modbus est utilisé pour la programmation et le fonctionnement.
Il présente le schéma de câblage suivant :
35013464 06/2011
Caractéristiques
Limite
Câble (paire torsadée sans blindage)
16 ou 18 AWG
Torsade
13 à 39 torsades/mètre
Capacité du câble
72 pF/mètre
Longueur totale maximum (longueur du câble
totale du bus, bras de réactance compris)
30,5 m (100 pieds)
Température de fonctionnement
-40 ° C à +105 ° C (-104 ° F à +221 ° F)
Charge de liaison réseau + à la terre
5 kΩ
Charge de liaison réseau - à la terre
1 kΩ
63
Règles et recommandations de câblage
Fonctions spéciales et entrées/sorties
Introduction
Cette section fournit des informations sur les entrées et sorties dédiées aux
fonctions spéciales.
Activation et désactivation de l’automate
Twido Extreme ne possède pas de batterie interne. L’entrée du commutateur à clé
permet d’activer et de désactiver l’automate.
z
z
Lorsque le commutateur à clé est activé, l’automate applique les modes de
fonctionnement standard.
Lorsque le commutateur à clé est activé pour un redémarrage, l’automate
démarre, calcule le checksum et démarre à CHAUD si le checksum est égal à la
valeur calculée au moment où il a été désactivé ou au moment où il a exécuté un
démarrage à froid.
Lorsque le commutateur est désactivé, l’automate exécute la mise à jour de
l’horodateur, ainsi qu’un checksum de la RAM, puis désactive le micro-automate.
Notez que si l’automate est en mode RUN, il reste dans cet état sans exécuter le
code.
Pour plus d’informations, reportez-vous à la section Entrée du commutateur à clé,
page 70.
Entrée RUN/STOP
L’entrée RUN/STOP est une fonction spéciale qui peut être affectée à l’une des 13
premières entrées de l’automate. Cette fonction permet de démarrer ou d’arrêter un
programme.
A la mise sous tension, s’il est configuré ainsi, l’état de l’automate est défini par
l’entrée RUN/STOP :
z
Si l’entrée RUN/STOP est à l’état 0, l’automate est en mode STOP.
z
Si l’entrée RUN/STOP est à l’état 1, l’automate est en mode RUN.
Pendant le démarrage de l’automate, un front montant de l’état de l’entrée
RUN/STOP règle l’automate sur RUN.
L’automate est arrêté si l’entrée RUN/STOP est à l’état 0.
Si l’entrée RUN/STOP est à l’état 0, l’automate ignore toutes les commandes RUN
émises par un PC connecté.
La sortie état facultative donne le résultat de la transition d’état.
64
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
Sortie état
La sortie état de l’automate est une fonction spéciale affectée à Q0.3.
A la mise sous tension, la sortie de l’état de l’automate est définie sur l’état 1 si
l’automate est en mode RUN sans erreur.
Cette fonction peut être utilisée dans les circuits externes à l’automate pour
contrôler, par exemple, l’alimentation des équipements de sortie.
Pour plus d’informations, reportez-vous à la section Sortie TOR 50 mA, page 90.
Comptage rapide (FC)
La base automate Extreme possède un compteur rapide intégrant une fonction de
compteur/décompteur simple avec une fréquence maximum de 10 kHz.
Les fonctions compteur/décompteur simple permettent de compter ou de décompter
les impulsions (fronts montants) d’une E/S TOR. Ces fonctions sont capables de
compter des impulsions comprises entre 0 et 65 535 en mode mot simple et entre 0
et 4 294 967 295 en mode mot double.
Exemple de câblage du compteur rapide
La configuration électrique requise pour l’entrée du compteur rapide est la suivante.
Icône
Description
Limites
Configuration
minimale
VIL
Tension d’entrée basse (entrée simple)
VIH
Tension d’entrée haute (entrée simple)
4V
RP
Résistance du capteur
60 Ω
Puissance
Maximum
1V
Filtre de coupure passe-bas
1950 Ω
4000 Hz
pIN
Plage de fréquences de l’entrée
50 Hz ± 0,5 Hz
10 kHz
HP
Inductance du capteur
40 mH
550 mH
35013464 06/2011
65
Règles et recommandations de câblage
td
Temporisation d’entrée simple
20 μs
25 μs
30 μs
ZSuppr
Retard sortie passage par zéro
25 μs
35 μs
45 μs
Sorties PWM
PWM est une fonction spéciale qui peut être affectée à trois sorties (Q0.0, Q0.1 ou
Q0.2).
Le bloc fonction défini par l’utilisateur génère un signal à la sortie Q0.0, Q0.1 ou
Q0.2. La période de ce signal est constante, avec la possibilité de varier le cycle de
service.
Les sorties PWM peuvent être utilisées en mode hydraulique pour gérer les vannes
proportionnelles.
L’automate prend en charge trois générateurs PWM dans le cadre des fonctions mot
simple et mot double.
NOTE : IW0.7 et IW0.8 sont des entrées PWM.
Sorties du générateur d’impulsions (PLS)
PWM est une fonction spéciale qui peut être affectée à trois sorties (Q0.0, Q0.1 ou
Q0.2).
Le bloc fonction défini par l’utilisateur génère un signal à la sortie Q0.0, Q0.1 ou
Q0.2. La période de ce signal est variable et son cycle de service est constant.
L’automate prend en charge les trois générateurs PLS dans le cadre des fonctions
mot simple et mot double.
66
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
3.2
Description des entrées
Introduction
Cette section fournit des informations détaillées sur les entrées : leurs caractéristiques, la configuration électrique requise et la connexion.
Contenu de ce sous-chapitre
Ce sous-chapitre contient les sujets suivants :
Sujet
Présentation des entrées
35013464 06/2011
Page
68
Entrée du commutateur à clé
70
Entrées Basculer vers la mise à la terre
72
Entrées Basculer vers la batterie
74
Entrées du capteur analogique actif
76
Entrées du capteur analogique passif
79
Entrée analogique ou PWM
81
Entrée PWM
84
67
Règles et recommandations de câblage
Présentation des entrées
Vue d’ensemble
Les 22 entrées sont les suivantes :
z
z
z
z
13 entrées TOR protégées contre les courts-circuits
7 entrées analogiques
1 entrée analogique ou PWM
1 entrée PWM
Entrées TOR
L’automate Twido Extreme gère 13 entrées négatives.
Les entrées TOR sont constituées de valeurs d’entrée, de front montant et de front
descendant. Les valeurs de front montant et de front descendant sont calculées à
partir d’une image (i) et de l’image précédente (i-1) à chaque scrutation.
Les images mémoire des entrées et des fronts sont stockées dans l’objet d’entrée
en cours d’exécution. Ces images changent de façon dynamique.
Il existe deux types d’entrée TOR :
Entrée Basculer vers la mise à la terre (positive)
z Entrée Basculer vers la batterie (négative)
z
Les entrées TOR peuvent avoir les 3 états programmables suivants :
z Forçage
Le forçage permet la mise à jour de la valeur d’une entrée. L’entrée est
désactivée afin que sa valeur puisse être forcée.
68
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
z
Filtrage
Le filtrage permet de rejeter les bruits d’entrée et les vibrations dans les
interrupteurs de fin de course. Toutes les entrées fournissent un niveau de
filtrage matériel en entrée. Un filtrage supplémentaire à l’aide du logiciel est
également configurable via TwidoSuite. L’entrée de filtrage peut être affectée à «
Aucun filtre, 3 ms, 12 ms » des 13 premières entrées de l’automate.
z
Mémorisation d’état
La mémorisation d’état permet de mémoriser les impulsions d’une durée
inférieure au temps de scrutation de l’automate.
Lorsqu’une impulsion est plus courte qu’une scrutation et que sa valeur est
supérieure ou égale à 1 ms, l’automate mémorise l’impulsion qui est ensuite mise
à jour à la scrutation suivante.
L’entrée de mémorisation d’état ne peut être activée que pour les 4 premières
entrées (I0.0 à I0.3).
Entrées analogiques
Le Twido Extreme gère 7 entrées analogiques (0-5 Vcc). Il existe deux types
d’entrée analogique :
z
z
Entrées du capteur analogique actif
Entrées du capteur analogique passif
Entrée analogique/PWM
L’automate Twido Extreme gère 1 entrée qui est soit une entrée analogique active,
soit une entrée PWM.
Entrée PWM
Le Twido Extreme gère 1 entrée utilisée uniquement comme entrée PWM.
35013464 06/2011
69
Règles et recommandations de câblage
Entrée du commutateur à clé
Caractéristiques
L’entrée du commutateur à clé permet de :
z
z
mettre sous/hors tension l’automate ;
placer l’automate en mode redondant.
NOTE : L’alimentation ne doit pas être désactivée pour procéder à ces opérations
de sorte que l’automate puisse exécuter un redémarrage à CHAUD. Si l’alimentation
est désactivée, l’automate réalise un redémarrage à FROID et les données de date
et d’heure ne sont pas conservées.
L’entrée doit être réglée à 1 pour démarrer l’automate et à 0 pour le placer en mode
redondant, à condition que l’alimentation n’ait pas été désactivée.
Description
Type
TOR
Numéro
1
Identifiant
Commutateur à clé
Emplacement du contact
70
Caractéristiques électriques
La configuration électrique requise pour l’entrée du commutateur à clé est la
suivante.
Symbole Description
Limites
Minimum
Nominale
Maximum
-1 V
0 à 32 V
48 V
VIN
Tension du signal d’entrée (cc)
VIL (1)
Tension d’entrée basse
0 = VIN logique inférieur ou égal à VIL
VIH (1)
Tension d’entrée élevée
0,8 VBAT
1 = VIN logique supérieur ou égal à VIH
RPD
Résistance de rappel sur la mise à la
terre de l’automate
τ SWK_O
Constante de temps de filtrage des
bruits à 25 ° C (77 ° F), type RC à pôle
unique
0,65 VBAT
9,5 kΩ
10 kΩ
10,5 kΩ
600 μs
NOTE : (1): L’entrée de niveau n’est pas spécifiée pour les tensions comprises entre
0,65 VBAT et 0,8 VBAT.
70
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
Protection
L’entrée du commutateur à clé est protégée contre le courant de retour de la charge
inductive sur la liaison de la batterie de la machine.
L’automate peut tolérer un court-circuit d’une heure.
Schéma de connexion
35013464 06/2011
71
Règles et recommandations de câblage
Entrées Basculer vers la mise à la terre
Caractéristiques
Les entrées Basculer vers la mise à terre (source) sont des entrées TOR.
Le retour doit être connecté à la terre TOR de l’automate. Cette polarité est utilisée
pour la compatibilité avec les applications existantes.
Description
Type
TOR
Numéro
11
Identifiant
I0.0 à I0.10
Emplacement du contact
I0.0 sur contact 36
I0.1 sur contact 28
I0.2 sur contact 20
I0.3 sur contact 11
I0.4 sur contact 19
I0.5 sur contact 29
I0.6 sur contact 10
I0.7 sur contact 30
I0.8 sur contact 21
I0.9 sur contact 9
I0.10 sur contact 38
Retour
Retour sur contact 37
Caractéristiques électriques
La configuration électrique requise pour l’entrée Basculer vers la mise à la terre est
la suivante.
Symbole Description
72
Limites
Minimum
Nominale
Maximum
VIN
Tension du signal d’entrée (cc)
-1 V
0 à 32 V
32 V
VIH
Tension d’entrée élevée
0 = VIN logique supérieur ou égal à VIH
3,75 V
VIL
Tension d’entrée basse
1 = VIN logique inférieur ou égal à VIL
RPU
Résistance de rappel à
0,8 V
1,9 kΩ
2 kΩ
2,1 kΩ
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
τ SWG
Constante de temps de filtrage des bruits 149,8 μs
à 25 ° C (77 ° F), type RC à pôle unique
198,9 μs
248,6 μs
NOTE : (1): L’entrée de niveau n’est pas spécifiée pour les tensions comprises entre
0,8 V et 3,75 V.
Protection
L’automate peut tolérer un court-circuit d’une heure.
Schéma de connexion
35013464 06/2011
73
Règles et recommandations de câblage
Entrées Basculer vers la batterie
Caractéristiques
Les entrées Basculer vers la batterie (négatives) sont des entrées TOR. Elles sont
rappelées sur la mise à la terre de l’automate.
Deux commutateurs sur les entrées positives de la batterie doivent être présentes
sur l’automate. Cette polarité est utilisée pour la compatibilité avec les applications
existantes.
Description
Type
TOR
Numéro
2
Identifiant
I0.11 et I0.12
Emplacement du contact
I0.11 sur contact 2
I0.12 sur contact 3
Caractéristiques électriques
La configuration électrique requise pour l’entrée Basculer vers la batterie est la
suivante.
Symbole Description
Limites
Minimum
Nominale
Maximum
VIH (1)
Tension d’entrée élevée
1 = VIN logique supérieur ou égal à VIH
VIL (1)
Tension d’entrée basse
0 = VIN logique inférieur ou égal à VIL
VIN
Tension du signal d’entrée (cc)
-1 V
0 à 32 V
48 V
RPD
Résistance de rappel sur la mise à la
terre de l’automate
9,5 kΩ
10 kΩ
10,5 kΩ
τ SWB
Constante de temps filtrage des bruits à
25 ° C (77 ° F), type RC à pôle unique
0,85 VBAT
0,65 VBAT
600 μs
NOTE : (1): L’entrée de niveau n’est pas spécifiée pour les tensions comprises entre
0,65 VBAT et 0,85 VBAT.
Protection
L’automate peut tolérer un court-circuit d’une heure.
74
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
Schéma de connexion
35013464 06/2011
75
Règles et recommandations de câblage
Entrées du capteur analogique actif
Caractéristiques
Les capteurs actifs utilisent une source d’alimentation externe pour les signaux de
mesure. Les capteurs agissent comme des dipôles actifs avec un type d’intensité,
de tension ou de charge.
Les capteurs actifs fonctionnent comme des générateurs. Ils sont évalués à 1 sans
adaptation.
Le convertisseur de données analogiques en données numériques prend en
considération l’obsolescence des composants de l’automate.
Ces entrées peuvent fonctionner comme des entrées Basculer vers la mise à la
terre (sources). Cependant, les valeurs de filtrage de bruit et de rappel ne répondent
pas aux spécifications des entrées Basculer vers la mise à la terre (sources).
Les entrées analogiques peuvent être utilisées pour les capteurs actuels (0-20 mA)
avec une résistance enfichée entre le point de référence commun et l’entrée.
Description
Type
Capteur
Numéro
4
Identifiant
IW0.0 à IW0.3
Emplacement du contact
IW0.0/I0.13 sur contact 18
IW0.1/I0.14 sur contact 24
IW0.2/I0.15 sur contact 14
IW0.3/I0.16 sur contact 25
Caractéristiques électriques
La configuration électrique requise pour l’entrée du capteur analogique actif est la
suivante.
76
Symbole
Description
Limites
Minimum
Nominale
Maximum
ECAN
Erreur CAN
0
-
+/- 125 mV
VIN
Tension du signal d’entrée (cc)
-1 V
0à5V
32 V
VRD
Plage des tensions nominales en
lecture
0V
-
5V
VPU
Tension de rappel
-
13 V
-
RPU
Résistance de rappel, interne à 25 ° C 20,9 kΩ
(77 ° F)
22 kΩ
23,1 kΩ
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
τ AIN_ACT
Durée de filtrage des bruits constante 3,87 ms
à 25 ° C (77 ° F), type RC à pôle
unique
5,10 ms
6,43 ms
Durée de rafraîchissement de la
valeur (QADC)
700 μs
-
-
Caractéristiques des données
Les objets d’application sont les suivants.
Description
Limites
Minimum
Type CAN
Plage de bits CAN
Nominale
Maximum
10 bits
0
5120
Protection
L’automate peut tolérer un court-circuit d’une heure.
Les entrées du capteur analogique actif détectent les courts-circuits de la batterie et
de la mise à la terre. Elles sont protégées contre la tension inverse.
35013464 06/2011
77
Règles et recommandations de câblage
Schéma de connexion
78
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
Entrées du capteur analogique passif
Fonctionnalités
Les capteurs passifs utilisent une partie de l’énergie du signal pour les mesures. Les
capteurs se comportent comme des dipôles passifs résistifs. Le capteur passif doit
générer une charge comprise entre 0,18 KOhms et 36 KOhms connectée à l’entrée.
Ils sont évalués à 1 sans adaptation.
Le convertisseur de données analogiques en données numériques prend en
considération l’obsolescence des composants de l’automate.
Toutes les entrées du capteur analogique passif sont réglées à 1.
Ces entrées peuvent fonctionner comme des entrées Basculer vers la mise à la
terre (sources). Cependant, les valeurs de filtrage de bruit et de rappel ne répondent
pas aux spécifications des entrées Basculer vers la mise à la terre (sources).
Description
Type
Analogique
Numéro
3
Identifiant
IW0.4 à IW0.6
Emplacement du
contact
IW0.4/I0.17 sur contact 15
IW0.5/I0.18 sur contact 32
IW0.6/I0.19 sur contact 35
Caractéristiques électriques
La configuration électrique requise pour l’entrée du capteur analogique passif est la
suivante.
Icône
35013464 06/2011
Description
Limites
Configuration
minimale
Puissance
Maximum
EADC
Erreur CAN
0
-
+/- 125 mV
VIN
Tension du signal d’entrée (cc)
-1 V
0Và5V
32 V
VRD
Plage des tensions nominales en
lecture
0V
VOC
Tension de circuit ouvert (tension de 4.75 V
la broche à la terre)
RPU
Résistance de rappel, interne à
25° C (77° F)
494 Ω
RP
Résistance de sortie du capteur
0.018 kΩ
5V
5V
5.25 V
499 Ω
504 Ω
36 kΩ
79
Règles et recommandations de câblage
Durée de rafraîchissement de la
valeur (QADC)
700 μs
Impédance d’entrée
7300 Ω
τ AIN_ACT Constante de temps de filtrage des 3.87 ms
bruits à 25° C (77° F), type RC à pôle
unique
5.10 ms
6.43 ms
Puissance
Maximum
Caractéristiques des données
Les objets d’application sont les suivants.
Description
Limites
Configuration
minimale
Type CAN
Plage de bits CAN
10 bits
0
5120
Protection
L’automate peut tolérer un court-circuit d’une heure.
Les entrées du capteur analogique actif détectent les courts-circuits de la batterie et
de la mise à la terre, ainsi que les circuits ouverts. Elles sont protégées contre la
tension inverse.
Schéma de connexion
Mesure représente la valeur de %IW0.4, %IW0.5,%IW0.6
Valeur de configuration mini = 0 par défaut
Valeur de configuration maxi = 5120 par défaut
80
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
Entrée analogique ou PWM
Fonctionnalités
Cette entrée peut être une entrée analogique active ou une entrée configurée
comme une entrée PWM.
La voie ne peut pas être les deux à fois.
Description
Type
Analogique ou PWM
Numéro
1
Identifiant
IW0.7
Emplacement du
contact
IW0.7 sur contact 16
Caractéristiques électriques
La configuration électrique requise pour l’entrée PWM est la suivante.
Icône
35013464 06/2011
Description
Limites
Configuration
minimale
Puissance
Maximum
EADC
Erreur CAN
0
-
+/- 125 mV
VIN
Tension du signal d’entrée (cc)
-1 V
0Và5V
32 V
VPU
Tension de rappel
VRD
Plage des tensions nominales en
lecture
0V
RPU
Résistance de rappel, interne à
25° C (77° F)
4.8 kΩ
13 V
ACCPWM Précision de la mesure PWM
1%
DI
Cycle d’activité PWM de l’entrée
5%
pIN
Plage de fréquences de l’entrée
90 Hz
5V
5.1 kΩ
5.4 kΩ
95 %
600 Hz
τ AIN_ACT Constante de temps de filtrage des 3.87 ms
bruits de l’entrée analogique active à
25° C (77° F), type RC à pôle unique
5.10 ms
6.43 ms
τ PWM_I
60 μs
70 μs
Constante de temps de filtrage des 50 μs
bruits PWM à 25° C (77° F), type RC
à pôle unique
81
Règles et recommandations de câblage
Caractéristiques des données
Les objets d’application sont les suivants.
Description
Limites
Configuration
minimale
Type CAN
Plage de bits CAN
Puissance
Maximum
10 bits
0
5120
Protection
L’automate peut tolérer un court-circuit d’une heure.
Les entrées du capteur analogique actif détectent les courts-circuits de la batterie et
de la mise à la terre. Elles sont protégées contre la tension inverse.
82
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
Schéma de connexion
35013464 06/2011
83
Règles et recommandations de câblage
Entrée PWM
Caractéristiques
L’entrée décrite dans cette section est une entrée PWM et ne peut pas être affectée
à une autre fonction.
Description
Type
PWM
Numéro
1
Identifiant
IW0.8
Emplacement du
contact
IW0.8 sur contacts 6, 7 ou 8
Entrée PWM 1 + sur contact 6
Entrée PWM 1 - sur contact 7 (sans connexion en mode entrée
simple)
Blindage d’entrée PWM 1 sur contact 8
Caractéristiques électriques
La configuration électrique requise pour l’entrée PWM est la suivante.
Symbole Description
Limites
Minimum
Nominale
Maximum
VIL
Tension d’entrée basse (entrée simple)
1V
VIH
Tension d’entrée haute (entrée simple)
4V
VIN
Tension du signal d’entrée (différentielle)
0,4 VP-P
120 VP-P
RL
Résistance du capteur
60 Ω
1 950 Ω
Filtre de coupure passe-bas
4 000 Hz
fIN
Plage de fréquences de l’entrée
50 Hz ± 0,5 Hz
10 kHz
HL
Inductance du capteur
40 mH
550 mH
PWON
Cycle d’activité de l’entrée
30 %
70 %
td
Temporisation d’entrée simple
20 μs
25 μs
30 μs
ZDEL
Retard sortie passage par zéro
25 μs
35 μs
45 μs
Précision de la mesure de la fréquence pour un signal
inférieur à 10 KHz
Précision de la
mesure du cycle
d’activité
84
1%
signal inférieur à 1 KHz
2%
signal compris entre 1 et 3 KHz
6%
signal compris entre 3 et 5 KHz
10 %
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
Précision de la
mesure de la largeur
d’impulsion
signal inférieur à 1 KHz
2%
signal compris entre 1 et 3 KHz
8%
signal compris entre 3 et 5 KHz
15 %
NOTE : (1): L’entrée de niveau n’est pas spécifiée pour les tensions comprises entre
1 V et 4 V.
Protection
L’automate peut tolérer un court-circuit d’une heure.
Le front descendant avec passage par zéro est déclenché.
Une distorsion de fréquence de 1 % maximum est mesurée entre le contact de
l’automate et le contact de l’UC.
Schéma de connexion
35013464 06/2011
85
Règles et recommandations de câblage
3.3
Description des sorties
Introduction
Cette section fournit des informations détaillées sur les sorties : leurs caractéristiques, la configuration électrique requise et la connexion.
Contenu de ce sous-chapitre
Ce sous-chapitre contient les sujets suivants :
Sujet
Présentation des sorties
86
Page
87
Sortie TOR 1 A
88
Sortie TOR 50 mA
90
Sorties TOR 300 mA
92
Sorties PLS/PWM
96
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
Présentation des sorties
Vue d’ensemble
Les 19 sorties sont les suivantes :
z
z
16 sorties TOR protégées contre les courts-circuits :
z Pilote 1 A : 1 sortie
z
Pilote 50 mA : 1 sortie
z
Pilote 300 mA : 14 sorties avec rupture de charge 85 V ou 150 V
3 sorties PWM/PLS
Etat des sorties
Les sorties peuvent avoir un état programmable de forçage.
Le forçage permet la mise à jour de la valeur d’une sortie. La sortie est désactivée
afin que sa valeur puisse être forcée.
Lorsque le forçage est annulé, la valeur du bit reste identique à la dernière valeur
forcée jusqu’à ce qu’une opération de forçage ou une instruction logique de
l’utilisateur écrase ce bit d’image. La scrutation de sortie n’est pas réalisée tant que
l’automate n’est pas dans l’état RUN ou NO_CONFIG (test) sans téléchargement
d’application en cours.
L’état NO_CONFIG permet de tester le câblage. Pour réaliser les tests de câblage
en mode non configuré, définissez le bit S8 sur 0 et utilisez TwidoAdjust pour
modifier la valeur de l’objet de sortie. Le système copie cette valeur dans la sortie
physique. Si vous définissez le bit S8 sur 1, les sorties physiques seront à 0.
NOTE : Le forçage a priorité sur n’importe quelle sortie, à l’exception de la sortie
d’état.
NOTE : Il existe des risques de rupture lorsque la bobine de relais connectée à la
sortie de l’automate s’ouvre. Pour éviter toute surtension, il est recommandé de
connecter un module de protection à la bobine de relais.
35013464 06/2011
87
Règles et recommandations de câblage
Sortie TOR 1 A
Caractéristiques
La sortie de voie TOR positive 1 A fonctionne pendant le démarrage et pendant les
conditions de rupture de charge.
Pour utiliser cette sortie, connectez la charge entre le contact de sortie et le contact
de sortie TOR 1 A.
Description
Numéro
1
Identifiant
Q0.4
Emplacement du contact
Q0.4 sur contact 60
Retour
Retour sur contact 50
Caractéristiques électriques
La configuration électrique requise pour la sortie est la suivante.
Symbole
Description
Limites
Minimum
88
Nominale
Maximum
IO
Courant de sortie
1A
II
Courant de fuite (24 VBAT)
1 mA
HL
Inductance de charge
175 mH
RL(12 V)
Résistance de la charge
0,015 kΩ
5 kΩ
RL(24 V)
Résistance de la charge
0,025 kΩ
5 kΩ
TON
Retard d’activation (retard de
propagation de la transition de
commande de l’UC à la transition d’état
de la sortie). Testé avec une charge
purement résistive.
5 ms
TOFF
Retard de désactivation (retard de
propagation de la transition de
commande de l’UC à la transition d’état
de la sortie). Testé avec une charge
purement résistive.
18 ms
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
Schéma de connexion
Protection
La sortie TOR positive 1 A peut détecter les ruptures de charge et courts-circuits
entre le pôle + de la batterie et la masse et peut fournir une protection.
Défaillance de voie
En cas de défaillance par court-circuit à la masse, la voie est désactivée dans un
délai de 2 ms après réception d’un signal de défaillance valide.
Une nouvelle tentative de connexion va être lancée toutes les 769 ms. Si une
connexion de sortie est tentée plus tôt que le délai spécifié, la voie peut s’en trouver
endommagée.
Le signal de retour est valide 5 ms après que la voie est définie sur ON et 30 ms
après que la voie est définie sur OFF.
Rupture de charge
La sortie de voie TOR positive 1 A fonctionne pendant un événement de rupture de
charge, en utilisant une protection attendue de 4,27 A.
Après une condition de rupture de charge, la voie est activée et rétablie dans l’état
où elle était avant cette rupture.
Tension d’alimentation de Tension d’alimentation de
12 V
24 V
35013464 06/2011
Résistance de charge
minimale
15 Ω
25 Ω
Tension de limite rupture de
charge
64 V
64 V
Courant rupture de charge
4,27 A
2,56 A
89
Règles et recommandations de câblage
Sortie TOR 50 mA
Caractéristiques
Cette voie peut fournir au moins 50 mA lorsqu’elle est utilisée avec d’autres
charges.
Pour utiliser cette sortie, connectez la charge entre le contact de sortie et le retour
TOR 1 A.
NOTE : La sortie de voie TOR positive 50 mA permet de définir la caractéristique
d’état de l’automate.
Description
Numéro
1
Identifiant
Q0.3
Emplacement du contact
Q0.3 sur contact 1
Retour
Retour sur contact 34
Caractéristiques électriques
La configuration électrique requise pour la sortie est la suivante.
Symbole
Description
Limites
VO
Sortie en tension
VOH
Sortie de voie haute
VOL
Sortie de voie basse
0,45 VBAT
IO
Courant de sortie
50 mA
TON
Retard d’activation (retard de
propagation de la transition de
commande de l’UC à la transition
d’état de la sortie). Testé avec une
charge purement résistive.
20 μs
TOFF
Retard de désactivation (retard de
propagation de la transition de
commande de l’UC à la transition
d’état de la sortie). Testé avec une
charge purement résistive.
20 μs
RL (12 V)
Résistance de la charge
0,25 kΩ
5 kΩ
RL (24 V)
Résistance de la charge
0,5 kΩ
7 kΩ
Minimum
90
Nominale
Maximum
60 V
0,55 VBAT
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
Schéma de connexion
Protection
La sortie de voie TOR positive 50 mA peut détecter les ruptures de charge et courtscircuits entre le pôle + de la batterie et la masse et peut fournir une protection.
Défaillance de voie
En cas de défaillance par court-circuit à la masse, la voie est désactivée dans un
délai de 20 ms après réception d’un signal de défaillance valide.
Une nouvelle tentative de connexion va être lancée toutes les 77 ms. Si une
connexion de sortie est tentée plus tôt que le délai spécifié, la voie peut s’en trouver
endommagée.
Conditions de rupture de charge
Le fait d’ignorer la défaillance par court-circuit avant une rupture de charge permet
de vérifier qu’aucune défaillance par court-circuit erronée n’a été repérée, si la
liaison en erreur devient active avant que l’interruption par rupture de charge ne
définisse la sortie comme désactivée.
La défaillance par court-circuit est ignorée.
35013464 06/2011
91
Règles et recommandations de câblage
Sorties TOR 300 mA
Fonctionnalités
Les voies TOR négatives 300 mA sont disponibles pour les systèmes 12 V et 24 V.
NOTE : Il existe 6 sorties 300 mA avec une limite de protection de 85 V et 8 avec
une limite de protection de 150 V.
NOTE : Le contact Q0.18 fonctionne avec une logique inverse. Il est activé par
défaut.
NOTE : Les contacts Q0.10 à Q0.17 ne sont pas disponibles pour les systèmes 24
V.
Description
Numéro
14
Identifiant
Q0.5 à Q0.18
Emplacement du
contact
Q0.5 sur contact 31
Q0.6 sur contact 12
Q0.7 sur contact 13
Q0.8 sur contact 43
Q0.9 sur contact 42
Q0.10 sur contact 66
Q0.11 sur contact 65
Q0.12 sur contact 64
Q0.13 sur contact 63
Q0.14 sur contact 67
Q0.15 sur contact 54
Q0.16 sur contact 62
Q0.17 sur contact 53
Q0.18 sur contact 23
Caractéristiques électriques
La configuration électrique requise pour la sortie est la suivante.
Icône
Description
Limites
Configuration Puissance
minimale
92
Maximum
IP
Courant de fuite 24 VBAT
1 mA
IF
Courant de sortie
300 mA
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
RLSS
0.05 kΩ
Résistance de la charge dans un état
stable (la résistance pour les lampes à
incandescence ou autres équipements
dynamiques est généralement de 0,1
RLSS pendant 15 ms maximum). Dans ces
conditions, les impulsions ON et OFF de la
voie ou la limite de courant jusqu’à ce que
la charge atteigne la plage RLSS.
0.1 kΩ
TON
Retard d’activation (retard de propagation
de la transition de commande de l’UC à la
transition d’état de la sortie). Testé avec
une charge purement résistive.
20 μs
TEteint
Retard de désactivation (retard de
propagation de la transition de commande
de l’UC à la transition d’état de la sortie).
Testé avec une charge purement résistive.
20 μs
VOL
Fréquence de flash
12 kΩ
3 Hz
Schéma de connexion
Protection
La sortie de voie TOR négative 300 mA peut détecter les ruptures de charge et
courts-circuits entre le pôle+ de la batterie et la masse et peut fournir une protection.
Défaillance de voie
Les voies possèdent des caractéristiques de condition de défaillance différentes.
Conditions de défaillance pour les voies Q0.5, Q0.6, Q0.7 et Q0.18
En cas de défaillance par court-circuit de la batterie, la voie est désactivée dans un
délai de 100 ms après réception d’un signal de défaillance valide.
Une nouvelle tentative de connexion va être lancée toutes les 1,5 ms. Si une
connexion de sortie est tentée plus tôt que le délai spécifié, la voie peut s’en trouver
endommagée.
35013464 06/2011
93
Règles et recommandations de câblage
Le signal de retour pour cette voie est valide 100 ms après que l’état de la voie
change.
Conditions de défaillance pour les voies Q0.8 et Q0.9
En cas de défaillance par court-circuit de la batterie, la voie est désactivée dans un
délai de 10 ms après réception d’un signal de défaillance valide.
Une nouvelle tentative de connexion va être lancée toutes les 1.12 ms. Si une
connexion de sortie est tentée plus tôt que le délai spécifié, la voie peut s’en trouver
endommagée.
Le signal de retour pour cette voie est valide 100 ms après que l’état de la voie
change.
Conditions de défaillance pour les voies Q0.10 à Q0.17
En cas de défaillance par court-circuit de la batterie, les voies peuvent passer à un
état d’arrêt thermique.
Désactivez toutes les voies court-circuitées dans un délai de 100 ms afin que les
autres voies puissent continuer de fonctionner.
Une nouvelle connexion à la sortie peut être tentée après effacement du court-circuit
et un délai de 100 ms. Le nombre de tentatives est limité à 10 par cycle d’allumage.
Conditions de rupture de charge
Les voies possèdent des caractéristiques de condition de rupture de charge
différentes.
Conditions de rupture de charge pour les voies Q0.5, Q0.6, Q0.7 et Q0.18
Pendant une condition de rupture de charge, les voies Q0.5, Q0.6, Q0.7 et Q0.18
sont désactivées. Pour permettre la consignation d’une défaillance, la défaillance
par court-circuit est ignorée pendant une rupture de charge et pendant les 10 ms
précédant l’événement.
Conditions de rupture de charge pour les voies Q0.8 et Q0.9
Les sorties doivent fonctionner même en cas de rupture de charge. Pour cela, la
voie est autorisée à injecter le courant de rupture de charge attendu de 2,16 A sans
pour autant signaler une défaillance.
Tension
Tension
Unité
d’alimentation 12 V d’alimentation 24 V
80
Ω
Bride de protection de surtension 86.50
150
V
Courant rupture de charge
1.875
Une
fonction
Résistance de charge minimale
94
40
2.163
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
Conditions de protection de surtension pour les voies Q0.10 à Q0.17
Pendant une condition de protection de surtension, les voies doivent être
désactivées et la défaillance par court-circuit ignorée.
NOTE : Pendant une rupture de charge, la charge connectée aux voies dépend
d’une tension égale à la différence entre la rupture de charge 12 V et la tension de
limite 300 mA 12 V. La limite des voies à 36 V et la rupture de charge de 12 V
peuvent atteindre 85 V.
NOTE : Les contacts Q0.10 à Q0.17 ne sont pas disponibles pour les systèmes 24
V.
35013464 06/2011
95
Règles et recommandations de câblage
Sorties PLS/PWM
Caractéristiques
3 sorties peuvent produire un signal carré ou un signal d’impulsions comme suit :
Sortie
Plage de fréquences
Plage de cycle
d’activité
Q0.0 et Q0.1
10 Hz à 1 kHz
5 % à 95 %
Q0.2
10 Hz à 5 kHz
20 % à 80 %
Utilisée comme une fonction PWM, la sortie produit un signal carré ou rectangulaire,
ainsi qu’un nombre indéfini d’impulsions.
Chronogramme PWM (avec un cycle d’activité de 50 %)
Utilisée comme une fonction PLS, la sortie produit un signal carré avec un nombre
prédéfini d’impulsions.
Chronogramme PLS
Description
96
Nombre de sorties
3
Nom de sortie
Q0.0, Q0.1 et Q0.2
Emplacement des
contacts de l’automate
Q0.0 sur contact 46
Q0.1 sur contact 47
Q0.2 sur contact 39
35013464 06/2011
Règles et recommandations de câblage
Caractéristiques électriques pour Q0.0 et Q0.1
La configuration électrique requise pour les sorties Q0.0 et Q0.1 est la suivante.
Symbole
Description
Limites
Minimum
Nominale
Précision de fréquence
1%
Précision du cycle d’activité
2 %*
Maximum
VOL
Sortie de voie basse (OFF)
1,2 V
VOH
Sortie de voie haute (ON)
ISI
Intensité négative de la voie
35 mA
DO
Cycle d’activité de la sortie de voie 5 %
95 %
fo
Fréquence de la sortie de voie
10 Hz
1 000 Hz
RL (12 V)
Résistance de la charge
0,3 kΩ
RL (24 V)
Résistance de la charge
0,7 kΩ
4,3 V
4,6 V
4,9 V
*maximum de la taille réelle
Caractéristiques électriques pour Q0.2
La configuration électrique requise pour la sortie Q0.2 est la suivante.
Symbole
Description
Limites
Minimum
Précision de fréquence
Précision du cycle
d’activité
Nominale
Maximum
1%
signal inférieur à 1 KHz
2 %*
signal compris entre 1 et 3 KHz
4 %*
signal compris entre 3 et 5 KHz
25 %*
VOL
Sortie de voie basse (OFF)
1,2 V
VOH
Sortie de voie haute (ON)
12,3 V
fO
Fréquence de la sortie de voie
10 Hz
ISI
Intensité négative de la voie
DO
Cycle d’activité de la sortie de voie
20 %
RL (12 V)
Résistance de la charge
0,3 kΩ
RL (24 V)
Résistance de la charge
0,6 kΩ
12,6 V
12,9 V
5 000 Hz
40 mA
80 %
*maximum de la taille réelle
35013464 06/2011
97
Règles et recommandations de câblage
Schéma de connexion
Défaillance de voie
Pour Q0.0 et Q0.1
En cas de condition de court-circuit sur la batterie, la voie est désactivée dans un
délai de 4 ms après réception d’un signal de défaillance valide. Les sorties peuvent
être à nouveau testées après 10 ms.
Dans le cas d’une condition de court-circuit à la masse, la voie est désactivée.
Une nouvelle tentative de connexion peut être lancée toutes les 10 ms, à condition
que le pilote ait été désactivé après 4 ms. Si une connexion de sortie est tentée plus
tôt que le délai spécifié, la voie peut s’en trouver endommagée.
Le signal de retour pour ce pilote est valide 100 s après qu’un changement d’état de
la sortie du pilote a été demandé.
Pour Q0.2
Dans le cas d’une défaillance par court-circuit à la masse, la voie est désactivée.
Une nouvelle tentative de connexion peut être lancée toutes les 65,6 ms. Si une
connexion de sortie est tentée plus tôt que le délai spécifié, la voie peut s’en trouver
endommagée.
98
35013464 06/2011
Automate programmable Twido Extrême
Fonctionnement de l’automate
35013464 06/2011
Fonctionnement de l’automate
4
Introduction
Cette section fournit des informations sur les modes de marche de l’automate.
Contenu de ce chapitre
Ce chapitre contient les sujets suivants :
Sujet
35013464 06/2011
Page
Scrutation cyclique
100
Scrutation périodique
102
Vérification de la durée de scrutation
105
Modes de marche
107
Gestion des coupures et des reprises secteur
109
Gestion d’un redémarrage à chaud
111
Gestion d’un démarrage à froid
113
Initialisation des objets
115
99
Fonctionnement de l’automate
Scrutation cyclique
Introduction
La scrutation cyclique consiste à enchaîner les uns après les autres les cycles
automates. Après avoir effectué la mise à jour des sorties (troisième phase du cycle
de tâche), le système exécute ses propres tâches et déclenche immédiatement un
autre cycle de tâche.
NOTE : Le temps de scrutation du programme utilisateur est contrôlé par le
temporisateur de chien de garde de l’automate. La durée de scrutation ne doit pas
dépasser 500 ms, sans quoi une défaillance apparaît et fait passer immédiatement
l’automate en mode HALT. Sous ce mode, les sorties sont forcées sur leur état de
repli par défaut.
Fonctionnement
Le schéma suivant montre les phases d’exécution de la scrutation cyclique.
Description des phases d’un cycle
Le tableau suivant décrit les phases d’un cycle.
100
Repère
Phase
Description
I.P.
Traitement
interne
Le système réalise implicitement la surveillance de l’automate
(gestion des bits et mots système, mise à jour des valeurs
courantes du temporisateur, mise à jour des voyants d’état,
détection des commutateurs RUN/STOP, etc.) et le traitement
des requêtes en provenance de TwidoSuite (modifications et
animation).
I, IW
Acquisition
d’une entrée
Ecriture en mémoire de l’état des entrées TOR et des entrées
spécifiques à l’application.
-
Traitement du Exécution du programme d’application écrit par l’utilisateur.
programme
Q, QW
Mise à jour
des sorties
Ecriture des bits ou des mots de sortie associés aux modules
TOR et aux modules spécifiques à l’application.
35013464 06/2011
Fonctionnement de l’automate
Modes de marche
Automate en mode RUN
En mode RUN, le processeur effectue les opérations suivantes :
z
z
z
z
Traitement interne
Acquisition des entrées
Traitement du programme d’application
Mise à jour des sorties
Automate en mode STOP
En mode STOP, le processeur effectue les opérations suivantes :
z
z
Traitement interne
Acquisition des entrées
Illustration
L’illustration suivante présente les cycles de fonctionnement.
Cycle de contrôle
Le cycle de contrôle est effectué par le chien de garde.
35013464 06/2011
101
Fonctionnement de l’automate
Scrutation périodique
Introduction
Dans ce mode de marche, l’acquisition des entrées, le traitement du programme
d’application et la mise à jour des sorties s’effectuent de façon périodique selon un
intervalle défini lors de la configuration (de 2 à 150 ms).
Au début de la scrutation par l’automate, un temporisateur démarre le décomptage
et sa valeur est initialisée selon la fréquence définie lors de la configuration. La
scrutation de l’automate doit se terminer avant la fin du décomptage et avant le
début d’une nouvelle scrutation.
Fonctionnement
Le schéma suivant présente les phases d’exécution de la scrutation périodique.
Description des phases de fonctionnement
Le tableau suivant décrit les phases de fonctionnement.
102
Repère
Phase
I.P.
Traitement interne Le système réalise implicitement la surveillance de
l’automate (gestion des bits et mots système, mise à jour
des valeurs courantes du temporisateur, mise à jour des
voyants d’état, détection des commutateurs RUN/STOP,
etc.) et le traitement des requêtes en provenance de
TwidoSuite (modifications et animation).
Description
I, IW
Acquisition des
entrées
Ecriture en mémoire de l’état des entrées TOR et des
entrées spécifiques à l’application.
-
Traitement du
programme
Exécution du programme d’application écrit par
l’utilisateur.
Q, QW
Mise à jour des
sorties
Ecriture des bits ou des mots de sortie associés aux
modules TOR et aux modules spécifiques à l’application.
35013464 06/2011
Fonctionnement de l’automate
Modes de marche
Automate en mode RUN
En mode RUN, le processeur effectue les opérations suivantes :
z
z
z
z
Traitement interne
Acquisition des entrées
Traitement du programme d’application
Mise à jour des sorties
Si la période n’est pas terminée, le processeur poursuit le cycle de fonctionnement
jusqu’à la fin de la période du traitement interne.
Si la durée de fonctionnement dépasse la durée affectée à la période, l’automate
règle le bit système S19 sur 1 pour signaler un dépassement de période. Le
traitement se poursuit jusqu’à la fin. Néanmoins, il ne doit pas dépasser le temps
limite du chien de garde.
La scrutation suivante démarre après l’écriture des sorties de la scrutation en cours.
Automate en mode STOP
En mode STOP, le processeur effectue les opérations suivantes :
z
z
35013464 06/2011
Traitement interne
Acquisition des entrées
103
Fonctionnement de l’automate
Illustration
L’illustration suivante présente les cycles de fonctionnement.
Cycle de contrôle
Deux contrôles sont effectués :
z
z
104
Dépassement de période
Chien de garde
35013464 06/2011
Fonctionnement de l’automate
Vérification de la durée de scrutation
Généralités
Le cycle de tâche est régulé par un temporisateur de chien de garde appelé Tmax
(durée maximale du cycle de la tâche). Ce temporisateur affiche les erreurs de
l’application (boucles infinies, par exemple) et fournit une durée maximale du
rafraîchissement des sorties.
Chien de garde logiciel (fonctionnement périodique ou cyclique)
Au cours du fonctionnement périodique ou cyclique, le déclenchement du chien de
garde provoque une erreur logicielle. L’application passe en mode HALT et le bit
système S11 est réglé sur 1. La relance de la tâche requiert une connexion à
TwidoSuite afin :
z
z
z
d’analyser la cause de l’erreur ;
de modifier l’application pour corriger l’erreur ;
de réinitialiser le programme en mode RUN.
NOTE : L’état HALT correspond à un arrêt immédiat de l’application causé par une
erreur logicielle de l’application, telle qu’un débordement de scrutation. Les données
gardent les valeurs courantes, permettant ainsi l’analyse de la cause de l’erreur. Le
programme s’arrête sur l’instruction en cours. La communication avec l’automate
est activée.
Contrôle en fonctionnement périodique
En fonctionnement périodique, un contrôle supplémentaire permet de détecter un
dépassement de période :
35013464 06/2011
z
S19 indique que la période est dépassée. Il est réglé sur :
z 1 par le système lorsque la durée de scrutation est supérieure à la durée de la
tâche ;
z 0 par l’utilisateur.
z
SW0 contient la valeur de la période (0-150 ms). Il est :
z initialisé lors d’un démarrage à froid par la valeur sélectionnée au moment de
la configuration ;
z modifiable par l’utilisateur.
105
Fonctionnement de l’automate
Exploitation des temps d’exécution de la tâche maître
Les mots système suivants permettent d’obtenir des informations sur le temps de
cycle de l’automate :
z
z
z
z
SW11 initialise la durée maximale du chien de garde (10 à 500 ms).
SW30 contient la durée d’exécution du dernier cycle de scrutation de l’automate.
SW31 contient la durée d’exécution du plus long cycle de scrutation de
l’automate depuis le dernier démarrage à froid.
SW32 contient la durée d’exécution du plus court cycle de scrutation de
l’automate depuis le dernier démarrage à froid.
NOTE : Ces informations sont également accessibles depuis l’éditeur de
configuration.
106
35013464 06/2011
Fonctionnement de l’automate
Modes de marche
Introduction
TwidoSuite prend en charge les trois groupes de modes de marche suivants :
z Vérification
z Exécution ou production
z Arrêt
Démarrage via Grafcet
Ces différents modes de marche sont accessibles à partir du Grafcet ou via les
méthodes Grafcet suivantes :
z Initialisation du Grafcet
z Préréglage des étapes
z Conservation d’une situation
z Gel des diagrammes
Le traitement préliminaire et l’utilisation de bits système garantissent une gestion
efficace du mode de marche qui ne provoque aucune complication du programme
utilisateur et qui n’implique aucune surcharge sur ce dernier.
Bits système du Grafcet
L’utilisation des bits S21, S22 et S23 est réservée au traitement préliminaire. Ces
bits sont automatiquement remis à zéro par le système et ne doivent être écrits que
par l’instruction Set S.
Le tableau suivant présente les bits système associés au Grafcet :
Bit
Fonction
Description
S21
Initialisation du
GRAFCET
Normalement à l’état 0, ce bit est mis à 1 par :
z un démarrage à froid : S0=1 ;
z l’utilisateur : uniquement dans la section du
programme de prétraitement, à l’aide de
l’instruction Set S S21 ou d’une bobine Set -(S)S21.
Conséquences :
z Désactivation de toutes les étapes actives.
z Activation de toutes les étapes initiales.
S22
35013464 06/2011
Réinitialisation du
Grafcet
Normalement mis à 0, ce bit peut être mis à 1
uniquement par le programme au cours du
prétraitement.
Conséquences :
z Désactivation de toutes les étapes actives.
z Arrêt de la scrutation du traitement séquentiel.
107
Fonctionnement de l’automate
Bit
Fonction
Description
S23
Prépositionnement et
gel du Grafcet
Normalement mis à 0, ce bit peut être mis à 1
uniquement par le programme au cours du
prétraitement.
z Prépositionnement en mettant S22 à 1.
z Prépositionnement des étapes à activer, à l’aide
d’une série d’instructions S Xi.
z Activation du prépositionnement en mettant S23 à
1.
Gel d’une situation :
z Dans la situation initiale : par le maintien de S21 à
1 par le programme.
z Dans une situation "vide" : par le maintien de S22 à
1 par le programme.
z Dans une situation déterminée par le maintien de
S23 à 1.
108
35013464 06/2011
Fonctionnement de l’automate
Gestion des coupures et des reprises secteur
Illustration
Le schéma suivant présente les différentes reprises secteur détectées par le
système. Le programme informe l’utilisateur lorsque la durée de la coupure est
inférieure au temps de filtrage de l’alimentation (environ 10 ms pour une
alimentation en courant alternatif ou 1 ms pour une alimentation en courant continu)
et fonctionne normalement.
35013464 06/2011
109
Fonctionnement de l’automate
Bit d’entrée RUN/STOP et option Démarrage automatique en Run
Le bit d’entrée RUN/STOP est prioritaire sur l’option "Démarrage automatique en
Run" accessible à partir de la boîte de dialogue Mode de scrutation. Lorsque ce bit
est activé, l’automate redémarre en mode RUN à la reprise secteur.
Le mode de l’automate est déterminé de la façon suivante :
Bit d’entrée Run/Stop
Démarrage
automatique en Run
Etat résultant
Zéro
Non configuré
Arrêt (Stop)
Zéro
Configuré
Arrêt (Stop)
Front montant
Sans importance
Exécution (Run)
Un
Sans importance
Exécution (Run)
Non configuré dans le logiciel
Non configuré
Arrêt (Stop)
Non configuré dans le logiciel
Configuré
Exécution (Run)
NOTE : Si l’automate était en mode RUN au moment de la coupure secteur et si
l’indicateur "Démarrage automatique en Run" était désactivé dans la boîte de
dialogue Mode de scrutation, l’automate redémarre en mode STOP en cas de
redémarrage à froid.
NOTE : Si le commutateur à clé est désactivé alors que le module est alimenté,
l’automate réalise un redémarrage à chaud.
Fonctionnement
Le tableau suivant décrit les phases du traitement des coupures secteur.
Phase
1
110
Description
En cas de coupure secteur, le système mémorise le contexte de l’application et
l’heure de la coupure.
2
Il met toutes les sorties dans l’état de repli (état 0).
3
A la reprise secteur, le contexte sauvegardé est comparé à celui en cours. Cette
comparaison permet de définir le type de démarrage à exécuter :
z Si le contexte de l’application a changé (perte du contexte système ou nouvelle
application), l’automate procède à l’initialisation de l’application : redémarrage à
FROID (systématique pour le modèle Extreme).
z Si le contexte de l’application est identique, l’automate effectue une reprise sans
initialisation des données : redémarrage à CHAUD.
35013464 06/2011
Fonctionnement de l’automate
Gestion d’un redémarrage à chaud
Cause d’un redémarrage à chaud
Un redémarrage à chaud se produit uniquement lorsque le commutateur à clé est
utilisé tandis que l’automate est toujours alimenté.
Illustration
Le schéma ci-après décrit le fonctionnement d’un redémarrage à chaud en mode
RUN.
35013464 06/2011
111
Fonctionnement de l’automate
Reprise de l’exécution du programme
Le tableau suivant décrit les phases de reprise de l’exécution d’un programme après
un redémarrage à chaud.
Phase
1
2
Description
L’exécution du programme reprend à partir de l’élément où a eu lieu la coupure
secteur, sans mise à jour des sorties.
Remarque : Seuls les éléments du code de l’utilisateur sont redémarrés. Le
code système (la mise à jour des sorties, par exemple) n’est pas redémarré.
A la fin du cycle de reprise, le système :
z annule la réservation de l’application, le cas échéant ;
z réinitialise les messages.
3
Le système effectue un cycle de reprise au cours duquel il :
z relance la tâche avec les bits S1 (indicateur de démarrage à chaud) et S13
(premier cycle en mode RUN) mis à 1 ;
z remet à l’état 0 les bits S1 et S13 à la fin du premier cycle de la tâche.
Gestion d’un démarrage à chaud
En cas de démarrage à chaud et lorsque le traitement d’une application particulière
est requis, le bit S1 doit être testé en début du cycle de tâche et le programme
correspondant doit être appelé.
Sorties après une coupure secteur
Dès qu’une coupure secteur est détectée, les sorties sont réglées (par défaut) sur
l’état de repli (0).
A la reprise de l’alimentation secteur, les sorties conservent le dernier état dans
lequel elles se trouvaient jusqu’à ce qu’elles soient de nouveau mises à jour par la
tâche.
112
35013464 06/2011
Fonctionnement de l’automate
Gestion d’un démarrage à froid
Cause d’un démarrage à froid
Un démarrage à froid peut être provoqué :
z
z
z
z
par le chargement d’une nouvelle application dans la mémoire RAM,
par une reprise secteur avec perte du contexte de l’application,
lorsque le bit S0 est mis à 1 par le programme,
depuis l’afficheur, lorsque l’automate est en mode STOP.
Illustration
Le schéma suivant décrit le fonctionnement d’un redémarrage à froid en mode RUN.
35013464 06/2011
113
Fonctionnement de l’automate
Fonctionnement
Le tableau ci-après décrit les phases de reprise de l’exécution du programme sur
redémarrage à froid.
Phase
1
2
Description
A la mise sous tension, l’automate est en mode d’exécution (RUN).
En cas de redémarrage faisant suite à un arrêt causé par une erreur, le
système impose un redémarrage à froid.
L’exécution du programme reprend en début de cycle.
Le système effectue :
z une remise à 0 des bits et des mots internes et des images d’E/S,
z l’initialisation des bits et mots système,
z l’initialisation des blocs fonction à partir des données de configuration.
3
Pour ce premier cycle de reprise, le système :
z relance la tâche avec les bits S0 (indicateur de démarrage à froid) et S13
(premier cycle en mode RUN) mis à 1 ;
z remet à 0 les bits S0 et S13 à la fin du premier cycle de tâche ;
z remet les bits S31 et S38 (indicateurs de contrôle d’événement) à leur état
initial 1 ;
z remet à 0 les bits S39 (indicateur de contrôle d’événement) et le mot SW48
(compte tous les événements exécutés à l’exception des événements
périodiques).
Gestion d’un démarrage à froid
Dans le cas d’un démarrage à froid et lorsque le traitement particulier d’une
application est requis, le bit S0 (qui est à 1) doit être testé au cours du premier cycle
de la tâche.
Sorties après une coupure secteur
Dès qu’une coupure secteur est détectée, les sorties sont réglées (par défaut) sur
l’état de repli 0.
A la reprise secteur, les sorties sont à zéro jusqu’à ce qu’elles soient remises à jour
par la tâche.
114
35013464 06/2011
Fonctionnement de l’automate
Initialisation des objets
Introduction
Les automates peuvent être initialisés par TwidoSuite en mettant à 1 les bits
système %S0 (reprise à froid) et %S1 (reprise à chaud).
Initialisation en démarrage à froid
Pour une initialisation en démarrage à froid, le bit système %S0 doit être mis à 1.
Initialisation des objets (identique au démarrage à froid) à la mise sous tension à l’aide de S0 et
de S1
Pour une initialisation des objets à la mise sous tension, les bits système %S1 et
%S0 doivent être mis à 1.
Langage schéma à contacts
L’exemple suivant montre comment programmer une initialisation des objets lors
d’un redémarrage à chaud à l’aide des bits système.
Langage liste d’instructions
LD %S1
JMPC %L1
%L1:
LD %S1
ST %S0
END
35013464 06/2011
115
Fonctionnement de l’automate
LD %S1 si S1 = 1 (reprise à chaud), le réglage de %S0 sur 1 initialise l’automate.
ST S Ces deux bits sont remis à zéro par le système à la fin de la scrutation
suivante.
NOTE : Ne réglez pas %S0 sur 1 pour plus d’une scrutation de l’automate.
116
35013464 06/2011
Automate programmable Twido Extrême
35013464 06/2011
Annexes
35013464 06/2011
117
118
35013464 06/2011
Automate programmable Twido Extrême
Annexes
35013464 06/2011
Annexes
A
Introduction
Ce chapitre fournit un exemple d’application, avec les fonctions associées.
Contenu de ce chapitre
Ce chapitre contient les sujets suivants :
Sujet
35013464 06/2011
Page
Exemple d’application pour les véhicules mobiles
120
Levier à axe unique
122
Glossaire des symboles
127
Exigences gouvernementales
128
119
Annexes
Exemple d’application pour les véhicules mobiles
Introduction
Cette annexe présente un exemple d’application de l’automate Twido Extreme pour
les véhicules mobiles.
Illustration
Les composants utilisés avec l’automate Twido Extreme sont les suivants :
Numéro
Elément
1
Automate Twido Extreme
Commentaires
Composants utilisés pour configurer le réseau
120
2
Produits XBT prenant en charge le Utilisé sur le réseau Modbus (liaison
RS485)
protocole Modbus, par exemple
XBT GT
3
SR2 MOD 01
Utilisé sur le réseau Modbus (liaison
RS485)
4
Dongle Bluetooth
Utilisé sur le réseau Modbus (liaison
RS485)
5
Répartiteurs d’E/S Advantys FTB,
FTM CANopen
Utilisés sur le réseau CANopen
6
Moteur
Utilisé sur le réseau CANJ1939
35013464 06/2011
Annexes
Numéro
Elément
Commentaires
Composants connectés en tant qu’entrées
7
Levier de commande
8
Relais standard
9
Relais statiques
10
Vanne hydraulique
Utilisé pour le contrôle PWM
Utilisé pour le contrôle PWM
Composants connectés en tant que sorties
35013464 06/2011
11
12
Module Preventa (11) avec un
bouton d’arrêt d’urgence (12)
13
Capteur de proximité
14
Capteur de pression
15
Station à bouton-poussoir
16
Capteur RFID et commande
associée
Gère la sécurité avec le bouton d’arrêt
d’urgence
121
Annexes
Levier à axe unique
Introduction
Cette annexe présente les caractéristiques, le fonctionnement et les performances
du levier à axe unique que vous pouvez connecter à l’entrée PWM.
Description
Il s’agit d’un modèle à axe unique avec retour au centre par ressort et cliquet tactile
à déviation de +/- 17,5° .La conception de boîtier étroit permet un montage côte à
côte des leviers de commande pour des fonctions de contrôle multiples.
La base du levier de commande utilise une technologie spécifique qui permet un
fonctionnement stable sur l’ensemble de la plage de déviation, ainsi qu’une liaison
sans hystérèse du signal de sortie, qui est proportionnel à l’entrée de l’opérateur.
Ce levier de commande est conçu pour supporter des conditions de température,
de choc, de vibration et EMI/RFI normales dans le cadre des applications pour
équipements mobiles. Lors des tests portant sur 6 millions de cycles, ce levier de
commande n’a montré aucun signe d’usure de l’orientation ou de la protection ni
aucune diminution des performances électriques.
122
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Annexes
Dimensions
Le levier à axe unique possède les dimensions suivantes.
DANGER
TENSION DANGEREUSE
Coupez l’alimentation avant de câbler ou d’assembler/désassembler
l’équipement.
Le non-respect de ces instructions provoquera la mort ou des blessures graves.
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123
Annexes
Performances
Fonctionnement
Les leviers de commande fonctionnent comme des équipements de sortie à signal
de contrôle faible uniquement. Avec une tension d’alimentation de 9 à 32 V c.c. sur
le connecteur du levier de commande, un signal de contrôle de sortie PWM pourra
servir d’entrée pour l’amplificateur/automate d’une vanne.
Ce signal PWM provenant du levier de commande se trouve à 50 % du cycle
d’activité lorsque le levier de commande est centré. Lorsque le levier de commande
est décalé par rapport au centre, la sortie du cycle d’activité PWM change
proportionnellement dans une marge de +/-40 %.
La sortie PWM de ce levier de commande ne peut pas être utilisée pour contrôler
directement une vanne proportionnelle.
Un automate supplémentaire est requis pour convertir le signal de sortie PWM du
levier de commande en un courant de sortie stable capable de piloter les bobines
proportionnelles. Les cycles d’activité au-dessus et au-dessous de la plage
suggérée de 50 % à +/-40 % sont utilisés à des fins de diagnostic système.
Caractéristiques
Le levier à axe unique présente les caractéristiques suivantes :
Contrôle de la mise en œuvre de fonction unique
z Sortie PWM (Pulse width modulated - Modulation de largeur d’impulsions) sur
l’automate
z Indicateurs tactiles pour les fonctions de nivelage et de retour automatique en
position standard (cliquet)
z
124
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Annexes
z
z
z
z
z
z
z
z
z
z
z
z
z
z
z
z
Regroupement en ensembles de deux ou trois unités pour le contrôle de
l’élévation, de l’inclinaison et des commandes auxiliaires
Montage en accoudoir typique
Possibilité d’utiliser deux unités au lieu d’un levier de commande à deux axes
Technologie ASIC avancée pour assurer fiabilité et précision
Fonctionnement fiable dans des conditions thermiques extrêmes de –40 ° C à
+85 ° C
Boîtier métallique moulé d’une grande robustesse
Résistance chimique au carburant Diesel, à l’eau, à l’huile de moteur et aux
produits de nettoyage phosphatés au trisodium
PWM > 10 % et < 90 % pour le test diagnostic et l’immunité aux bruits
Retour au centre par ressort
Fonctionnement fiable et longue durée, testé pour 6 millions de cycles
Conception robuste avec un nombre réduit de pièces et boîtier métallique moulé
Pas d’hystérèse, position zéro stable pour un contrôle sans à coups et prévisible
Format compact pour une conception d’application aisée
Protection contre EMI/RFI et +80 V pendant 2 minutes, –32 V pendant 1 heure
Etalonnage en usine
Faible consommation de courant
Caractéristiques électriques
Les caractéristiques électriques sont les suivantes :
Caractéristiques
Valeur
Alimentation requise pour la base
9...32 V c.c. à 100 mA maximum
Fréquence fixe PWM du signal de la
base
500 Hz à +/- 80 Hz
Centre du cycle d’activité de base
50 % +/- 3 %
Plage de cycle d’activité de base
10...90 % +/- 1.5 %
Connecteur électrique
DT04-4P
Base d’appui
DT06-4S
Matériaux
Les caractéristiques relatives aux matériaux sont les suivantes :
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Caractéristiques
Description
Poignée
Thermoplastique
Protection
Caoutchouc néoprène
Base
Alliage à base d’aluminium
Distribution
Fil de cuivre isolé par du PVC avec gaine isolante
tissée en fibre de verre et connecteur en plastique
125
Annexes
Caractéristiques mécaniques
Les caractéristiques mécaniques sont les suivantes :
Caractéristiques
Valeur
Course maximum du levier
25° +/- 1° sur l’axe
Force requise pour dévier le levier
Voir les illustrations ci-dessus
Charge horizontale maximum
> 90 kg
Caractéristiques environnementales
Les caractéristiques environnementales sont les suivantes :
126
Caractéristiques
Valeur
Température de fonctionnement
- 40 ° C...+ 85 ° C (- 40 ° F...185 ° F)
Température de stockage
- 40 ° C...+ 85 ° C (- 40 ° F...185 ° F)
EMI/RFI (SAE J1113-21 niveau 6)
100 V/M, 15 KHz...1 GHz
Joint
+/- 0,35 bar (5 psi) ; 0,1 bar (1,5 psi) pour la vapeur
d’eau
Classifications du boîtier
IP 67
Vibration
9,8 G (aléatoires sur trois axes), 8 grms
(24 Hz...2 KHz)
Protection contre les courts-circuits
Toutes les entrées et sorties sont protégées contre
les courts-circuits au niveau de la pile et de la
masse.
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Annexes
Glossaire des symboles
Introduction
Cette section présente les dessins et les définitions des symboles CEI communs
utilisés dans les schémas de câblage.
Symboles
Les symboles CEI communs sont illustrés et définis dans le tableau ci-dessous :
Fusible
Charge
Résistance
Capteur/entrée TOR, par exemple, contact, interrupteur, initiateur,
barrage photoélectrique, etc.
Batterie
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127
Annexes
Exigences gouvernementales
Introduction
Cette section mentionne les normes gouvernementales de ce produit.
Normes
Les automates Twido Extreme sont conformes aux principales normes nationales et
internationales en matière de dispositifs de commande électroniques industriels.
Les exigences suivantes sont des normes spécifiques aux automates :
z
z
z
z
z
128
Directive automobile européenne 2004/104/CE et règles ECE N° 10 (ECE R10)
(marquages e et E)
Directive européenne Basse tension 73/23/CEE (marquage CE) sur :
Normes : EN(IEC) 61131-2
Directive européenne EMC 89/336/CEE (marquage CE).
Normes : EN(IEC) 61131-2, EN(IEC) 61000-6-2, EN(IEC) 61000-6-4
Certification UL 508
Certification CSA C22.2 N° 142
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Automate programmable Twido Extrême
Glossaire
35013464 06/2011
Glossaire
A
API
Automate Programmable Industriel Automate Programmable Industriel. L’automate
est le noyau du processus de fabrication industriel. Il permet d’automatiser un
processus par opposition à un système de commande à relais. Les automates sont
des ordinateurs conçus pour résister aux conditions difficiles d’un environnement
industriel.
C
CAN
Réseau de contrôleurs CAN (Controller Area Network)Le protocole CAN (ISO
11898) pour les réseaux à bus série est conçu pour connecter entre eux une série
d’appareils intelligents (de divers fabricants) à l’intérieur de systèmes intelligents
pour des applications industrielles en temps réel. Les systèmes CAN multi-maîtres
offrent un niveau élevé d’intégrité des données, en mettant en œuvre des
mécanismes de diffusion et une procédure stricte de vérification d’erreur.
Initialement développé pour l’industrie automobile, le protocole CAN est dorénavant
utilisé dans une large gamme d’environnements d’automatisation.
CANJ1939
Protocole pour des applications automobiles permettant la communication avec les
moteurs.
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129
Glossaire
CANopen
Protocole industriel ouvert utilisé sur les bus de communication internes. Ce
protocole permet de relier tout appareil conforme à la norme CANopen au bus d’ilôt
comptage rapide (FC)
Fonction spéciale disponible comme compteur simple et décompteur simple.
Ces fonctions permettent de compter ou de décompter les impulsions (front
montants) d’une E/S TOR.
Les automates Extreme sont équipés d’un compteur rapide.
D
DPT
Data Protocol Transfer (protocole de transfert de données). Lorsque le signal DPT
est utilisé, l’automate définit la connexion en fonction de la configuration du port de
communication définie dans l’application (voir aussi Protocole de programmation).
E
ECU
Electronic Control Unit (centrale de commande électronique). Système intégré
permettant de contrôler un ou plusieurs sous-systèmes électriques dans le véhicule.
entrée à mémorisation d’état
Fonction spéciale permettant de mémoriser les impulsions d’une durée inférieure au
temps de scrutation de l’automate. Lorsqu’une impulsion est plus courte qu’une
scrutation et que sa valeur est supérieure ou égale à 100 μs, l’automate mémorise
l’impulsion qui est ensuite mise à jour à la scrutation suivante.
entrée analogique
Module contenant les circuits qui permettent aux signaux d’entrée analogique c.c.
(courant continu) d’être convertis en valeurs numériques que le processeur peut
traiter. Cela implique que les entrées analogiques sont généralement des valeurs
directes : une valeur de la table de données est un reflet direct de la valeur du signal
analogique.
130
35013464 06/2011
Glossaire
entrée/sortie TOR
Egalement appelée entrée/sortie digitale. Désigne une entrée ou une sortie
comportant une connexion de circuit individuelle avec le module correspondant
directement à un bit ou à un mot de la table de données stockant la valeur du signal
sur ce circuit d’E/S. Une E/S digitale offre aux valeurs d’E/S l’accès TOR à la logique
de commande.
F
filtrage des entrées
Fonction spéciale qui rejette les bruits d’entrée. Cette fonction sert à éliminer les
bruits d’entrée et les vibrations dans les interrupteurs de fin de course. Toutes les
entrées fournissent un niveau de filtrage matériel en entrée. Un filtrage
supplémentaire à l’aide du logiciel est également configurable via TwidoSuite.
I
IEC
International Electrotechnical Commission (commission électrotechnique
internationale). Commission fondée officiellement en 1906 et consacrée aux
progrès de la théorie et des pratiques dans les sciences suivantes : génie électrique,
génie électronique, technologies de l’information et génie informatique. La norme
IEC 1131 couvre les équipements d’automatisation industriels.
IEEE
Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. Association internationale pour
la normalisation et l’évaluation de la compatibilité dans tous les domaines touchant
aux technologies électriques et électroniques.
M
mode esclave Modbus
Mode de communication permettant à l’automate de répondre aux requêtes Modbus
d’un maître Modbus. Il s’agit du mode de communication par défaut si aucune
communication n’a été configurée.
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131
Glossaire
mode maître Modbus
Mode de communication permettant à l’automate de lancer une émission de requête
Modbus, avec une réponse attendue d’un esclave Modbus.
modèle maître/esclave
Dans un réseau utilisant un modèle maître/esclave, le sens de commande va
toujours des équipements maîtres aux équipements esclaves.
module de l’afficheur
Module en option pouvant être raccordé à l’automate pour afficher les informations
du programme.
P
PDO, objet
Process Data Object (objet données de traitement). Sur les réseaux basés sur la
technologie CAN, les objets PDO sont transmis en tant que messages de diffusion
sans confirmation ou sont envoyés d’un équipement Producer à un équipement
Consumer. L’objet PDO transmis (TxPDO) à partir de l’équipement Producer
possède un identifiant spécifique correspondant à l’objet PDO reçu (RxPDO) des
équipements clients.
PLS
Pulse Generator Output (sortie générateur d’impulsions). Bloc fonction spécial défini
par l’utilisateur qui génère un signal à la sortie Q0.0 ou Q0.1. La période de ce signal
est variable, mais présente un cycle de service constant ou une proportion de temps
d’activité équivalente à 50 % de la période.
protocole de programmation
L’automate utilise le protocole Modbus (adresse esclave 1, 19 200 bauds, 8 bits de
données, pas de parité, 1 bit d’arrêt) pour communiquer lorsqu’aucun signal DPT
n’est détecté (voir aussi DPT).
PWM
Pulse Width Modulation (modulation de largeur d’impulsions). Bloc fonction spécial
défini par l’utilisateur qui génère un signal à la sortie Q0.0 ou Q0.1. La période de
ce signal est constante, avec la possibilité de varier le cycle de service ou la
proportion de temps d’activité.
132
35013464 06/2011
Glossaire
R
RTC
Horodateur (Real Time Clock).Equipement série accessible en lecture/écriture qui
contient la date et l’heure en cours sans que le processeur système ne fonctionne.
S
SDO, objet
Service Data Object (objet de données de service). Sur les réseaux CAN, le maître
de bus de terrain (CANopen) utilise des messages SDO pour accéder (en
lecture/écriture) aux dictionnaires d’objets du nœud de réseau.
sortie analogique
Module contenant les circuits qui transmettent un signal d’entrée analogique c.c.
(courant continu) proportionnel à une valeur d’entrée numérique au module du
processeur. Cela implique que les sorties analogiques sont généralement des
valeurs directes : une valeur de la table de données régente directement la valeur
du signal analogique.
Sortie état
Fonction spéciale affectée au Q0.3. Au démarrage, si l’automate fonctionne en
mode RUN sans erreur, la sortie état de ce dernier est mise à 1. Cette fonction peut
être utilisée dans des circuits de sécurité externes à l’automate pour contrôler, par
exemple, l’alimentation distribuée aux équipements de sortie.
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133
Glossaire
134
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Automate programmable Twido Extrême
Index
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B
AC
Index
A
C
accessoire, 20
Accessoires
Kit de montage, 22
activation et désactivation de l’automate, 64
affectation d’E/S TOR
PLS, 66
PWM, 66
affectation d’entrée TOR
Entrée Run/Stop, 64
afficheur, 16
Alimentation, 12
besoin pour l’automate, 34
besoin pour le capteur, 35
protection contre les tensions inverses,
35
tension en mode de marche, 34
tension en mode redondant, 34
analogique, fonction, 15
ASCII, 14
Automate Twido Extreme
Caractéristique, 14
Description, 12
Description physique, 12
automate Twido Extreme
dimension, 36
Câblage
règles, 49
Réseau, 61
câblage à l’aide d’une connexion Modbus
RS485, 60
câblage par Ethernet
Alimentation , 31
liaison série RS485 , 32
Câblage réseau, 61
calendrier, 15
capacité mémoire, 14
Caractéristique principale, 14
Chien de garde logiciel, 105
Communication
Architecture, 24
CANJ1939, 27
communication
CANopen, 25
Communication
Modbus, 29
Présentation, 23
Communication avec un PC
par Bluetooth, 30
par Ethernet, 31
par un modem, 30
Compteur
Compteur rapide, 65
Compteur rapide, 65
mot double, 65
mot simple, 65
B
Batterie, 12
Bit Run/Stop, 110
Bornier, 15
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135
Index
compteur simple
compteur, 65
décompteur, 65
condition environnementale de fonctionnement, 37
Connexion de l’alimentation, mode d’emploi,
40
connexion Ethernet
câblage de l’alimentation, 31
câblage de liaison série RS485, 32
connexion Modbus RS485, 60
Coupure secteur, 109
Cycle de tâche, 105
D
Démarrage à froid, 113
Durée de scrutation, 105
fonction dédiée, 14
fonction spéciale
Compteur rapide, 65
entrée à mémorisation d’état, 68
Entrée Run/Stop, 64
sortie à mémorisation d’état, 87
sortie état de l’automate, 90
fonctions spéciales
PLS, 66
PWM, 66
forçage, 68, 87
G
Grafcet, méthodes, 107
I
initialisation des objets, 115
E
entrée
positive et négative, 68
entrée analogique, 69
entrée analogique ou PWM, 69
entrée négative, 68
entrée positive, 68
entrée PWM, 69
entrée Run/Stop, 64
entrée spéciale, 15
entrée TOR, 68
Entrées et sorties
emplacement des contacts, 52
état de l’entrée Run/Stop, détermination, 64
état de traitement des sorties, 87
état programmable des entrées TOR, 68
état programmable des sorties TOR, 87
exigence gouvernementale, 128
Extension d’entrée/de sortie, 15
Extension d’entrée/sortie, 12
F
filtrage, 68, 87
Filtrage, 14
136
L
Liaison Modbus, 61
logiciel de mise à jour des applications, 16
M
mémorisation d’état, 68, 87
Modbus, 14
Mode redondant, 15
Modes de marche, 107
modulation de largeur d’impulsion (PWM),
66
Montage
caractéristiques du fusible, 38
connexion de l’alimentation, 40
instructions, 38
raccordement de la batterie, 40
vis de fixation, spécification du couple,
44
Montage d’un automate Twido Extreme,
mode d’emploi, 44
mot double
Compteur rapide, 65
PLS, 66
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Index
mot simple
Compteur rapide, 65
PLS, 66
mouvement, fonction, 15
N
norme, 128
sortie état de l’automate, 90
Sortie générateur d’impulsions, 66
sortie spéciale, 15
symbole, 127
symbole CEI, 127
T
temps d’exécution, 14
O
Options
Actionneurs, 17
Adaptateurs, 18
boîte de dialogue, affichage, 19
Câbles, 18
Capteurs, 17
Relais, 17
V
Vérification de la durée de scrutation, 105
P
PLS, 66
mot double, 66
mot simple, 66
Port de programmation, 15
protocole de programmation, 29
PWM, 66
R
Raccordement de la batterie, mode d’emploi,
40
Redémarrage à chaud, 111
Reprise secteur, 109
Réseau CAN, 61
S
S21, 107
S22, 107
S23, 108
scrutation, 14
Scrutation
cyclique, 100
périodique, 102
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137
Index
138
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