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