Schneider Electric TSX ASR 800 Sortie ana / Fr Mode d'emploi

Coupleur
TSX ASR 800
Sommaire
général
___________________________________________________________________________
Chapitre
Page
1 Présentation générale
1/1
1.1
Description
1.1-1 Généralités
1.1-2 Fonctions
1/1
1/1
1/1
1.2
Présentation physique
1.2-1 Description
1.2-2 Détrompage
1/2
1/2
1/3
1.3
Compatibilités logicielle et matérielle
1.3-1 Compatibilité matérielle
1.3-2 Compatibilité logicielle
1/4
1/4
1/4
2 Fonctionnement et mise en oeuvre logicielle
2/1
2.1
Structure
2/1
2.2
Dialogue avec l'automate
2.2-1 Mots registres IW/OWxy,i
2.2-2 Mots registres d'entrée
2.2-3 Mots registres de sortie
2.2-4 Mots registres étendus
2/1
2/1
2/2
2/3
2/4
2.3
Modes de marche du coupleur
2/5
2.4
Conversion numérique/analogique
2.4-1 Codage code convertisseur
2.4-2 Codage pourcentage d'échelle
2.4-3 Contrôle de saturation
2/6
2/6
2/8
2/9
2.5
Sorties analogiques
2/10
2.6
Configuration
2/11
2.6-1 Choix de la gamme de sortie
2/11
2.6-2 Choix du codage
2/12
2.6-3 Choix du comportement des sorties
2/12
2.6-4 Configuration par défaut
2/13
___________________________________________________________________________
1
Coupleur
TSX ASR 800
Sommaire
général
___________________________________________________________________________
Chapitre
Page
2.7
Ecriture des sorties
2/14
2.8
Utilisation du bloc fonctionnel optionnel ANOUT
2/16
2.9
Exemple
2/17
3 Mise en oeuvre du matériel
3/1
3.1
Choix de l'emplacement
3.1-1 Implantation possible des modules
3.1-2 Règle générale
3/1
3/1
3/1
3.2
Détrompage
3/1
3.3
Repérage
3/2
3.4
Raccordements
3/3
3.5
Règles de raccordement
3/4
4 Mise en service - Maintenance
4/1
4.1
Voyants de signalisation
4/1
4.2
Type et définition des défauts possibles
4/1
4.3
Défaut unité centrale
4/2
4.4
Diagnostic
4/3
5 Spécification
5/1
5.1
Consommation du module TSX ASR 800
5/1
5.2
Caractéristiques des sorties
5/2
___________________________________________________________________________
2
PrésentationChapitre
générale 11
1 Présentation générale
1.1
Description
1.1-1 Généralités
Le coupleur TSX ASR 800 est un module de sorties analogiques destiné à la commande
d'actionneurs à évolution continue, tels que :
• variateur de vitesse,
• vannes proportionnelles,
• convertisseurs électropneumatiques,
qui équipent les machines ou les procédés de fabrication contrôlés par des automates
modulaires de la Série 7.
Le coupleur TSX ASR 800 est un module 8 sorties analogiques, avec point commun
(isolées de l'automate).
Les sorties sont configurables en gamme tension ±10V ou gammes courant 0-20mA ou
4-20mA, sans apport d'energie (pas d'alimentation externe nécessaire), sur une charge
d'au moins 1 kΩ en sortie tension ou au plus 600 Ω en sortie courant.
1.1-2 Fonctions
Le module TSX ASR 800 assure la conversion numérique/analogique des données
fournies par le processeur automate. La tension ou le courant délivrés sont proportionnels à la valeur numérique fixée par programme utilisateur.
Gamme
Valeurs numériques
Valeur sortie analogique Résolution
Tension ±10V
-4000 à +4000 ou
-10000 à + 10000
-10V à +10V
8000 points
Courant 0-20mA
0 à +4000 ou
0 à + 10000
0 mA à 20 mA
4000 points
Courant 4-20mA
800 à +4000 ou
0 à + 10000
4 mA à 20 mA
3200 points
Le module TSX ASR800 offre les fonctionnalités suivantes :
• acquisition des valeurs numériques transmises par le processeur automate, ces
valeurs sont calculées par la tâche automate,
• gestion des modes de marche,
• sélection de la gamme pour chaque sortie : tension ou courant,
• traitements associés aux mesures numériques, pour obtenir la valeur analogique
correspondante,
• conversion numérique/analogique,
• rafraîchissement des sorties analogiques (tension et courant)
• gestion des défauts internes ou externes au module,
___________________________________________________________________________
1/1
1.2
Présentation physique
1.2-1 Description
Le coupleur TSX ASR 800 se présente sous la forme de module au format simple et peut
être placé dans les automates Série 7 (voir ch 3.1).
5
R
TSX AS
6
F
OK
ERR
7
1
2
3
4
(1) boîtier métallique protégeant mécaniquement les circuits électroniques et assurant
une protection contre les parasites rayonnants,
(2) face avant composée d'un cache transparent porte-étiquette et d'une étiquette de
repérage,
(3) connecteur recevant un bornier de raccordement,
(4) bornier de raccordement débrochable équipé de 32 bornes à vis (TSX BLK 4),
(5) led rouge : défaut module (F),
(6) led verte : fonctionnement correct (OK),
(7) led rouge : défaut voie (ERR.).
___________________________________________________________________________
1/2
Présentation générale
1
1.2-2 Détrompage
La face arrière de chaque module est équipée de dispositifs de détrompage.
Le code de détrompage du coupleur TSX ASR 800 est 668.
6
6
1
8
2
(1) détrompage mécanique standard permettant de supprimer tout risque d'erreur lors
de la mise en place ou de l'échange d'un module.
(2) dispositif permettant le centrage du module.
___________________________________________________________________________
1/3
1.3
Compatibilités logicielle et matérielle
1.3-1 Compatibilité matérielle
Le coupleur TSX ASR 800 est compatible :
• avec les bases matérielles TSX 47-40 / 67-40 / 87-40 et 107-40 version V4,
• avec les bases matérielles TSX/PMX 47-40 / 67-40 / 87-40 et 107-40 version V5.
Il n'est pas compatible :
• avec les bases matérielles TSX 47-20
• avec les bases matérielles version V3,
1.3-2 Compatibilité logicielle
Logiciels unitaires et produits
Le module ASR800 est utilisable avec les versions V52 et V6 de XTEL et PL7.3 sous
réserve d'avoir la version minimale du catalogue in rack XTEL V52 V5.9.
Ce logiciel est disponible sous les références TXT R CTG V52 V5.9 ou dans le pack
XTEL PACK V6.
L'utilisation des modules ASR800 est facilité par l'utilisation des produits logiciels
Sysdiag, PL7-PMS2 et PL7-REG.
Ces logiciels, pour pouvoir être utilisés avec l'ASR800 doivent être aux versions
minimales :
• SYSDIAG V5.4
• PMS2 V6.3 (OFBs et atelier)
Ce logiciel est disponible sous les références suivantes :
TXT R PL7 PMS2 V6 VL6.30
ou TXT LF PMS2 V6 VL6.30
ou TXT LF REG V6 VL6.30
ou TXT L PL7 PMS2 V6 VL6.30
ou TXT L PL7 REG V6 VL6.30
et dans le pack PMX VIEW
___________________________________________________________________________
1/4
Présentation générale
1
Packs logiciels
Les logiciels précédemment cités sont contenus dans les packs logiciels suivants :
• XTEL PACK (contient le catalogue...)
• PMX VIEW (contient CTGTSX, SYSDIAG, PMS2)
• DIAG Pack (contient SYSDIAG,...)
Ces packs logiciels, pour pouvoir être utilisables avec le module ASR800 doivent être
aux versions minimales suivantes :
• XTEL PACK V6 (VERSION LOGICIEL 6.02)
réf. TXT ••• XTL V6 (version logiciel 6.02)
• PMX VIEW V6 (VERSION LOGICIEL 6.10)
réf. PMXVIEW V6 (version logiciel 6.10)
• DIAG PACK V6 (VERSION LOGICIEL 6.02)
réf. TXT LF DIAG V6 (version logiciel 6.02)
___________________________________________________________________________
1/5
___________________________________________________________________________
1/6
Chapitre
Fonctionnement et mise en oeuvre logicielle
2
2
2 Fonctionnement et mise en oeuvre logicielle
2.1
Structure
Coupleur TSX ASR 800
Processeur
Voie 0
Voie 1
Voie 2
Programme
WRITEEXT
UCA
Convertisseur
Numérique
analogique
Voie 3
Multiplexeur
Voie 4
OW
Mots registres
de sorties
Voie 5
IW
Mots registres
d'entrées
Voie 6
Traitement
des défauts
Voie 7
Oxy,S
2.2
Zone registre
étendue
Dialogue avec l'automate
Le dialogue entre le programme utilisateur d'un automate et un coupleur TSX ASR 800
s'effectue par l'intermédiaire :
• de l'interface registres (mots de 16 bits IW/OW) : les échanges sont effectués à
chaque fin de cycle de la tâche dans laquelle le coupleur est configuré (OW) et début
de tâche (IW).
• de l'interface registre étendu : les échanges sont effectués à la demande par
l'instruction WRITEEXT (envoi des valeurs de sorties)
2.2-1 Mots registres IW/OWxy,i
Les mots registres d'entrées (IW) accessibles uniquement en lecture sont des mots
d'état fournissant des informations sur le fonctionnement du coupleur (Etat RUN/STOP,
défaut module, ...).
Les mots registres de sorties (OW) accessibles en écriture sont des mots de commande
permettant de piloter le coupleur (configuration des voies).
___________________________________________________________________________
2/1
Chapitre 1
2.2-2 Mots registres d'entrée
F
E
D
E
C
B
A
9
8
C
B
A
9
8
7
6
5
6
4
3
4
3
2
1
0
IWxy,0
F
E
D
C
B
A
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
IWxy,1
F
E
D
C
B
A
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
IWxy,2
Bit non utilisé
Mot registre
bit
Fonction
IWxy,0,
3
1 = module disponible
IWxy,0,
4
1 = défaut général (défaut bornier uniquement)
IWxy,0,
6
1 = défaut bornier
IWxy,0,
8
1 = coupleur hors service
IWxy,0,
9
1 = autotest initial en cours
IWxy,0,
A
1 = bornier ouvert ou absent
IWxy,0,
B
1 = module non configuré
IWxy,0,
C
1 = module en RUN
0 = module en STOP
IWxy,0,
E
1 = module hors sécurité
IWxy,1,
0,1,2 image des bits correspondants OWxy,1,
4,5,6
8,9,A
C,D,E
IWxy,1,
3
1 = dépassement voie 0
IWxy,1,
7
1 = dépassement voie 1
IWxy,1,
B
1 = dépassement voie 2
IWxy,1,
F
1 = dépassement voie 3
IWxy,2,
0,1,2 image des bits correspondants OWxy,2,
4,5,6
8,9,A
C,D,E
IWxy,2,
3
1 = dépassement voie 4
IWxy,2,
7
1 = dépassement voie 5
IWxy,2,
B
1 = dépassement voie 6
IWxy,2,
F
1 = dépassement voie 7
___________________________________________________________________________
2/2
Fonctionnement et mise en oeuvre logicielle 2
2.2-3 Mots registres de sortie
F
E
D
E
C
B
A
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
C
OWxy,0
F
E
D
C
B
A
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
OWxy,1
F
E
D
C
B
A
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
OWxy,2
Bit non utilisé
Mot registre
bit
Fonction
OWxy,0,
C
1 = passage de STOP à l'état RUN du coupleur et validation de la
configuration
0 = passage de RUN à l'état STOP du coupleur
OWxy,0,
E
1 = maintien des sorties sur STOP automate ou sur SY9 automate
en RUN
0 = mise à zéro des sorties sur STOP automate ou sur SY9 automate
en RUN
OWxy,1,
1/0
0/0 ou 1/1 : gamme sortie voie 0
0/1 : gamme sortie voie 0
1/0 : gamme sortie voie 0
OWxy,1,
2
0 = codage voie 0
1 = codage voie 0
OWxy,1,
3
réservé
OWxy,1,
5/4
0/0 ou 1/1 : gamme sortie voie 1
0/1 : gamme sortie voie 1
1/0 : gamme sortie voie 1
OWxy,1,
6
0 = codage voie 1
1 = codage voie 1
OWxy,1,
7
réservé
OWxy,1,
9/8
0/0 ou 1/1 : gamme sortie voie 2
0/1 : gamme sortie voie 2
1/0 : gamme sortie voie 2
OWxy,1,
A
0 = codage voie 2
1 = codage voie 2
OWxy,1,
B
réservé
OWxy,1,
D/C
0/0 ou 1/1 : gamme sortie voie 3
0/1 : gamme sortie voie 3
1/0 : gamme sortie voie 3
OWxy,1,
E
0 = codage voie 3
1 = codage voie 3
OWxy,1,
F
réservé
±10V
0..20 mA
4..20 mA
code convertisseur
pourcentage d'échelle
±10V
0..20 mA
4..20 mA
code convertisseur
pourcentage d'échelle
±10V
0..20 mA
4..20 mA
code convertisseur
pourcentage d'échelle
±10V
0..20 mA
4..20 mA
code convertisseur
pourcentage d'échelle
___________________________________________________________________________
2/3
Mot registre
bit
Fonction
OWxy,2,
1/0
0/0 ou 1/1 : gamme sortie voie 4
0/1 : gamme sortie voie 4
1/0 : gamme sortie voie 4
OWxy,2,
2
0 = codage voie 4
1 = codage voie 4
OWxy,2,
3
réservé
OWxy,2,
5/4
0/0 ou 1/1 : gamme sortie voie 5
0/1 : gamme sortie voie 5
1/0 : gamme sortie voie 5
OWxy,2,
6
0 = codage voie 5
1 = codage voie 5
OWxy,2,
7
réservé
OWxy,2,
9/8
0/0 ou 1/1 : gamme sortie voie 6
0/1 : gamme sortie voie 6
1/0 : gamme sortie voie 6
OWxy,2,
A
0 = codage voie 6
1 = codage voie 6
OWxy,2,
B
réservé
OWxy,2,
D/C
0/0 ou 1/1 : gamme sortie voie 7
0/1 : gamme sortie voie 7
1/0 : gamme sortie voie 7
OWxy,2,
E
0 = codage voie 7
1 = codage voie 7
OWxy,2,
F
réservé
±10V
0..20 mA
4..20 mA
code convertisseur
pourcentage d'échelle
±10V
0..20 mA
4..20 mA
code convertisseur
pourcentage d'échelle
±10V
0..20 mA
4..20 mA
code convertisseur
pourcentage d'échelle
±10V
0..20 mA
4..20 mA
code convertisseur
pourcentage d'échelle
2.2-4 Mots registres étendus
Les mots registres étendus permettent d'écrire les valeurs numériques des 8 voies
depuis le processeur automate vers le coupleur TSX ASR 800. Le transfert s'effectue
à l'initiative du programme utilisateur par exécution de l'instruction WRITEEXT (voir
ch2.7).
Wi
Wi+1
Wi+2
Wi+3
Wi+4
Wi+5
Wi+6
Wi+7
Valeur de la sortie 0
Valeur de la sortie 1
Valeur de la sortie 2
Valeur de la sortie 3
Valeur de la sortie 4
Valeur de la sortie 5
Valeur de la sortie 6
Valeur de la sortie 7
___________________________________________________________________________
2/4
Fonctionnement et mise en oeuvre logicielle 2
2.3
Modes de marche du coupleur
Le coupleur TSX ASR 800 peut se trouver dans l'un des modes de marche suivants :
• auto-tests (état transitoire à la mise sous tension),
• état STOP,
• état RUN.
Graphe d'état du module
Hors tension
Init
Auto-test
Auto-test OK
STOP
Run module
RUN
Arrêt ou défaut module
Auto-test
Les auto-tests, exécutés à la mise sous tension du module, réalisent la surveillance et
la signalisation des défauts du coupleur. Pendant les auto-tests, les sorties du module
sont mises à 0V en gamme ±10V ou 0mA en gammes 0-20mA et 4-20mA, et les bits
IWxy,0,B et IWxy,0,9 sont à 1. Si à la fin de ces tests aucun défaut n'est détecté le voyant
OK du module s'allume, le bit "module disponible" IWxy,0,3 est mis à 1 et IWxy,0,9 remis
à 0.
Etat STOP module
Dans l'état STOP les coupleurs sont inactifs et les sorties sont à zéro % de la pleine
échelle (0V si sorties ± 10V, 4mA si sorties 4-20 mA, 0mA si sorties 0-20 mA).
Dans cet état, les coupleurs assurent la gestion des mots registre IW et OW ; la
modification de la configuration peut être faite, elle est prise en compte immédiatement.
Etat RUN module
Dans cet état les coupleurs assurent l'ensemble de leurs fonctionnalités :
• Acquisition des mesures numériques dans les registres de sorties,
• Traitements associés aux mesures numériques,
• Ecriture des sorties analogiques,
• Gestion des défauts,
• Gestion des mode de marche,
La modification de la configuration peut être faite, mais elle ne sera prise en compte que
lorsque le module passera en STOP.
Remarque passage de STOP en RUN :
• si des instructions WRITEEXT ont été envoyées au module pendant qu'il était en STOP, seule
la dernière instruction sera prise en compte après le passage en RUN.
• si aucune nouvelle instruction WRITEEXT ne parvient au module (pendant qu'il est en STOP, ou
à partir du passage en RUN), lorsque le module passe de STOP à RUN les sorties restent à 0%
de la pleine échelle.
___________________________________________________________________________
2/5
2.4
Conversion numérique/analogique
Le processeur de l'automate transmet au coupleur des valeurs numériques codées sur
16 bits en complément à 2.
L'interprétation par le coupleur des valeurs numériques envoyées par l'automate
dépend :
• du choix de configuration de la sortie :
- sorties tension ±10V
- sorties courant 0-20 mA
- sorties courant 4-20 mA
• du type de codage des données numériques définies en configuration
- codage code convertisseur,
- codage pourcentage d'échelle.
2.4-1 Codage code convertisseur
. Sortie tension -10V/+10V
Va
Valeur
numérique
d'entrée (Vn)
Tension
de sortie
(Va)
+4040
+10,1V
+4000
+10V
0
0
-4000
-10V
-4040
-10,1V
La valeur de la tension de sortie en fonction de la valeur numérique d'entrée est
donnée par la formule suivante :
Va (V) = Vn / 400
4040
+10,1V
+10V
+5V
-4000
Vn
-2000
+2000
+4000
-5V
-10V
-10,1V
-4040
Exemple : pour obtenir une tension de 6 V
en sortie,il faut programmer en entrée une
valeur de Vn=6 x 400=2400
___________________________________________________________________________
2/6
Fonctionnement et mise en oeuvre logicielle 2
. Sortie courant 4-20 mA
Valeur
numérique
d'entrée (Vn)
Courant
de sortie
(Va)
+4040
+20,2 mA
+4000
+20 mA
800
4 mA
0
0 mA
Va
20.2mA
20mA
4040
12mA
4mA
Vn
0
La valeur du courant de sortie en fonction
de la valeur numérique d'entrée est donnée par la formule suivante :
Va (mA) = Vn / 200
800
2400
4000
Exemple : pour obtenir un courant de 12
mA en sortie,il faut programmer en entrée
une valeur de Vn=12 x 200=2400
. Sortie courant 0-20 mA
Valeur
numérique
d'entrée (Vn)
Courant
de sortie
(Va)
+4040
+20,2 mA
+4000
+20 mA
0
0 mA
Va
20.2mA
20mA
4040
12mA
4mA
Le courant de sortie en fonction de la
valeur numérique d'entrée est donnée par
la formule suivante :
Va (mA) = Vn / 200
Vn
0
800
2400
4000
Exemple : pour obtenir un courant de 12
mA en sortie,il faut programmer en entrée
une valeur de Vn=12 x 200=2400
___________________________________________________________________________
2/7
2.4-2 Codage pourcentage d'échelle
. Sortie tension -10V/+10V
Valeur
numérique
d'entrée (Vn)
Tension
de sortie
(Va)
+10100
+10,1V
+10000
+10V
0
0
-10000
-10V
-10100
-10,1V
La valeur de la tension de sortie en fonction de la valeur numérique d'entrée est
donnée par la formule suivante :
Va(V) = Vn / 1000
Va
+10100
+10,1V
+10V
+5V
-10000
Vn
-5000
+5000
+10000
-5V
-10V
-10,1V
-10100
Exemple : pour obtenir une tension de 6 V
en sortie,il faut programmer en entrée une
valeur de Vn=6 x 1000=6000
. Sortie courant 4-20 mA
Valeur
numérique
d'entrée (Vn)
Courant
de sortie
(Va)
+10125
+20,2 mA
+10000
+20 mA
0
4 mA
-2500
0 mA
Va
20,2mA
20mA
10125
12mA
4mA
Vn
La valeur du courant de sortie en fonction
de la valeur numérique d'entrée est donnée par la formule suivante :
Va (mA) = 4 + Vn / 625
-2500
0
4200
10000
Exemple : pour obtenir un courant de 12
mA en sortie,il faut programmer en entrée
une valeur de Vn = (12-4) x 625 = 5000
___________________________________________________________________________
2/8
Fonctionnement et mise en oeuvre logicielle 2
. Sortie courant 0-20 mA
Valeur
numérique
d'entrée (Vn)
Courant
de sortie
(Va)
+10100
+20,2 mA
+10000
+20 mA
0
0 mA
Va
20,2mA
20mA
Le courant de sortie en fonction de la
valeur numérique d'entrée est donnée par
la formule suivante :
Va (mA) = Vn / 500
10100
10mA
Vn
0
5000
10000
Exemple : pour obtenir un courant de 12
mA en sortie,il faut programmer en entrée
une valeur de Vn=12 x 500=6000
2.4-3 Contrôle de saturation
Suite à l'acquisition des mesures numériques, le coupleur contrôle pour chaque voie les
bornes de validité des valeurs numériques en correspondance avec le type de codage
choisi.
En cas de dépassement de l'une des valeurs numériques ci-dessous le bit correspondant du registre IWxy,1 ou 2 est mis à 1.
Gamme de sortie
Bornes de validité
Codage pourcentage Codage code
d'échelle
convertisseur
±10V
+10100
-10100
+4040
-4040
0-20mA
+10100
0
+4040
0
4-20mA
+10125
0
+4040
800
___________________________________________________________________________
2/9
En cas de dépassement le module sature les valeurs aux bornes suivantes :
Type de sortie
Bornes de saturation
Valeurs
sortie analogique
Codage pourcentage Codage code
d'échelle
convertisseur
±10V
+10100
-10100
+4040
-4040
+10,1 V
-10,1 V
0-20mA
+10100
0
+4040
0
20,2 mA
0 mA
4-20mA
+10125
-2500
+4040
0
20,2 mA
0 mA
Remarque :
La précision du module n'est garantie que dans les plages nominales :
±10V, 0-20mA, 4-20mA.
Remarque :
Le module sature aux bornes de validité sauf dans le cas des sorties 4-20 mA où
on peut descendre jusqu'à 0 mA
2.5
Sorties analogiques
Le coupleur TSX ASR 800 comprend 8 sorties, à point commun, pouvant être
configurées individuellement en sortie tension ou courant.
Chaque sortie est protégée contre les surtensions (±30V), les courts-circuits ou les
circuits ouverts.
Sortie tension
La sortie se comporte comme un générateur pouvant délivrer une tension -10V/+10V
sur une charge de 1 kΩ minimum.
La valeur de la tension est l'image de la valeur numérique transmise par le processeur.
Sortie courant
La sortie se comporte comme un générateur pouvant délivrer un courant de 0/20mA sur
une charge de 600Ω maximum.
La valeur du courant est l'image de la valeur numérique transmise par le processeur.
___________________________________________________________________________
2/10
Fonctionnement et mise en oeuvre logicielle 2
2.6
Configuration
Configurer le coupleur TSX ASR 800 consiste à choisir, pour chaque sortie :
• la gamme de sortie
• le type de codage par voie (code convertisseur ou pourcentage d'échelle),
Et à choisir pour le module :
• le comportement des sorties du coupleur sur STOP automate ou défaut automate
(mise à zéro des sorties ou maintien).
Rappel : en cas de STOP module, les sorties sont toujours à 0% de la pleine échelle
(0 volt ou 0 mA en gammes ±10V ou 0/20mA, et 4 mA en gamme 4-20mA).
2.6-1 Choix de la gamme de sortie
Ces choix s'effectuent par configuration des mots de commande OWxy,1 et OWxy,2.
F
E
D
C
B
A
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
OWxy,1
Voie 3
F
E
D
C
Voie 2
B
A
9
8
Voie 1
7
6
5
4
Voie 0
3
2
1
0
OWxy,2
Voie 7
Voie 6
Voie 5
Voie 4
Pour chaque voie le codage s'effectue sur 2 bits :
• 00 ou 11 gamme sortie ± 10V
• 01
gamme sortie 0-20mA
• 10
gamme sortie 4-20mA
Nota : il est alors nécéssaire de câbler le bornier de raccordement BLK4 en conséquence :
• sortie ± 10V
bornes "sortie tension"
• sortie 0-20mA ou 4-20mA bornes "sortie courant"
___________________________________________________________________________
2/11
2.6-2 Choix du codage
Ces choix s'effectuent par configuration des mots de commande OWxy,1 et OWxy,2.
F
E
D
C
B
A
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
1
0
OWxy,1
Voie 3
F
E
Voie 2
D
C
B
A
Voie 1
9
8
7
6
Voie 0
5
4
3
2
OWxy,2
Voie 7
Voie 6
Voie 5
Voie 4
Pour chaque voie le codage s'effectue sur 1 bit :
• 0
code convertisseur
• 1
pourcentage d'échelle
2.6-3 Choix du comportement des sorties
Sur arrêt de scrutation ou ordre de l'automate, les sorties peuvent être :
• mises à zéro % plein échelle
- gamme ±10V : 0V
- gamme 0-20 mA : 0 mA
- gamme 4-20 mA : 4 mA
• maintenues en l'état.
Ce choix s'effectue par positionnement à l'état 0 ou 1 du bit OWxy,0,E du mot registre
standard OWxy,0.
OWxy,0,E
Comportement des sorties
0
mise à zéro (position de sécurité)
1
maintien en l'état (position hors sécurité)
L'état de ce bit modifie l'effet que le bit système SY9 (mise à zéro des sorties, module
en RUN) ont sur le coupleur.
___________________________________________________________________________
2/12
Fonctionnement et mise en oeuvre logicielle 2
Automate en exécution "RUN"
OWXY, Ø, E
Bit Système
1
Ø
Maintien des sorties
Ø
X
SY9
1
Forçage à Ø des sorties
Ø%
Remarque :
En cas de forçage à zéro, les valeurs envoyées par WRITEEXT ne sont pas prises en
compte. Après disparition de SY9, la dernière valeur envoyée sera prise en compte.
Automate en arrêt d'exécution "STOP"
ou automate hors tension et module sur rack d'extension ou coupure liaison automate/
rack d'extension.
OWXY, Ø, E
Ø
1
Forçage à Ø des sorties
Maintien des sorties
Ø%
X
X
Valeur analogique image de la valeur numérique associée,
Ø
Forçage à 0 % pleine échelle des sorties (4 mA si sorties 4-20 mA).
2.6-4 Configuration par défaut
Par défaut, les voies sont configurées en :
• gamme ±10V : 0V
• code convertisseur
• repli à 0
Remarque : par défaut, tous les mots de commande OWxy,i sont à 0.
___________________________________________________________________________
2/13
2.7
Ecriture des sorties
Les valeurs des 8 sorties doivent être écrites dans une table de 8 mots. Cette table est
transmise au module, à la demande du programme utilisateur, dans une zone baptisée
"registres étendus", lors de l'exécution de l'instruction WRITEEXT.
Wi
Wi+1
Wi+2
Wi+3
Wi+4
Wi+5
Wi+6
Wi+7
Valeur de la sortie 0
Valeur de la sortie 1
Valeur de la sortie 2
Valeur de la sortie 3
Valeur de la sortie 4
Valeur de la sortie 5
Valeur de la sortie 6
Valeur de la sortie 7
En PL7-3, la programmation de l'écriture des sorties consiste à écrire dans la table et
exécuter l'instruction WRITEEXT (Wi;Ixy;Wj), avec :
• Wi
début de table (valeur de la voie 0)
• Ixy
adresse géographique du coupleur TSX ASR 800
• Wj
longueur de la table en nombre de mots (1 ≤ Wj ≤ 8).
Exemple :
Soit à piloter les voies 0, 1 et 6 du module TSX ASR 800 (bac 1, emplacement 7).
La table associée au module est W20[8].
5000-->W20
10000-->W21
-5000-->W26
7-->W1
WRITEEXT (W20;I17;W1)
Valeur voie 0
Valeur voie 1
Valeur voie 6
Remarque :
Les voies 2, 3, 4, 5 seront aussi mises à jour avec le contenu des mots W22 à W25.
Nota 1 :
Le mode d'échange par registres étendus n'est actif que si le coupleur est en RUN.
Lorsque le module est en STOP, le module reçoit les valeurs mais ne les exploite pas;
lorsqu'il passera en RUN, les sorties seront mises à jour avec les dernières valeurs
reçues.
Il est donc conseillé avant une mise en RUN du module d'exécuter une instruction
WRITEEXT sur toutes les voies en cas de doute sur les dernières valeurs envoyées.
Nota 2 :
Il est déconseillé d'écrire les voies d'un même module par WRITEEXT dans deux tâches
différentes, car le dernier WRITEEXT exécuté écrasera les valeurs du précédent.
___________________________________________________________________________
2/14
Fonctionnement et mise en oeuvre logicielle 2
Echange processeur/coupleur
Cycle automate
Cycle coupleur (en RUN)
Acquisition
des mesures
numérique
Acquisition
des entrées
Traitement
du
programme
WRITEEXT
(Wi;Ixy;Wj)
Transfert
des mesures
numériques
au coupleur
Mise à jour
des sorties
(*)
Traitement
Mise à jour
des sorties
Etablissement
des sorties
analogiques
(*) excepté sorties des modules TSX ASR800
Le transfert des valeurs des mesures au coupleur est effectué par le programme
utilisateur lors de l'exécution de l'instruction WRITEEXT (sans attendre la fin du cycle).
La mise à jour des sorties analogiques du coupleur s'effectue à chaque fin de cycle du
traitement coupleur.
Le cycle automate et le cycle coupleur sont asynchrones.
Temps de transfert
La durée entre le transfert des mesures numériques au coupleur et l'établissement des
valeurs analogiques de sortie est de 5ms maximum.
Remarque :
le temps de transfert est indépendant du nombre de voies de sorties utilisées.
___________________________________________________________________________
2/15
2.8
Utilisation du bloc fonctionnel optionnel ANOUT
Les échanges avec le coupleur TSX ASR 800 peuvent se faire par l'intermédiaire du bloc
fonction de la famille PMS2 : ANOUT (version ≥ V6.2) de la même façon que pour les
autres modules de sortie de la série 7.
Se reporter à la documentation PL7-REG V6 pour plus de précision.
Remarque :
Les sorties du coupleur TSX ASR 800 étant pilotées par WRITEEXT, il n'est pas
possible de piloter les voies d'un même module par ANOUT (dans la partie régulation
d'une application) et par WRITEEXT (dans le reste de l'application). Sinon le dernier
WRITEEXT exécuté écrasera l'autre.
Il est donc nécessaire :
• soit de piloter toutes les voies par ANOUT (dans la partie régulation et dans le code
PL7-3)
• soit de piloter toutes les voies par WRITEEXT (en utilisant un bloc fonction Flottant
-> Numérique dans le schéma de régulation).
___________________________________________________________________________
2/16
Fonctionnement et mise en oeuvre logicielle 2
2.9
Exemple
Description
Il s’agit de mélanger 3 produits P1,P2 et P3, en respectant les proportions :
Q1 = 0,05 Q3
Q2 = 0,2 Q3.
Le débit Q3 est imposé ; les débits Q1 et Q2 sont réglables et commandés par servovannes actionnées en 4-20 mA.
La nécessité d’un mélange précis impose une période de scrutation la plus faible
possible.
Des vannes tout ou rien permettent d’arrêter l’opération en cas de défaut.
P1
P3
P2
4/20 mA 4/20 mA
Configuration matérielle :
• 1 module TSX AEM 821 pour la mesure
du débit Q3
• 1 module TSX ASR 800 pour la commande des servo-vannes.
• 1 module TSX DST 835 pour la commande des vannes d’arrêt.
Q3
Vers
stockage
S
U
P
P
4
7
A
E
M
A
S
R
D
S
T
6
0
4
0
8
2
1
8
0
0
8
3
5
Ces modules sont placés dans le bac
principal d’un automate TSX 47-40.
Configuration du module TSX ASR 800
La servo-vanne de réglage du débit Q1 est connectée à la voie Ø, celle du débit Q2 à
la voie 1.
Les valeurs à convertir seront exprimées en pourcentage.
Contenu résultant du mot de commande complémentaire : OW3,1 = H’0066'.
___________________________________________________________________________
2/17
L’objet de cet exemple n’étant pas de traiter de la partie acquisition de mesure, on
supposera le coupleur TSX AEM 821 configuré de façon à fournir la valeur de mesure
de débit Q3 (exprimée en pourcentage d’échelle) dans le registre IW2,3.
Pour plus de détails sur la configuration et l’exploitation de ce coupleur, se reporter au
manuel TSX D 23006 F.
Choix de la période de traitement
Celle-ci est liée à l’acquisition de la mesure de débit Q3 pour le coupleur TSX AEM 821.
On choisira à priori la tâche FAST avec une période de 10ms.
Affectation des entrées/sorties
O7,Ø commande vanne tout ou rien P1
O7,1 commande vanne tout ou rien P2
O7,2 commande vanne tout ou rien P3
O7,3 commande voyant pour surveillance défaut actionneur.
Phase préparatoire
• Configuration des E/S de l’application : sous XTEL-CONF.
Bac 0/1
Module
0
1
649
668
2
3
24
4
5
6
7
• Configuration de la tâche FAST.
FAST : 10 ms
modules gérés par la tâche : 2 et 3
Programmation
Seule la commande des servo-vannes s’effectue en tâche FAST, la séquence
d’initialisation du coupleur est traitée en tâche MAST.
La configuration du module sera rechargée systématiquement sur toute coupure
secteur quelle que soit sa durée et lors de l’enfichage du module.
L’événement commun dans ces 2 types de situation est le passage à 1 du bit "module
disponible" IW3,Ø,3 en fin d’auto-tests.
Note : pour alléger la tâche FAST, il aurait été possible de déclarer le module TSX ASR 800 en
MAST, tout en écrivant les sorties (commande WRITEEXT) dans la tâche FAST.
___________________________________________________________________________
2/18
Fonctionnement et mise en oeuvre logicielle 2
MAST
<
!
<
!
<
!
!
<
!
Armement tâche FAST
IF NOT CTRL2,R THEN START CTRL2
Réinitialisation du coupleur sur reprise secteur
IF IW3,Ø,3 . NOT B23 THEN H’ØØ66’ → OW3,1 ; H’1000 → OW3,Ø
Commande vanne d’arrêt
IW2,Ø,C . IW2,Ø,3 . NOT IW2,2,D → O7,Ø → O7,1 → O7,2
IW2,Ø,3 → B23
Surveillance défaut général
IW3,Ø,4 → O7,3
FAST
! IF NOT O7,2 THEN JUMP L10
< Calcul débit Q1 et Q2
! IW2,3/20 → W10
! IW2,3/5 → W11
! 2 → W1
! WRITEEXT (W10;I3;W1)
! L10
EOP
Remarque :
La réinitialisation du coupleur ASR800 sur reprise secteur doit se faire après avoir
vérifié que le module est en STOP, ce qui n'est pas le cas dans ce programme par
souci de simplification.
___________________________________________________________________________
2/19
___________________________________________________________________________
2/20
Mise en oeuvreChapitre
matérielle 33
3 Mise en oeuvre du matériel
3.1
Choix de l'emplacement
3.1-1 Implantation possible des modules
Le module TSX ASR 800 se présente sous la forme d'un module simple format.
Il peut s'implanter :
• dans tout emplacement de configuration de base automate TSX/PMX 47-40,
TSX/PMX 67-40, TSX/PMX 87-40, et TSX/PMX 107-40 (voir ch1.3).
(TSX V4 ou V5, PMX V5).
• dans tout emplacement de configuration d'extension à bus complet TSX RKN.
3.1-2 Règle générale
Ces modules ont un fonctionnement d'autant meilleur qu'ils sont distants de toute
source de rayonnement éléctromagnétique. Il est donc préférable d'éloigner ces
modules d'organes commutant de fortes tensions.
3.2
Détrompage
Le module TSX ASR 800 possède 2 types de détrompage :
• mécanique : code décimal sur 3 chiffres donné par 3 détrompeurs femelles situés à
l'arrière du module : code 668 (voir ch 1.2-2),
• logiciel
: saisi lors de la configuration des entrées/sorties sur le terminal de
programmation : code 668.
(code simplifié : 63)
___________________________________________________________________________
3/1
Chapitre 1
3.3
Repérage
ASR 800
3
F
OK
2
4
1
(1) Caractères encliquetables
(2) Etiquette technique
(3) Etiquette client
(4) Etiquette de câblage
: utilisés pour repérer l'emplacement du module et du
bornier,
: utilisée pour repérer :
• le type du module,
• la valeur des LSB ,
• le type de sortie et l'affectation des voyants,
: permet de :
• rappeler le type de module,
• repérer les voies de sortie à l'aide des mnémoniques,
• rappeler les configurations choisies,
: collée à l'intérieur du couvercle du bornier de raccordement TSX BLK4, rappelle la description des
bornes,
___________________________________________________________________________
3/2
Mise en oeuvre matérielle
3.4
3
Raccordements
Les raccordements s'effectuent par l'intermédiaire du bornier TSX BLK4, équipé de 32
bornes à vis.
Signaux
Sortie tension voie 0
Commun voies
Sortie courant voie 0
GND
Sortie tension voie 1
Commun voies
Sortie courant voie 1
GND
Sortie tension voie 2
Commun voies
Sortie courant voie 2
GND
Sortie tension voie 3
Commun voies
Sortie courant voie 3
GND
Bornier TSX BLK4
A8
C1
A7
C2
A6
C3
A5
C4
A4
C5
A3
C6
A2
C7
A1
C8
B8
D1
B7
D2
B6
D3
B5
D4
B4
D5
B3
D6
B2
D7
B1
D8
Signaux
Sortie tension voie 4
Commun voies
Sortie courant voie 4
GND
Sortie tension voie 5
Commun voies
Sortie courant voie 5
GND
Sortie tension voie 6
Commun voies
Sortie courant voie 6
GND
Sortie tension voie 7
Commun voies
Sortie courant voie 7
GND
___________________________________________________________________________
3/3
3.5
Règles de raccordement
Afin de protéger le signal vis à vis de bruits extérieurs induits en mode série et mode
commun, il est conseillé de prendre les précautions suivantes concernant :
• Nature des conducteurs
Utiliser des câbles torsadés blindés, section minimum des conducteurs 0,22mm2.
• Blindage des câbles
Relier le blindage du câble à la terre "automate" de préférence sur les bornes GND
du bornier TSX BLK4, ou sur une barrette de masse TSX RAC 20.
• Association des conducteurs en câble
Les sorties analogiques d'un module peuvent être associées dans un même câble
multipaire. Si elles ont la même référence par rapport à la terre.
• Cheminement des câbles
Eloigner les fils de mesure des câbles d'entrées/sorties tout ou rien (notamment des
sorties à relais) et des câbles puissance.
Eviter les cheminements parallèles (écartement > 20 cm entre câbles) et effectuer les
croisements à angle droit.
• Référence des pré-actionneurs par rapport à la terre
- Câblage conseillé en tension et en
courant :
Il est conseillé d'utiliser des pré-actionneurs non référencés par rapport
à la terre, un réseau RC interne aux
modules assure la mise à la terre des
"points froids" des pré-actionneurs.
TSX BLK4
A8
C1
A7
C2
A6
C3
A5
C4
A4
C5
A3
C6
A2
C7
A1
C8
B8
D1
B7
D2
B6
D3
B5
D4
B4
D5
B3
D6
B2
D7
B1
D8
terre automate
terre automate
___________________________________________________________________________
3/4
Mise en oeuvre matérielle
3
- Câblage possible en tension
Il est néanmoins possible de référencer les pré-actionneurs par rapport à
la terre si les modules sont à sorties
tension et si les précautions suivantes sont observées :
Tensions de mode commun:
Celles-ci doivent être inférieures à la
tension de sécurité (48V crête),
TSX BLK4
A8
C1
A7
C2
A6
C3
A5
C4
A4
C5
A3
C6
A2
C7
A1
C8
B8
D1
B7
D2
B6
D3
B5
D4
B4
D5
B3
D6
B2
D7
B1
D8
V1
terre automate
terre automate
V2
terre automate
Courant de fuite
La mise à un potentiel de référence
d'un point du pré-actionneur provoque la génération d'un courant de
fuite. Si plusieurs modules analogiques sont utilisés, il faudra mesurer
le courant de fuite total et vérifier que
celui-ci ne perturbe pas l'application.
I
V
Le réseau RC de mise à la terre a pour valeur : 19 Mohms, 4,7nF
Pour une tension de référence de 48 volts continu par rapport à la terre, il résulte un
courant de fuite de : 2,5 µA .
___________________________________________________________________________
3/5
___________________________________________________________________________
3/6
Chapitre 44
Mise en service - Maintenance
4 Mise en service - Maintenance
4.1
Voyants de signalisation
F
OK
ERR
Défaut module
Fonctionnement
correct
Défaut voies
Voyants
Etat en fonct.
normal
Etat sur
anomalie
F
OK
ERR
voyant éteint
4.2
voyant allumé
Type et définition des défauts possibles
4.2-1 Défaut module
Durant les autotests effectués à la mise sous tension et en permanence, le module teste
les fonctions internes et l'alimentation des sorties analogiques. Si un défaut est détecté
pendant les tests, le module se bloque et provoque :
• l'allumage du voyant F et l'extinction du voyant OK,
• le passage à l'état 1 du bit IWxy,0,8 du mot registre standard IWxy,0,
• l'interdiction de tout échange avec l'UC,
• mise à 0 des sorties analogiques (0V pour les sorties tension et 0mA pour les sorties
courant gamme 0-20mA ou 4-20mA).
4.2-2 Défauts voies
Ces défauts signalent le dépassement gamme des valeurs numériques, ils sont gérés
lorsque le module est en RUN.
L'apparition d'un tel défaut provoque :
• l'allumage du voyant ERR,
• le passage à l'état 1 du bit dépassement voie : IWxy,1,3 (voie 0), IWxy,1,7 (voie 1),
IWxy,1,B (voie 2), IWxy,1,F (voie 3), IWxy,2,3 (voie 4), IWxy,2,7 (voie 5), IWxy,2,B
(voie 6), IWxy,2,F (voie 7),
• saturation de la valeur numérique de la voie en défaut à la borne dépassée haute ou
basse (sauf cas du 4/20mA, où le module permet de descendre au delà de la borne
inférieure dépassée, jusqu'à 0 mA).
4.2-3 Défaut bornier
Le déverrouillage du bornier provoque :
• l'extinction du voyant OK,
• le passage en STOP du module,
• le passage à l'état 1 du bit IWxy,0,A (et des bits IWxy,0,4 et IWxy,0,6) du mot registre
standard IWxy,0,
•___________________________________________________________________________
un défaut I/O sur le processeur de l'automate (bit status Oxy,S = 1).
4/1
Chapitre 1
4.3
Défaut unité centrale
Sur arrêt (STOP automate) ou défaut de l'unité centrale, les sorties peuvent avoir l'un
des comportements suivants:
• remise à zéro % pleine échelle des sorties du coupleur (0V pour sorties tension - 0mA
pour sortie 0-20mA et 4 mA pour sortie 4-20mA),
• maintien des sorties.
Le comportement des sorties est défini en configuration, pour l'ensemble des voies du
coupleurs) par le bit OWxy,Ø,E.
OWxy,0,E
Comportement des sorties
0
Mise à zéro des sorties (position de sécurité)
1
Maintien en l'état (position hors sécurité)
Lorsque le bit OWxy,Ø,E est à 1, le coupleur est dit en mode "hors sécurité".
___________________________________________________________________________
4/2
Mise en service - Maintenance
4.4
4
Diagnostic
Les tableaux ci-dessous permettent de déterminer rapidement l'état du coupleur en
fonction des voyants et des bits extraits des mots registres.
L'accès à ces bits est possible à partir des terminaux en langage PL7-3 en mode DATA
ou DEBUG.
Bit
défaut
Oxy,S
Mot registre IWxy,Ø
Diagnostic
bit A
Voyants
(1)
F
OK
bit 4
bit 8
Ø
Ø
1
/
1
1
Ø
Ø
off
on
Coupleur OK
/
1
/
on
off
Coupleur HS
Changer le coupleur
Ø
1
off
off
Bornier ouvert
Verrouiller le bornier
Bit
Mots registres
défaut
IWxy,1
IWxy,2
Oxy,S bit 3 bit 7 bit B bit F bit 3 bit 7 bit B bit F
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
Ø
1
/
/
/
/
/
/
/
/
1
/
/
/
/
/
/
(1) voyant éteint
voyant allumé
/
/
1
/
/
/
/
/
/
/
/
1
/
/
/
/
/
/
/
/
1
/
/
/
/
/
/
/
/
1
/
/
/
/
/
/
/
/
1
/
/
/
/
/
/
/
/
1
Voy.
(1)
ERR.
on
on
on
on
on
on
on
on
Action
Diagnostic
dépassement voie 0
dépassement voie 1
dépassement voie 2
dépassement voie 3
dépassement voie 4
dépassement voie 5
dépassement voie 6
dépassement voie 7
= off
= on
___________________________________________________________________________
4/3
___________________________________________________________________________
4/4
Spécification
Chapitre 55
5 Spécification
5.1
Consommation du module TSX ASR 800
L'alimentation des modules est assurée par les sources de tension de 5Vcc et 12Vcc
fournis par l'alimentation de l'automate.
Alimentation
Consommation maximales TSX ASR 800
à vide
en charge max (1)
en charge typique (2)
5 Vcc
200 mA
200 mA
200 mA
12 Vcc
350 mA
580 mA
510 mA
(1) toutes les voies à 20 mA.
(2) 2/3 des voies à 20 mA.
___________________________________________________________________________
5/1
Chapitre 5
1
5 Spécification
5.2
Caractéristiques des sorties
Gamme de sortie Nombre de voies
8
Gamme de sortie
-10V/10V
0-20mA
4-20mA
Pleine Echelle (PE)
10V
20mA
20mA
Impédance de charge
1kΩ min.
600 Ω max.
600 Ω max.
Charge capacitive
> 0,1 µF
/
/
Charge inductive
/
< 300 µH
< 300 µH
Caractéristiques
Erreur à 25°C
0,2 %PE
0,3 %PE
0,3 %PE
statiques
Erreur sur gamme de
température (0-55°C)
0,45 %PE
0,55 %PE
0,55 %PE
Résolution
12 bits + signe 12 bits
12 bits
Valeur de LSB
2,5 mV
5µA
5µA
Nombre de points
de résolution
8000
4000
3200
Monotonicité
oui
oui
oui
Format des données en
programme application
16 bits
16 bits
16 bits
Caractéristiques
dynamiques
Temps de restitution
≤ 5ms
≤ 5ms
≤ 5ms
Caratéristiques
Alimentation des sorties
par l'automate
générales
Type de protection
contre courts-circuits et circuits ouverts
Isolement entre voies
point commun
• entre voies et bus
1000V eff 50/60Hz
• entre voies et terre
1000V eff 50/60Hz
Surtensions autorisées
sur les sorties
(module hors tension ou
sous tension)
± 30V continu
Réseau RC de
mise à la terre
R = 19 MΩ, C = 4,7 nF
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