Schneider Electric TSX1702028 / TSX1702002 Micro automates - Mise en oeuvre Mode d'emploi

___________________________________________________________________________
TSX 17 02
Micro automate
Mise en œuvre
Chapitre
Page
__________________________________________________________________________________________________
1
Préparation à la mise en œuvre
_________________________________________________________________________________________
1.1
Description du micro automate TSX 170 2028
5
_______________________________________________________________________________
1.2
Description du micro automate TSX 170 2002
6
_______________________________________________________________________________
1.3
Visualisation
7
_______________________________________________________________________________
1.4
Compléments coupure et reprise secteur
8
_______________________________________________________________________________
1.5
Entrée/sortie spécifiques
10
_______________________________________________________________________________
1.6
Sauvegarde programme et données
10
_______________________________________________________________________________
1.7
Adressage des entrées/sorties
14
_______________________________________________________________________________
1.8
Encombrements et montage
14
_______________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________
2
Raccordements
__________________________________________________________________________________________________________________
2.1
Alimentations
16
_______________________________________________________________________________
2.2
Entrées/sorties
19
_______________________________________________________________________________
2.3
Exemples de raccordement des détecteurs 2 et 3 fils
20
_______________________________________________________________________________
2.4
Règles de câblage des entrées/sorties
21
_______________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________
3
Mise en service - Maintenance
__________________________________________________________________________________________________________________
3.1
Procédure de première mise sous tension
22
_______________________________________________________________________________
3.2
Vérification du raccordement des entrées/sorties
23
_______________________________________________________________________________
3.3
Recherche de défauts avec les voyants face avant
24
_______________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________
4
Conditions générales de mise en œuvre
_____________________________________________________________________________________________
4.1
Caractéristiques des alimentations
25
_______________________________________________________________________________
4.2
Caractéristiques des entrées 24 VCC
26
_______________________________________________________________________________
4.3
Caractéristiques des sorties T.O.R.
27
_______________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
3
F
R
A
N
C
A
I
S
E
N
G
L
I
S
H
___________________________________________________________________________
F
R
A
N
C
A
I
S
E
N
G
L
I
S
H
Chapitre
Page
__________________________________________________________________________________________________
5
Conditions de service
_________________________________________________________________________________________
5.1
Normes
29
_______________________________________________________________________________
5.2
Environnement - Conditions normales de service
29
_______________________________________________________________________________
5.3
Fiabilité
30
_______________________________________________________________________________
5.4
Sécurité - Disponibilité
31
_______________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________
6
Annexe
__________________________________________________________________________________________________________________
6.1
Alimentation par transformateur d'isolement
32
_______________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
4
Préparation à la mise en œuvre
1
_______________________________________________________________________________________
1.1 Description du micro automate TSX 170 2028
_______________________________________________________________________________________
12 entrées 24 VCC, 8 sorties relais alimentation courant alternatif.
Il comprend :
• une alimentation 1 110 à 240 VCA fournissant une alimentation capteurs 2 24 VCC,
250 mA,
• une unité centrale avec prise terminal 3 et visualisation de son état 4,
• une mémoire interne RAM 8K octets programme, sauvegardable par une pile située
à l'emplacement 5 (durée de sauvegarde de la pile 1 an),
• un emplacement 6 pour cartouche mémoire de sauvegarde EEPROM ou EPROM
(sauvegarde du programme utilisateur PL7-1),
• 12 entrées 7 24 VCC isolées et 8 sorties relais 8 visualisées en face avant 9 ,
• 2 borniers déconnectables & à vis protégées,
• 1 borne é pour mise à la terre.
3
1
11
2
10 8
6
10 7
4
5
9
_______________________________________________________________________________________
5
F
R
A
N
C
A
I
S
_______________________________________________________________________________________
1.2 Description du micro automate TSX 170 2002
_______________________________________________________________________________________
12 entrées 24 VCC, 8 sorties transistors alimentation courant continu.
Il comprend :
• une alimentation 1 24 VCC,
• une unité centrale avec prise terminal 3 et visualisation de son état 4,
F
R
A
N
C
A
I
S
• une mémoire interne RAM 8K octets programme, sauvegardable par une pile située
à l'emplacement 5 (durée de sauvegarde de la pile 1 an),
• un emplacement 6 pour cartouche mémoire de sauvegarde EEPROM ou EPROM
(sauvegarde du programme utilisateur PL7-1),
• 20 entrées/sorties tout ou rien visualisées en face avant 9,
- 12 entrées 7 24 VCC non isolées,
- 8 sorties 8 à transistors, non isolées, non protégées contre les courts-circuits:
2 sorties 2 A (voies 0 et 1),
6 sorties 1 A (voies 2 à 7).
• 2 borniers déconnectables & à vis protégées,
• 1 borne é pour mise à la terre.
3
1
11
6
10 8
10 7
4
5
9
_______________________________________________________________________________________
6
Préparation à la mise en œuvre
1
_______________________________________________________________________________________
1.3 Visualisation
_______________________________________________________________________________________
1.3-1 Etat automate
Les auto-tests effectués en permanence par les automates de base ont leur compterendu visualisé en face avant par 4 voyants.
Voyant fixe
Voyant clignotant
________________________________________________________
RUN
STOP
Automate en RUN
Automate en STOP
________________________________________________________
CPU
PROG
Défaut CPU
Ι/Ο
MEM
Défaut E/S
BATT
Défaut chien de garde
programme
________________________________________________________
Défaut mémoire RAM
________________________________________________________
Défaut pile
________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________
1.3-2 Entrées/sorties
Outre la visualisation permanente de l'état des entrées, l'ensemble de visualisation
autorise 2 fonctions de visualisation au niveau des sorties selon l'état du bit système
SY14.
SY14 = 0 (état par défaut)
SY14 = 1
Eléments
Visualisation de l'état des sorties,
Visualisation de l'état de bits internes B248 à B255.
Etat
0 1 2 3
4 5 6 7
visualisés
SY14 (1)
_______________________________________________________________________________________
Sorties
0
O0,00•••
O0,04•••
________________________________________________________________________________________
Bits
internes
1
B255•••
B251•••
(1) L'état du bit système SY14 est visualisé en face avant par le voyant MD.
SY14 = 0 voyant MD éteint (état par défaut),
SY14 = 1 voyant MD allumé.
_______________________________________________________________________________________
7
F
R
A
N
C
A
I
S
_______________________________________________________________________________________
1.4 Compléments coupure et reprise secteur
_______________________________________________________________________________________
1.4-1 Comportement des entrées sur disparition secteur
Le comportement des automates TSX 17 sur coupure et reprise secteur est décrit dans
le manuel Synthèse PL7-1 (TSX D12011F) au chapitre Aide à l'exploitation par
programme utilisateur. Il est complété par le tableau ci-après en fonction de deux
paramètres variables selon le type des automates de base :
F
R
A
N
C
A
I
S
• surveillance ou non de l'alimentation capteurs par le processeur,
• durée de la réserve d'énergie de l'alimentation automate (pendant toute cette durée,
le processeur exécute son programme avec l'acquisition des entrées et la mise à jour
des sorties).
Selon les cas sur reprise à chaud, bien que le contexte soit cohérent, il y a lieu de
s'assurer (vis-à-vis de la sécurité de l'application) si le processeur n'a pas pris en compte
l'état d'entrées erronées à la disparition du secteur. Ceci du fait que le processeur
continue pendant la réserve d'énergie l'acquisition des entrées alors que l'alimentation
de celles-ci a disparu. Le tableau ci-dessous montre les comportements possibles.
Type de
l'automate
Alimentation
Réserve
Reprise à chaud
capteurs
énergie alim.
avec état d'entrées
automate
erronées
_______________________________________________________________________________________
TSX 170 2028
Entrées 24 VCC
Alimentation
110/240 VCA
Intégrée et surveillée par processeur :
bit Sx, 1
à 110 V nominal :
10 à 50 ms
à 220 V nominal :
20 à 50 ms
Pas de risque
d'entrées erronées
(alimentation
capteurs > réserve
énergie
_______________________________________________________________________________________
TSX 170 2002
Entrées 24 VCC
Alimentation
24 VCC
Non intégrée, mais
surveillée par processeur : bit Sx, 1
à 24 V nominal :
10 à 35 ms
Risque d'entrées erronées sur disparition
24 VCC
_______________________________________________________________________________________
1.4-2 Traitement de la reprise à chaud avec risques d'entrées erronées
(TSX 170 2002)
Si le risque de prise en compte d'état d'entrées erronées (état 0 au lieu d'état 1) est
incompatible avec le niveau de sécurité demandé par l'application, toute reprise à chaud
(bit système SY01 = 1) doit entraîner une reprise à froid. La programmation de celle-ci
s'effectue en tout début de programme par la mise à 1 simultanée des bits système
" reprise à froid" SY00 et " mise à zéro des sorties " SY09 (voir exemple page suivante).
Conseil de programmation
Afin de limiter le risque d'entrées erronées sur reprise à chaud, les informations
d'entrées susceptibles de faire évoluer l'automatisme doivent le faire sur l'état 1.
_______________________________________________________________________________________
8
Préparation à la mise en œuvre
1
_______________________________________________________________________________________
Programmation PL7-1 de la reprise secteur
S000 L SY01
Si SY01 (reprise à chaud) alors mettre :
S001 S SY00
• SY00 à 1 pour effectuer une reprise à froid,
S002 = SY09
• SY09 à 1 pour maintien des sorties à 0.
Les bits SY00 et SY09 sont remis à 0 par le système à la
fin du cycle suivant.
_______________________________________________________________________________________
1.4-3 Rappel des conséquences de la reprise à froid
La reprise à froid provoque :
• la mise à " 0 " de tous les bits internes, des bits d'entrées/sorties,
• la mise à " 0 " des valeurs courantes des fonctions,
• l'initialisation des registres et pas à pas,
• l'initialisation des bits et mots système (sauf SY00),
• l'initialisation du Grafcet (activation des étapes initiales),
• la reprise du cyle automate en début de cycle :
entrées → programme → sorties avec remise à 0 du bit SY00.
Important
Les normes de sécurité imposent, pour le redémarrage d'une installation à la suite
d'une coupure secteur, une intervention humaine. L'asservissement des alimentations tel que préconisé chapitre 2.1-4 permet le respect de ces normes.
Une reprise à froid entraîne généralement la mise (manuelle ou automatique par
programme) dans l'état initial de la partie opérative. Cette opération n'est pas traitée
dans ce manuel.
_______________________________________________________________________________________
9
F
R
A
N
C
A
I
S
_______________________________________________________________________________________
1.5 Entrée/sortie spécifiques
_______________________________________________________________________________________
Sur l'automate de base TSX 17, l'entrée I0,00 et la sortie O0,00 peuvent être, après
demande en configuration, chacune affectée à une fonction spécifique.
Entrée RUN / STOP : I0,00
Normale (
F
R
A
N
C
A
I
S
)
: fonctionnement identique à toute autre entrée T.O.R. de l'automate de base.
RUN / STOP (R/S) : - à l'état "1", cette entrée met l'automate en RUN,
- à l'état "0", cette entrée met l'automate en STOP.
L'entrée physique commande STOP est prioritaire par rapport à la commande RUN d'un
terminal connecté.
Sortie SECU : O0,00
Normale (
SECU :
()
) : fonctionnement identique à toute autre sortie T.O.R de l'automate
de base.
- à l'état 1 si l'automate est en RUN et sans défaut,
- à l'état 0 si l'automate est en STOP ou en RUN avec présence
d'un défaut.
La sortie O0,00 est à utiliser dans les circuits de sécurité externes à l'automate.
Elle permet d'asservir l'alimentation des sorties automates (voir chapitre 2.1).
Configuration des entrées/sorties spécifiques
L'entrée I0,00 et la sortie O0,00 sont configurées par défaut en fonction normale. Elles
peuvent être configurées indépendamment et respectivement en fonction RUN/STOP
et SECU à l'aide du terminal (mode CONFIGURATION).
_______________________________________________________________________________________
1.6
Sauvegarde programme et données
_______________________________________________________________________________________
Lors d'une coupure secteur les informations (programme, configuration, données) en
mémoire automate sont sauvegardées 1 heure minimum. Trois dispositifs permettent
d'augmenter cette sauvegarde : cartouche EEPROM, cartouche EPROM et pile lithium.
_______________________________________________________________________________________
10
Préparation à la mise en œuvre
1
_______________________________________________________________________________________
1.6-1 Cartouches de sauvegarde EEPROM
Référence
:
Durée de sauvegarde
:
Nature de la sauvegarde :
TSX MC70 E38, 8K octets,
permanente,
programme et configuration, en langage PL7-1.
Montage de la cartouche
La manipulation des cartouches est à effectuer automate hors tension.
Retirer le cache livré de base, mettre en place la cartouche sur l'automate puis la
verrouiller par son préhenseur.
• Présentation de la cartouche
MASTER (Read Only)
EEPROM
RAM
WORK
RAM
EEPROM
1
L'utilisateur dispose d'un micro interrupteur 1 à 2 positions lui permettant de
choisir son mode de travail.
• Ecriture/lecture de la cartouche
micro interrupteur 1 en position WORK :
mise au point du programme.
• Sauvegarde programme
micro interrupteur 1 en position
MASTER : exploitation du programme
définitif.
• Utilisation en écriture/lecture
TSX
RAM
interne
automate
PRM
EEPROM
ou
Le transfert RAM automate → EEPROM
ou EEPROM → RAM automate s'exécute
toujours cartouche en place sur l'automate
avec le micro interrupteur 1 poussé sur la
droite (position WORK).
La commande du transfert s'exécute à
partir d'un terminal en mode TRANSFERT.
T317
• Utilisation en sauvegarde programme
Le programme ayant été transféré dans la cartouche, pousser le micro interrupteur 1
sur la gauche (position MASTER).
Dans cette position, sur chaque reprise secteur, et si le contenu de la RAM automate
est différent de celui de l'EEPROM le contenu de celle-ci est transféré automatiquement en mémoire RAM.
Nota
La mémoire EEPROM comprend la configuration et le programme utilisateur. Les données sont
toujours en mémoire RAM de l'automate.
_______________________________________________________________________________________
11
F
R
A
N
C
A
I
S
_______________________________________________________________________________________
1.6-2 Cartouches de sauvegarde EPROM
Référence
: TSX MC70 E28, 8K octets,
Durée de sauvegarde
: permanente,
Nature de la sauvegarde : programme et configuration, en langage PL7-1.
Montage de la cartouche écrite
F
R
A
N
C
A
I
S
La manipulation des cartouches est à effectuer automate hors tension.
Retirer le cache livré de base, mettre en place la cartouche sur l'automate puis la
verrouiller par son préhenseur.
• Utilisation en écriture EPROM
RAM
interne
automate
Le transfert RAM → EPROM s'exécute
toujours cartouche montée sur l'adaptateur TSX 17 ACC6 en place sur le terminal
TSX T407 ou TSX T607 utilisé en mode
TRANSFERT.
TSX
TSX 17 ACC7
CAR
RAM
interne T 407
T 407 ou T 607
EPROM
TSX 17 ACC6
• Utilisation en lecture EPROM
RAM
interne
automate
TSX
TSX
PRM
RAM
interne
automate
TSX 17 ACC7
EPROM
ou
TSX 17 ACC7
CAR
RAM
interne T 407
T 407 ou T 607
EPROM
TSX 17 ACC6
Cartouche montée sur l'adaptateur
TSX 17 ACC6, à partir d'un terminal en
mode TRANSFERT.
T317
T 407 ou T 607
Cartouche montée sur l'automate, à partir
d'un terminal en mode TRANSFERT.
• Utilisation en sauvegarde programme
Sur chaque reprise secteur et si le contenu de la RAM automate est différent de celui
de l'EPROM, le contenu de celle-ci est transféré automatiquement en mémoire RAM.
_______________________________________________________________________________________
12
Préparation à la mise en œuvre
1
_______________________________________________________________________________________
L'ensemble de ces transferts peut s'effectuer avec le terminal FTX 507 (microordinateur IBM PC-PS/2 ou compatible PC) associé au programmateur de cartouches
TSX TPE 020.
Nota
La mémoire EPROM comprend la configuration et le programme utilisateur. Les données sont
toujours en mémoire RAM de l'automate.
L'effacement de ce type de mémoire s'effectue à l'aide d'un effaceur UV TSX EPE1/EPE2.
_______________________________________________________________________________________
1.6-3 Pile lithium
Référence
:
Durée de sauvegarde
:
Nature de la sauvegarde :
TSX 17 ACC1,
1 an (*),
programme, configuration, données et horodateur.
(*) Cette durée peut être ≥ 2 ans dans le cas d'une utilisation à une température
θA < 40°C (voir définition θA page 29).
Montage de la pile
1
6
dégagement du
support
verrouillage du
support
→
2
retrait du support
3
pose de la pile
↓
→
4
enfichage du connecteur
↓
5
mise en place du
support
↑
_______________________________________________________________________________________
13
F
R
A
N
C
A
I
S
_______________________________________________________________________________________
1.7
Adressage des entrées/sorties
_______________________________________________________________________________________
Adressage d'une entrée ou d'une sortie tout ou rien
I ou O
0 ,
i
➤ le N° de voie :
00 à 11 pour les entrées
00 à 07 pour les sorties
➤ une virgule
F
R
A
N
C
A
I
S
➤ I (Input) pour une entrée
O (Output) pour une sortie
_______________________________________________________________________________________
1.8
Encombrements et montage
_______________________________________________________________________________________
1.8-1 Encombrements
TSX 170 2002
TSX 170 2028
12
198
100
112
Plages de fixation
Détail A
r 4,9
trou Ø5
110
A
185
4 trous Ø 5
_______________________________________________________________________________________
14
1
Préparation à la mise en œuvre
_______________________________________________________________________________________
1.8-2 Montage
Sur platine AM1-PA
Sur profilé zingué chromaté
110
1 2 3
119,5
90
100
125
1 2
Fixation par vis Ø 4
• écrou clips MA AF1-EA4,
• vis avec rondelle imperdable
M4 x 16 AF1-VA416.
Fixation par vis Ø 4
Encliquetage direct
profilé combiné largeur 35 mm AM1-ED200
avec écrou AF1-CF34 et vis M4 x 16 AF1-VA416,
profilé chapeau largeur 35 mm AM1-DE200
avec écrou AF1-CG4 et vis M4 x 16 AF1-VA416,
profilé asymétrique largeur 32 mm DZ5-MB201
avec écrou DZ5-ME8 et vis M4 x 16 AF1-VA416.
1
2
3
Les vis ø4 de fixation des modules TSX 17 doivent être équipées de rondelles
plates.
Règles d'installation
Sur des machines dont l'automate est soumis à des contraintes de vibrations,
s'assurer que celui-ci est fixé par 4 vis sur un support (bâti de machine ou platine
rigide) ou encliqueté sur profilé fixé à entraxe 300 mm maxi.
Eviter de placer sous les blocs ou modules des appareils générateurs de calories
(transformateurs, alimentation, contacteurs de puissance...).
2
70
mini
1
1 appareillage enveloppe ou bati
40 mini
2 goulotte ou lyres de câblage
3
3 laisser un "mou" de câblage 20 à 30 mm
(extraction ou mise en place bornier)
2
_______________________________________________________________________________________
15
F
R
A
N
C
A
I
S
_______________________________________________________________________________________
2.1 Alimentations
_______________________________________________________________________________________
2.1-1 Alimentation courant alternatif 110 à 240 VCA - 50/60 Hz
L1
N
KM
Di2
Ι>
Q
F
R
A
N
C
A
I
S
KA
1
Ι>
Di1
KA
2
N
L
C
0
0
C
1
1
110 V
240 V
50/60 Hz
Gnd
0,25 A
0V 24V
0
3
RG
Entrées
Q
KM
KA
Di1
Di2
Sectionneur général.
Contacteur de ligne ou disjoncteur.
Contacteur d'asservissement piloté par la sortie SECU O0,00 en marche auto.
Disjoncteur magnéto-thermique type GB2-CB 08.. ou fusible.
Disjoncteur magnéto-thermique type GB2-CB.. ou fusible. Si une adaptation de tension est
nécessaire pour la commande de pré-actionneurs, ajouter derrière Di un transformateur de
tension. Il est conseillé alors de relier un point du secondaire à la borne de terre Gnd.
Gnd Borne de terre type AB1-TB432/435 (pour profilés) ou DZ3-FA3 (platine AM1-PA). Doit être
située le plus près possible de chaque borne de terre de protection des modules.
RG Masse de référence à relier à la terre usine.
1
2
3
Voir schéma circuit de commande courant alternatif, chapitre 2.1-4.
Raccordement de la terre de protection, à réaliser par un conducteur vert/jaune ≥ 2,5 mm2,
de longueur la plus courte possible.
24 VCC réservé à l'alimentation des capteurs raccordés au TSX 17.
• Tout branchement sur une tension d'alimentation non conforme à celle définie
pour le produit annule la garantie.
_______________________________________________________________________________________
16
2
Raccordements
_______________________________________________________________________________________
2.1-2 Alimentation courant continu 24 VCC
+
KM
Q
Fu2
KA
F
R
A
N
C
A
I
S
Fu1
KA1
1
2
0
V
+
24
1
2
24
S
0
1
6
7
8
7
Gnd
0
3
4
5
9
10
11
+ 24 V
RG
Q
Entrées 24 VCC
Sectionneur général.
KM Contacteur de ligne ou disjoncteur.
KA
Contacteur asservi à la sortie SECU O0,00 par le relais KA1.
KA1 Relais de la sortie SECU O0,00.
Fu1 Fusible de protection de l'alimentation automate (3A).
Fu2 Fusible de protection de l'alimentation des sorties.
Gnd Borne de terre type AB1-TB432/435 (pour profilés) ou DZ3-FA3 (pour platine AM1-PA).
Doit être située le plus près possible de chaque borne de terre de protection des modules.
RG Masse de référence à relier à la terre usine.
1
2
Voir schéma circuit de commande courant continu, chapitre 2.1-4.
Raccordement de la terre de protection, à réaliser par un conducteur vert/jaune ≥ 2,5 mm2,
de longueur la plus courte possible.
• Tout branchement sur une tension d'alimentation non conforme à celle définie
pour le produit annule la garantie.
• Pour éviter les surtensions dues aux alimentations externes à l'automate, placer
à leurs bornes (0,+24V) une résistance de 2k Ω ≥ 1W (précharge).
_______________________________________________________________________________________
17
_______________________________________________________________________________________
2.1-3 Terres de protection
Chaque borne de terre de protection (modules TSX 17, transformateurs...) doit être
raccordée indépendamment et directement au chassis métallique (platine
AM1-PA, profilés...) à l'aide d'une borne de terre (Gnd).
Le chassis métallique (RG) est à relier directement et d'une manière permanente
à la terre usine (celle-ci doit être de très bonne qualité).
F
R
A
N
C
A
I
S
_______________________________________________________________________________________
2.1-4 Asservissement et protection des alimentations
Il est conseillé de réaliser l'asservissement des différentes alimentations par la séquence
suivante :
1. Mise sous tension de l'alimentation de
l'automate et des entrées (contacteur
KM schémas chapitres 2.1-1 et 2.1-2).
+ Courant continu
Arrêt
d'urgence
2. Mise sous tension, si automate en RUN
et marche AUTO, de l'alimentation des
sorties en utilisant la sortie SECU O0,00
de l'automate (contacteur KA).
Marche
De plus les normes de sécurité imposent,
avant redémarrage de l'installation suite à
un arrêt (provoqué par une coupure secteur
ou par une action sur un arrêt d'urgence),
une autorisation donnée par le personnel
d'exploitation.
Arrêt
d'urgence
KA
Marche
Auto
1
KA
Manu
KA1
Auto
Manu
Les schémas d'asservissement présentés
ci-contre tiennent compte de ces normes.
Le commutateur MANU-AUTO donne la
possibilité d'effectuer à l'aide d'un terminal
le forçage des sorties, automate en STOP
(après mise à 0 du bit SY8).
A Courant alternatif
C0
0
KA
1
KA
D
+
Image de O0,00
voir 2.1-2
2
Sortie
sécu
(O0,00)
A
2
RC
Sortie AP O0,00
voir 2.1-1
Important
Les charges selfiques non commandées par l'automate TSX 17 mais utilisant la
même alimentation doivent avoir une diode de décharge (en courant continu) ou un
circuit R. C (en courant alternatif).
_______________________________________________________________________________________
18
Raccordements
2
_______________________________________________________________________________________
Protection
Les automates TSX 17 répondent aux spécifications d'immunités relatives aux perturbations électromagnétiques de niveau défini par les normes CEI 65A et NFC 63 850.
Cependant dans les cas d'ambiances industrielles particulièrement difficiles, il peut être
nécessaire afin de réduire le niveau de bruit, de prévoir un transformateur d'isolement
sur l'alimentation de l'automate (voir annexe 6.1).
________________________________________________________________________________________
2.2
Entrées / Sorties
________________________________________________________________________________________
Automate TSX 170 2028
12 entrées 24 VCC isolées, 8 sorties relais.
Alimentation
110 à 240 VCA
Sorties 24 à 240 VCA ou 24 VCC
+
-
+
-
+
-
C
0
0
C
1
1
C
2.3
2
+
-
3
C
4.7
4
5
6
A A AouA AouA AouA
N
L
AouA
7
110 V
240 V
50/60 Hz
0V
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
0,25A
0V 24V
Entrées 24 VCC
_______________________________________________________________________________________
19
F
R
A
N
C
A
I
S
_______________________________________________________________________________________
Automate TSX 170 2002
12 entrées 24 VCC isolées, 8 sorties 1 et 2A non isolées et non protégées.
Alimentation
24VCC
- +
F
R
A
N
C
A
I
S
0V + 24
0S 24V S
+
Sorties 24 VCC
-
0
1
6
7
2
Sorties 2A
0V
3
4
5
Sorties 1A
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Entrées 24 VCC
________________________________________________________________________________________
2.3
Exemples de raccordement des détecteurs 2 et 3 fils
________________________________________________________________________________________
Sur entrées 24 VCC
Entrées 24 VCC
0,25A
0V 24V
0
1
2
3
4
8
ddp 3 fils
PNP
+
-
9
10
11
ddp 2 fils
BN
BK
BU
-
BU
+
BN
détecteurs DC type 3 fils : tension d'alimentation nominale 24 VCC - sortie PNP,
détecteurs DC type 2 fils : tension d'alimentation nominale 24 VCC polarisés ou non.
_______________________________________________________________________________________
20
Raccordements
2
_______________________________________________________________________________________
2.4 Règles de câblage des entrées/sorties
________________________________________________________________________________________
L'automate TSX 17 intègre au niveau de ses entrées/sorties des protections lui assurant
une bonne tenue aux ambiances industrielles.
Cependant les règles suivantes doivent être respectées afin de conserver cette
immunité.
Entrées T.O.R.
Tout câble multi-conducteur véhiculant les informations capteurs doit également inclure
le commun de celles-ci.
Sorties T.O.R.
Dans le cas où un contact est inséré entre la sortie automate et la bobine d'un préactionneur, une protection externe doit être prévue aux bornes de la bobine du préactionneur :
• circuit RC pour pré-actionneurs en courant alternatif,
(référence Telemecanique LA9 D09980),
• diode de décharge pour pré-actionneurs en courant continu.
Cheminement des câbles
• à l'extérieur de l'équipement :
Tous les câbles à destination des entrées/sorties doivent être placés dans des gaines
distinctes de celles renfermant les câbles véhiculant des énergies élevées, et
séparées sur des parcours parallèles d'au moins 100 mm.
• à l'intérieur de l'équipement :
Les câbles des circuits puissance (alimentations, contacteurs de puissance
électrovannes) doivent être séparés des câbles d'entrées (capteurs) et de sorties
(pré-actionneurs).
Les câbles d'entrées et les câbles de sorties doivent être placés si possible dans
des chemins de câblage distincts.
Nota
Les signaux courant continu d'une part et les signaux courant alternatif d'autre part doivent être
véhiculés dans des câbles différents.
Test sur les borniers
Le test, à l'aide d'un appareil de mesure, d'une tension sur les vis des borniers nécessite
au préalable le serrage de celles-ci (ceci afin d'assurer un bon contact).
_______________________________________________________________________________________
21
F
R
A
N
C
A
I
S
_______________________________________________________________________________________
3.1 Procédure de première mise sous tension
_______________________________________________________________________________________
Les nombreux auto-tests incorporés au TSX 17 assurent le contrôle permanent de son
bon fonctionnement.
Le résultat de ces auto-tests est visualisé en face avant de l'automate de base. Il peut
être approfondi à l'aide des terminaux.
F
R
A
N
C
A
I
S
Le diagramme ci-dessous indique la procédure à suivre lors de la première mise sous
tension (mémoire RAM vierge).
Avant la mise sous tension ne pas oublier de retirer la protection pour câblage.
Mise sous tension
Sorties non alimentées
1
OK : STOP
MEM
Mémoire automate
non initialisée
2
NOK : Ι / Ο
NOK : CPU
(voir chapitre 3.3)
défaut E/S (voir chapitre 3.3)
• connecter le terminal,
• initialiser la mémoire par l'effacement de l'ensemble de
la mémoire (CLEAR MEMORY)
Mémoire initialisée par le terminal
OK : STOP
• vérification du raccordement des E/S (voir chapitre 3.2),
Actions possibles :
3
OK : RUN
• configuration et saisie du programme par le terminal,
• mise en place de la cartouche de sauvegarde, TSX 17
hors tension,
• mise en RUN par entrée IO,00 si configurée, ou par le
terminal.
Nota : quelle que soit l'étape
Légende
_______________________________________________________________________________________
BATT
si pile absente ou défectueuse
voyant fixe
voyant clignotant
_______________________________________________________________________________________
22
Mise en service - maintenance
3
_______________________________________________________________________________________
3.2 Vérification du raccordement des entrées/sorties
_______________________________________________________________________________________
3.2-1 Principe
Cette vérification consiste à s'assurer que :
• les informations en provenance des capteurs sont prises en compte par les entrées
et transmises au processeur,
• les ordres de commande du processeur activent leurs sorties et sont transmis aux
pré-actionneurs correspondants.
Recommandations
Afin d'éviter tout mouvement aléatoire de machines, il est recommandé de :
• retirer les fusibles puissances de commandes moteur,
• couper les arrivées pneumatiques et hydrauliques.
_______________________________________________________________________________________
3.2-2 Procédure
Suivre la procédure ci-dessous :
• effectuer la 1ère mise sous tension (voir chapitre 3.1). S'assurer que le voyant I/O n'est
pas allumé en fixe,
• laisser l'automate en STOP,
• demander le mode REGLAGE sur le terminal connecté à l'automate,
• modifier l'état du bit système SY08 (sécurité sorties): le mettre à l'état 0,
• vérification des entrées sur activation de chaque capteur :
- vérifier que le voyant face avant de l'entrée correspondante change d'état,
- vérifier sur l'écran du terminal que le bit correspondant change lui aussi d'état.
• vérification des sorties :
- à l'aide du terminal, forcer à l'état 0 puis 1 le bit correspondant à chaque sortie,
- vérifier que le voyant de la sortie correspondante change d'état, ainsi que le préactionneur associé.
• à la fin de la vérification :
- supprimer tous les forçages,
- repositionner le bit système SY08 à l'état 1 (les sorties sont positionnées à 0).
Nota
L'ensemble de cette procédure peut, si l'automate ne comporte pas de programme application, être
effectuée automate en RUN. Dans ce cas le bit SY08 peut rester à l'état 1 (état par défaut).
_______________________________________________________________________________________
23
F
R
A
N
C
A
I
S
_______________________________________________________________________________________
3.3 Recherche de défauts avec les voyants face avant
_______________________________________________________________________________________
Automate de base
Signification
Cause probable et action corrective
_______________________________________________________________________________________
Voyant RUN STOP
automate hors tension
F
R
A
N
C
A
I
S
automate en STOP
état souhaité (commande par I0,00 ou terminal) ou état entraîné par un défaut.
automate en RUN
état normal.
_______________________________________________________________________________________
Voyant CPU PROG
fonctionnement normal
déclenchement chien de
garde (150 ms).
Entraîne STOP AP
défaut processeur
erreur de programmation.
Vérifier et modifier le programme.
défaut cartouche ou automate remplacer l'élément défectueux.
_______________________________________________________________________________________
Voyant Ι/0 MEM
fonctionnement normal
mémoire automate non
• vérifier état de la pile,
initialisée: mémoire vierge • initialiser la mémoire par le terminal par un
effacement complet (CLEAR MEMORY,
(1ère mise sous tension)
ou dépassement autonoCLM).
mie sauvegarde.
défaut entrées sorties (*) • configuration logicielle non conforme à la
configuration matérielle,
• absence du 24 VCC capteurs
(surcharge I < 250 mA),
• défaut des circuits d'E/S, remplacer l'automate.
_______________________________________________________________________________________
Voyant BATT
pile absente ou défectueuse
éteint
clignotant
allumé fixe
(*) le mode DIAGNOSTIC du terminal permet de préciser la raison du défaut. Après action corrective, si le défaut persiste provoquer une initialisation de l'automate (INIT à partir du terminal).
_______________________________________________________________________________________
24
Conditions générales de mise en œuvre
4
_______________________________________________________________________________________
4.1
Caractéristiques des alimentations
_______________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________
Désignation
TSX 170 2028
TSX 170 2002
_______________________________________________________________________________________
• nominale
110 à 240 VCA
24 VCC
Tension
_______________________________________________________________________
d'alimentation • limite
90 à 264 VCA
19,2 à 30 V ondulation incluse
_______________________________________________________________________________________
Fréquence
• nominale
50/60 Hz
_______________________________________________________________________
• limite
47 à 63 Hz
_______________________________________________________________________________________
42 VA
21 W
Puissance
nécessaire
_______________________________________________________________________________________
Alimentation capteur
24 VCC/0,25 A protégée _______________________________________________________________________________________
Isolement
primaire/terre
1500 Veff/50 Hz
aucun
_______________________________________________________________________________________
Conformité à la
oui
oui
norme
CEI 65A
_______________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________
25
F
R
A
N
C
A
I
S
_______________________________________________________________________________________
4.2 Caractéristiques des entrées 24VCC
_______________________________________________________________________________________
Logique positive
Visualisation de chaque entrée côté automate
Commun des capteurs au + 24 V de l'alimentation
_______________________________________________________________________________________
Automate
de base
TSX 170 2002
TSX 170 2028
_______________________________________________________________________________________
Nature
non isolées
isolées
_______________________________________________________________________________________
F
R
A
N
C
A
I
S
• tension
24 VCC
24 VCC
Valeurs
_________________________________________________________________________________
limites
• courant
7 mA
7 mA
_________________________________________________________________________________
d'entrées
• alimentation capteurs
19,2 à 30 VCC
19,2 à 30 VCC
(ondulation incluse)
_______________________________________________________________________________________
• à l'état 1 ______________________________________________________________________
tension
≥ 11 V
≥ 11 V
Valeurs
nominales
courant
≥ 2,5 mA pour
≥ 2,5 mA pour
d'entrées
U = 11 V
U = 11 V
_________________________________________________________________________________
• à l'état 0 ______________________________________________________________________
tension
≥5V
≥5V
courant
≥ 1,4 mA
≥ 1,4 mA
_______________________________________________________________________________________
Impédances d'entrées
3,2 à 3,7 kΩ
3,2 à 3,7 kΩ
_______________________________________________________________________________________
Immunité _________________________________________________________________________________
• passage de l'état 0 à 1 4,5 à 12 ms
4,5 à 12 ms
• passage de l'état 1 à 0 4,5 à 12 ms
4,5 à 12 ms
_______________________________________________________________________________________
Puissance
dissipée par voie
0,17 W
0,17 W
_______________________________________________________________________________________
• résistance de ligne
≤ 500 Ω
≤ 500 Ω
Ligne
_________________________________________________________________________________
extérieure • résistance de fuite
≤
30Ω
≤
30 Ω
_______________________________________________________________________________________
Isolement • entre voies et bus
aucun
≥ 10 MΩ à
500 VCC
_________________________________________________________________________________
• nature
coupleur opto
_______________________________________________________________________________________
Conformité
à la norme CEI 65A
classe 1
classe 1
_______________________________________________________________________________________
Compatibilité avec détecteurs
oui
oui
Telemecanique
2 et 3 fils
_______________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________
26
4
Conditions générales de mise en œuvre
_______________________________________________________________________________________
4.3 Caractéristiques des sorties T.O.R.
_______________________________________________________________________________________
4.3-1 Sorties relais
Visualisation de chaque sortie côté automate
Par sortie : 1 contact à fermeture
_______________________________________________________________________________________
Automates
TSX 170 2028
_______________________________________________________________________________________
Nature
relais
_______________________________________________________________________________________
Charges
courant
alternatif
• tension
24 à 240 V 24 V
48 V
110/240 V
__________________________________________________________________________
• puissance admissible
en régime AC11
6
6
6
9 VA
3x10 man 10x10 man 10x10 man
__________________________________________________
6
6
6
25 VA
0,2x10 man 10 man
2x10 man
__________________________________________________
6
(0,5 Hz)
50 VA
10 man
_______________________________________________________________________________________
Charges
courant
continu
• tension
24 V
__________________________________________________________________________
• puissance admissible 10 W
U = 24 V pour 106 manœuvres
en
régime
DC11
(0,5
Hz)
_______________________________________________________________________________________
Courant de fuite à l'état 0
≤ 1 mA à 220 V - 50 Hz
_______________________________________________________________________________________
Temps de
• à l'enclenchement
≤ 10 ms
__________________________________________________________________________
réponse (1)
• au déclenchement
≤ 20 ms
_______________________________________________________________________________________
Isolement
• entre groupes de voies 1500 Veff - 50/60 Hz
__________________________________________________________________________
• entre voies et bus
1500 Veff - 50/60 Hz
interne
__________________________________________________________________________
• nature
relais
_______________________________________________________________________________________
Protections • contre les surtensions écrêteur MOV (ZNO) sur chaque sortie
incorporées
inductives en CA
_______________________________________________________________________________________
Protections • contre les court-circuits sur chaque sortie1fusible de type rapide inférieur à 3A
et les surcharges
conseillées __________________________________________________________________________
à prévoir
• contre les surtensions
diode de décharge aux bornes du récepteur
en
extérieur
inductives en CC
_______________________________________________________________________________________
Compatibilité
avec entrées automates 24 VCC
oui
_______________________________________________________________________________________
Future norme CEI : AC11 devient AC14, DC11, devient DC13
Les caractéristiques des entrées/sorties sont données pour un taux de charges de 60%,
(nombre d'E/S simultanément à l'état 1 par rapport au nombre total d'E/S).
_______________________________________________________________________________________
27
F
R
A
N
C
A
I
S
_______________________________________________________________________________________
4.3-2 Sorties transistors
Logique positive
Visualisation de chaque sortie côté automate
Commun des charges au - de l'alimentation
_______________________________________________________________________________________
Automates
TSX 170 2002
_______________________________________________________________________________________
Nature
transistors non protégés
_______________________________________________________________________________________
F
R
A
N
C
A
I
S
Charges
courant
continu
• tension nominale
24 VCC
__________________________________________________________________________
• courant nominal
2 A*
1A*
__________________________________________________________________________
• courant nominal
3,2 A
1,6 A
avec 2 sorties en parallèle
__________________________________________________________________________
• voyant à fil de tungstène 10 W
_______________________________________________________________________________________
Valeurs
• tension
19,2 à 30 VCC
limites
(ondulation incluse)
_______________________________________________________________________________________
Courant
de fuite à l'état 0
≤ 1 mA
_______________________________________________________________________________________
Tension de déchet à l'état 1
≤ 0,5 V
pour
I nominal
_______________________________________________________________________________________
• passage de l'état 0 à 1
≤ 100 µs
__________________________________________________________________________
Temps de
réponse (1) • passage de l'état 1 à 0
≤ 200 µs
_______________________________________________________________________________________
Isolement
• entre voies et bus
aucun
__________________________________________________________________________
• nature
_______________________________________________________________________________________
• contre les courts-circuits
aucune
-Protections __________________________________________________________________________
et surcharges
incorporées • contre les surtensions
oui
inductives
_______________________________________________________________________________________
Compatibilité avec entrées
oui
automates TSX 17-24 VCC
_______________________________________________________________________________________
Conformité à la norme CEI 65A
oui
_______________________________________________________________________________________
* répartition entre les sorties 1A et 2A voir chapitre 2.2.
(1) Afin de diminuer le temps de retombée des pré-actionneurs pour machines rapides, les sorties
sont équipées d'un circuit de décharge à diode et zéner.
Temps approché de retombée d'un électro t = L
L
en Henry
R
R
en Ohms
Les caractéristiques des entrées/sorties sont données pour un taux de charge de 60%
(nombre d'E/S simultanément à l'état 1 par rapport au nombre total d'E/S).
_______________________________________________________________________________________
28
5
Conditions de service
_______________________________________________________________________________________
5.1 Normes
_________________________________________________________________________________________
Les automates TSX 17 ont été développés pour être conformes aux principales normes
nationales et internationales, concernant les équipements électroniques de contrôle
industriel.
France • NFC 63-850
USA
Canada
• CSA 22.2 n° 142
• UL 508
International • CEI 664
• UL 746C
• CEI 65 A
• UL 94
• NEMA ICS 3.304
_______________________________________________________________________________________
5.2
Environnement - Conditions normales de service
_______________________________________________________________________________________
Environnement climatique
_____________________________________________________________
Conditions
normales de température
TSX 17
_____________________________________________________________
θA
de fonctionnement
5° à 55°C
_____________________________________________________________
θA
de stockage
- 25° à 70°C
_____________________________________________________________
θA : température de l'air adjacent (voir schéma ci-contre)
θR
: température ambiante hors enveloppe
_____________________________________________________________
Conditions
normales d'humidité et d'altitude
_____________________________________________________________
Humidité
relative (sans condensation)
30% à 95%
_____________________________________________________________
Altitude
0 à 2000 m
_____________________________________________________________
Vibrations
Les essais de vibrations définis ci-après ont été appliqués au niveau du produit TSX 17
seul (et non sur l'équipement, chassis ou enveloppe incluant celui-ci).
_______________________________________________________________________________________
Fréquence sinusoïdale
5 Hz
57 Hz
150 Hz
sur
les 3 axes
_______________________________________________________________________________________
Valeurs
Amplitude
75 µm constant
_________________________________________________________________________
d'essais*
Accélération
1 g constant
_______________________________________________________________________________________
Valeurs en
Amplitude
75 µm constant
_________________________________________________________________________
conditions
Accélération
0,2 g constant
_______________________________________________________________________________________
normales
* Essais de qualification effectués : balayage de 5 à 150 Hz, 10 balayages par axe à 1 octave par minute.
Chocs mécaniques
Les chocs mécaniques incluent les chutes et les culbutes, les chutes libres et les chocs.
Ils font référence à la norme CEI.
Tension d'alimentation
_________________________________________________________________________
Tension
G
Plage de
Fréquence Taux
Micro coupure
nominale fonctionnement limite
d'harmonique durée répétition
_________________________________________________________________________
110 à
240 VCA 90 à 264 V
47 à 63 Hz 10%
10 ms 1 Hz
_________________________________________________________________________
24 VCC
19,2 à 30 VCC Valeur limite ondulation incluse.
_________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________
29
F
R
A
N
C
A
I
S
_______________________________________________________________________________________
5.3 Fiabilité
_________________________________________________________________________________________
Le micro automate TSX 17 a été conçu, industrialisé et est fabriqué par Telemecanique
avec le plus grand soin pour constituer compte tenu des technologies électroniques
actuelles, un produit présentant les meilleures caractéristiques de sûreté, sécurité et
maintenabilité.
Fiabilité
F
R
A
N
C
A
I
S
La fiabilité d'un dispositif est son aptitude à accomplir une fonction requise dans des
conditions d'utilisation définies pendant un temps donné. Quel que soit le constructeur
de dispositifs électroniques et malgré tous les efforts et contrôles assurés par celui-ci
le taux de défaillance n'est jamais nul. Il y a aussi lieu de prévoir, lors de l'étude de
l'automatisme, les dispositions nécessaires pour palier aux défaillances et en limiter les
conséquences en fonction du niveau de sécurité demandé par l'application.
Auto-tests intégrés
Le TSX 17 intégre l'auto diagnostic assurant la détection d'une fraction importante
d'éventuelles défaillances internes ou externes à celui-ci. Ces tests sont effectués d'une
manière globale à la mise sous tension puis cycliquement (selon leur nature sur un ou
plusieurs cycles de scrutation). Ils portent sur :
• le processeur : contrôle du micro programme, des mémoires RAM internes par calcul
de "checksum", gestion du chien de garde,
• la mémoire utilisateur : vérification à chaque mise sous tension du contenu qu'elle
avait avant et après la coupure secteur. Si la configuration est équipée d'une
cartouche de sauvegarde le contenu de celle-ci est transféré automatiquement en
mémoire RAM interne si une différence est détectée,
• les entrées/sorties : contrôle de l'échange des informations sur le bus d'entrées/
sorties.
Aide au diagnostic
Les résultats de ces auto-tests sont selon leur nature et leur importance :
• visualisés en face avant des produits TSX 17,
• exploitables par programme utilisateur à l'aide de bits système,
• bloquants par arrêt de scrutation du programme avec mise à zéro des sorties
(si SY8 = 1).
Il est aussi recommandé d'utiliser la puissance du logiciel PL7 afin de fournir une
assistance automatisée à la recherche de défauts (principalement ceux constatés au
niveau d'une installation qui représentent 90 à 95% de l'ensemble des défauts).
_______________________________________________________________________________________
30
Conditions de service
5
_______________________________________________________________________________________
5.4 Sécurité - Disponibilité
_________________________________________________________________________________________
Sécurité
Un système est dit de sécurité totale si l'apparition de défaillances ne conduit jamais à
une situation dangereuse.
Un défaut d'un type donné sera dangereux ou non selon la nature de la commande
effectuée en fonctionnement normal :
• un défaut passif (s'il se traduit par un circuit ouvert) est dangereux si la commande
normale est de type alarme,
• un défaut actif (s'il se traduit par un circuit fermé) est dangereux s'il maintient une
commande non désirée.
Il est important de noter la différence fondamentale de comportement d'un relais
électromécanique et d'un composant électronique (par exemple d'un transistor) :
• la probabilité est grande, pour que la défaillance d'un relais conduise à un circuit
ouvert (circuit de commande hors tension),
• la probabilité est la même, pour que la défaillance d'un transistor conduise soit à un
circuit ouvert, soit à un circuit fermé.
C'est pourquoi il est important de bien mesurer les natures et conséquences des défauts
lorsqu'on aborde une automatisation à partir de produits électroniques tels que les
automates programmables.
Le concepteur du système devra se prémunir par des dispositifs extérieurs, contre les
défauts actifs internes à l'automate programmable non signalés et jugés dangereux
dans l'application. Leur traitement peut faire appel, à des solutions de technologies
variées telles que mécanique, électromécanique, pneumatique, hydraulique, électronique (exemple : câblage direct du détecteur de surcourse et des arrêts d'urgence sur
la bobine du contacteur de commande d'un mouvement).
Disponibilité
La disponibilité d'un système (sa capacité d'être en état d'accomplir une fonction
requise, à un instant donné et sur un intervalle de temps déterminé) est propre à chaque
application. Elle est la combinaison de :
• l'architecture du système automatisé,
• la fiabilité et la maintenabilité de tous les éléments le composant (automates,
capteurs, mécaniques, etc.),
• la logistique de maintenance, structure des logiciels applications, visualisation de
défauts, pièces de rechange sur place, formation du personnel d'exploitation ou de
maintenance.
_______________________________________________________________________________________
31
F
R
A
N
C
A
I
S
___________________________________________________________________________
6.1 Alimentation par transformateur d'isolement
_________________________________________________________________________________________
Malgré la tenue aux perturbations électromagnétiques conformes aux normes
NFC 63850 et CEI 65A, dans des ambiances difficiles, il peut être nécessaire de placer
un transformateur d'isolement sur l'alimentation des automates de base.
Le schéma de raccordement chapitre 2.1-1 est modifié comme suit :
F
R
A
N
C
A
I
S
L1
N
KM
Q
Di
3
Ι>
3
KA
TR
1
KA
2
N
L
C
0
0
C
1
1
110 V
240 V
50/60 Hz
Gnd
3 Circuits écréteurs MOV (ZNO) 275 V - 90 joules à placer au plus près en aval du
circuit de coupure des contacteurs KM et KA et en amont du transformateur
d'isolement TR.
En alimentation courant continu, utiliser le schéma de raccordement chapitre 2.1-2
avec adjonction de circuit de protection de type diode de décharge en aval du circuit
de coupure des contacteurs KM et KA.
___________________________________________________________________________
32