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2500 Unité de régulation PID et d’acquisition sur rail DIN Manuel d’installation et de câblage HA026178FRA Août 2012 FRA © 2012 Eurotherm Limited All rights are strictly reserved. No part of this document may be reproduced, modified, or transmitted in any form by any means, nor may it be stored in a retrieval system other than for the purpose to act as an aid in operating the equipment to which the document relates, without the prior, written permission of Eurotherm Limited. Eurotherm Limited pursues a policy of continuous development and product improvement. The specification in this document may therefore be changed without notice. The information in this document is given in good faith, but is intended for guidance only. Eurotherm Limited will accept no responsibility for any losses arising from errors in this document. Manuel d’installation et de câblage Sommaire UNITE DE REGULATION ET D’ACQUISITION SUR RAIL DIN MODELLE 2500 MANUEL D’INSTALLATION ET DE CABLAGE SOMMAIRE No de chapitre Chapitre 1 Chapitre 2 Chapitre 3 Chapitre 4 Sujet Page Informations importantes INTRODUCTION Qu’est-ce que le 2500? Avant de commencer Déballage EMBASE 2500B Description Identification Détails d’implémentation et dimensionnels Dimensions et masses Fixation de l’embase BORNIERS 2500T Description Types de borniers Etiquettes Montage des plaques à bornes Dépose du bornier Mise en place des modules MODULE REGULATEUR CONTROLEUR D’E/S 2500C/S Description Emplacement sur l’embase Bornier IOC Connexions des bornes pour le bloc d’alimentation 24Vdc Branchement d’une interface opérateur Terminaison de communications RJ45 Branchements sur les broches RJ45 Port de configuration Réglage du commutateur d’adresses Vitesse de transmission Indication de l’état Initialisation Test automatique à la mise sous tension Modes de fonctionnement a-1 1-1 1-1 1-4 1-4 2-1 2-1 2-1 2-2 2-2 2-3 3-1 3-1 3-2 3-3 3-4 3-5 3-6 4-1 4-1 4-1 4-2 4-3 4-4 4-5 4-5 4-6 4-8 4-8 4-9 4-10 4-10 4-12 HA026178FRA Indice 3.0 08/12 Applicable à la version 2.22 du logiciel i Sommaire Chapitre 5 Chapitre 6 Chapitre 7 Chapitre 8 ii Manuel d’installation et de câblage MODULE REGULATEUR CONTROLEUR D’E/S PROFIBUS 2500C/S Description Emplacement sur l’embase Bornier IOC Profibus Branchement d’un IOC dans un réseau Profibus DP Bornier IOC RJ45 Branchement d’un IOC dans un réseau Profibus DP Connexions des bornes pour le bloc d’alimentation 24Vdc Port de configuration Connexions de configuration Réglage du commutateur d’adresses Vitesse de transmission Indication de l’état Initialisation Test automatique à la mise sous tension Modes de fonctionnement Mode de configuration MODULE D’ENTREES ANALOGIQUES A DEUX VOIES 2500M/AI2 Description Identification du module Configuration Emplacement Connexions des bornes Circuits équivalents des entrées analogiques Indication de l’état MODULE D’ENTREES ANALOGIQUES A TROIS VOIES 2500M/AI3 Description Identification du module Configuration Emplacement Spécification Connexions des bornes Circuits équivalents des entrées analogiques Compatibilité Hart Indication de l’état MODULE DE SORTIES ANALOGIQUES DEUX VOIES 2500M/A02 Description Identification du module Configuration Emplacement Connexions des bornes Circuits équivalents des sorties analogiques Indication de l’état 5-1 5-1 5-1 5-2 5-3 5-3 5-6 5-6 5-7 5-8 5-9 5-9 5-10 5-11 5-11 5-11 5-12 6-1 6-1 6-1 6-1 6-1 6-2 6-5 6-7 7-1 7-1 7-1 7-1 7-1 7-1 7-2 7-3 7-3 7-4 6-1 8-1 8-1 8-1 8-1 8-2 8-3 8-4 HA026178FRA Indice 3.0 08/12 Applicable à la version 2.22 du logiciel Manuel d’installation et de câblage Chapitre 9 Chapitre 10 Chapitre 11 Chapitre 12 Chapitre 13 Chapitre 14 Sommaire MODULE DE SORTIES DIGITALES QUADRUPLES 2500M/D04 Description Identification du module Configuration Emplacement Spécification Connexions des bornes Circuits équivalents des sorties digitales Indication de l’état MODULE D’ENTREES DIGITALES QUADRUPLES 2500M/DI4 Description Identification du module Configuration Emplacement Spécification Connexions des bornes Circuits équivalents des entrées digitales Indication de l’état MODULE D’ENTREES DIGITALES OCTALES 2500M/DI8 Description Identification du module Configuration Emplacement Spécification Connexions des bornes Circuits équivalents des entrées digitales Indication de l’état MODULE RELAIS 2500M/RLY4 Description Identification du module Configuration Emplacement Connexions des bornes Indication de l’état ALIMENTATION 24V DU 2500P Description Spécification Montage du bloc d’alimentation Dépose du bloc d’alimentation du rail DIN Branchements Indication de l’état EXEMPLES ET RECOMMANDATIONS Alimentation electrique Section des fils Exemple de schéma de câblage Protection contre la surchauffe HA026178FRA Indice 3.0 08/12 Applicable à la version 2.22 du logiciel 9-1 9-1 9-1 9-1 9-1 9-1 9-2 9-3 9-4 10-1 10-1 10-1 10-1 10-1 10-1 10-2 10-3 10-4 11-1 11-1 11-1 11-1 11-1 11-1 11-2 11-3 11-4 12-1 12-1 12-1 12-1 12-2 12-2 12-3 13-1 13-1 13-2 13-3 13-3 13-4 13-5 14-1 14-1 14-2 14-3 14-4 iii Manuel d’installation et de câblage HA026178FRA Indice 3.0 08/12 Sommaire Applicable à la version 2.22 du logiciel 1 Manuel d'installation et de câblage Introduction Chapitre 1 INTRODUCTION Merci d'avoir choisi l’unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN modèle 2500 d’EUROTHERM. 1. QU'EST-CE QUE LE 2500 ? L’unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN modèle 2500 est un système modulaire d'E/S avec blocs de régulation locale PID et “câblage utilisateur” permettant des calculs locaux et une logique combinatoire. Il est configuré à l'aide d'“iTools” d'Eurotherm fonctionnant sur un PC avec Windows 95 ou NT®. Le mode de communication standard est Modbus RTU ou Profibus DP. Le 2500 est conçu pour fonctionner comme un régulateur souple dans plusieurs architectures possibles : • programmateur/régulateurs autonomes utilisant l'écran Eurotherm de type 2900 ¼ VGA • dispositif frontal de régulation et d'acquisition de données pour les automates programmables et les ensembles SCADA • E/S d'extension pour les programmateurs et régulateurs 2600 et 2700 L'appareil est normalement fourni sous la forme d'un certain nombre d’éléments distincts, identifiés par un code de modèle unique imprimé sur les étiquettes fixées sur chaque élément. Ces codes sont expliqués dans l'annexe A. Les pièces peuvent être généralement classées de la manière suivante : embase “2500B” module régulateur d'E/S“2500C” modules d'E/S “2500M” borniers “2500T” bloc d'alimentation 24 V - “2500P.” Module de régulation d'E/S 2500C Embase 2500B Port de configuration Modules enfichables d'E/S 2500M Commutateur d’adresses Rail DIN AI2 Port de communication de surveillance DO4 RLY4 RLY4 Fusibles ou contacts de sectionnement en option Borniers 2500T Figure 1-1 : vue d'ensemble de l’unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN modèle 2500 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 1-1 Introduction Manuel d'installation et de câblage L'embase 2500B peut être soit fixée sur un rail DIN soit en fond d’armoire. Il existe trois tailles d'embases pouvant recevoir le module régulateur d'E/S 2500C plus 4, 8 ou 16 modules d'E/S 2500M. Les borniers offrent l'interface de câblage entre l'installation ou la machine et les modules d'E/S. Ils peuvent être munis de fusibles ou de coupe-circuits en option. Le bornier contient aussi des connecteurs dans lesquels s'enfichent les modules d'E/S. L'intercommunication entre les modules d'E/S est assurée par le bus d'E/S de module interne. Sur ce bus, les signaux sont transférés entre les modules par une série de connecteurs montés sur une carte de circuits imprimés couvrant toute la largeur de la base. Modules standard : Description du module Référence Module régulateur contrôleur d'entrées/sorties IOC Cf. codes de commande Module universel isolé d'entrées analogiques deux voies AI2 Annexe B - pour voir l'intégralité du codage des modules et des borniers. Entrée analogique trois voies mA avec alimentation du transmetteur AI3 Module universel de sorties analogiques deux voies AO2 Cf. également tableau 3-1 Module d'entrées digitales quatre voies DI4 pour voir une liste des Module d’entrées digitales huit voies DI8 borniers utilisés avec Module de sorties digitales quatre voies DO4 chaque type de Module relais quatre voies RLY4 module Le module régulateur d'entrées/sorties IOC (type 2500C) doit toujours être installé. Il a besoin d'une alimentation 24 V et peut offrir les quatre niveaux de fonctions suivants : 1 ACQIO 2 3 UW 2LOOP 4 2LOOPUW 1-2 Acquisition d'E/S à distance, rend toutes les valeurs d'E/S disponibles sur les communications Comme 1 ci-dessus, plus câblage utilisateur Comme 1 ci-dessus, plus 2 blocs de régulation, chaque bloc PID pouvant comprendre un réglage automatique et la commutation de plusieurs jeux de paramètres PID. Comme 3 ci-dessus, plus câblage utilisateur Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d'installation et de câblage Introduction La figure 1-2 donne une représentation schématique de l’unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN modèle 2500. Bus interne d'E/S Module IOC 2500C Module d'E/S 2500M Module d'E/S 2500M Module d'E/S 2500M Module d'E/S 2500M Bornier 2500T Bornier 2500T Bornier 2500T Bornier 2500T Bornier 2500T Installation ou machine régulée Communications Modbus ou Profibus vers un PC ou un module d'affichage Figure 1-2 : schéma logique du 2500 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 1-3 Introduction Manuel d'installation et de câblage 1.1 Avant de commencer Avant d'installer le régulateur 2500 sur rail DIN, il faut : • vérifier que toutes les pièces sont du type qui convient pour l'application. • comparer les références avec les codes indiqués dans l'annexe A pour vérifier que les éléments sont corrects. • vérifier que les exigences relatives à l'emplacement et au câblage sont comprises. • se reporter aux chapitres relatifs à l'installation de chaque composant matériel. 1.2 Déballage Toutes les pièces qui composent le système sont conditionnées dans des emballages de transport conçus pour résister à des chocs raisonnables en cours de transport. Il est conseillé de déballer soigneusement chaque élément et de contrôler que l'intérieur n'est pas endommagé. En cas de signes d'endommagement au cours du transport, il faut prévenir Eurotherm sous 72 heures. Il faut garder l'emballage pour qu'il puisse être contrôlé par un représentant d'Eurotherm. Tous les emballages contiennent des matériaux antistatiques qui empêchent la formation d'électricité statique qui peut endommager les composants électroniques. 1-4 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d'installation et de câblage Embase Chapitre 2 Embase 2500B 1. DESCRIPTION L'embase se compose d'une partie en aluminium extrudé, du bus interne d'E/S et des supports de fixation. Le bus interne d'E/S est une carte de circuits imprimés, fixée horizontalement au sommet de l'embase, qui contient un certain nombre de connecteurs femelles. Il sert à transmettre les signaux d'intercommunication et de puissance du module. L'embase est conçue pour être montée sur rail DIN, à l'aide des raccords fournis, dans un boîtier. Toutefois, on peut si on le préfère la monter directement sur une plaque de fixation dans une enceinte. Les modules sont montés sur l'embase à l'aide des plaques-bornes. Ces plaques sont décrites de manière plus détaillée dans le chapitre 3. Les borniers correspondent au type de module fourni et sont situées sur l'embase aux endroits indiqués sur la figure 2-2. Les embases existent en trois tailles standard adaptées au nombre de modules nécessaires dans un système donné et sont munies de deux caches latéraux de finition en plastique. Les dimensions et masses des trois embases standard sont détaillées dans le tableau 2-1 de la page suivante. Des branchements de terre et de blindage sont effectués sur des bornes de terre clairement repérées, sur la partie inférieure de l'embase. Le montage est représenté sur la figure 2-1. 2. IDENTIFICATION L'embase est identifiable par une étiquette fixée à l'arrière de l'appareil qui indique le modèle et le numéro de série. EUROTHERM (WORTHING - UK) +44(0) 1903 695888 (CONTROLS) +44(0) 1903 205222 (RECORDERS) +44(0) 1903 205277 (EUROTHERM PROCESS AUTOMATION) Code produit Date/référence client Caractéristiques nominales : Figure 2-1 : étiquette du code produit Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 2-1 Embase 3. Manuel d'installation et de câblage DÉTAILS D'IMPLANTATION ET DIMENSIONNELS Position des modules. Cf. E/S ‘POSITION SUR L'EMBASE’ Figure 4-1 A IOC M1 M2 M3 M4 B E C D Bornes de terre Vis de fixation Clip de retenue de l'embase Rail DIN Cache latéral Clip de retenue pour le bornier Support pour le bornier Tresse de terre pour CEM Figure 2-2 : embase (fixée horizontalement) 4. DIMENSIONS ET MASSES Modèle Masses (kg) Aucun Tous les E module modules installé installés 137,0 180,0 68 15,0 5,0 0,6 1,0 238,6 180,0 68 15,0 5,0 1,1 1,7 441,8 180,0 68 15,0 5,0 2,1 2,7 Tableau 2-1 : dimensions et masses Longueur A 2500B-SO4 2500B-SO8 2500B-SO16 2-2 Dimensions (mm) Hauteur B C D Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d'installation et de câblage 5. Embase FIXATION DE L'EMBASE Ce dispositif est prévu pour être monté dans un boîtier ou dans un environnement adapté au matériel IP20. Il peut être fixé sur rail DIN ou en fond d’armoire. Pour la fixation sur rail DIN, utiliser un rail DIN symétrique répondant à la norme EN5002235 X 7.5 ou 35 X 15 monté horizontalement ou verticalement. ! Attention Ne pas faire fonctionner le matériel sans conducteur de terre relié à une des bornes de terre de l'embase. . Le câble de terre doit supporter au minimum l'intensité nominale du plus gros câble électrique utilisé pour le branchement sur le matériel. Brancher la terre à l'aide d'un plot de contact en cuivre étamé approprié et utiliser la vis et la rondelle fournies avec l'embase en les serrant à un couple d'1,2 Nm. Ce branchement offre également une masse pour les besoins de compatibilité électromagnétique. 5.1 Fixation sur rail DIN (horizontal) 1. Fixer le rail DIN horizontalement avec la visserie appropriée. 2. Vérifier que le rail DIN fait bien contact avec la base métallique du boîtier. 3. Desserrer les vis de l'embase et les laisser descendre, avec les clips de retenue de l'embase associés 4. , au fond du logement des vis. L'arrière de l'embase contient un logement extrudé qui sert de repère de position pour le rail DIN . 5. Placer le bord supérieur du logement dans le bord supérieur du rail DIN 6. Faire coulisser les vis avec les clips associés le plus loin possible vers le haut des logements de vis. Le bord biseauté du clip de retenue de l'embase doit se placer derrière le bord inférieur du rail DIN. 7. Serrer les vis . Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 2-3 Embase 5.2 Manuel d'installation et de câblage Fixation sur rail DIN (vertical) Attention ! Il est possible de fixer l'embase 2500 verticalement. Toutefois, dans ce cas, il est conseillé d'installer un ventilateur dans l'armoire pour garantir une bonne circulation d'air autour des modules. 1. Fixer le rail DIN verticalement avec des boulons appropriés. 2. Vérifier que le rail DIN fait bien contact avec la base métallique du boîtier. 3. Desserrer les vis de l'embase et les laisser descendre, avec les clips de rétention de l'embase associés 4. , au fond du logement des vis. L'arrière de l'embase contient un logement extrudé qui sert de repère de position pour le rail DIN . 5. 6. Placer le bord supérieur du logement dans le bord supérieur du rail DIN Faire coulisser les vis avec les clips associés le plus loin possible vers le haut des logements de vis. Le bord biseauté du clip de retenue de l'embase doit se placer derrière le bord inférieur du rail DIN. 7. 5.3 Serrer les vis . Fixation directe sur panneau 1. Déposer les vis et les clips de retenue de l'embase . 2. Maintenir l'embase horizontalement ou verticalement sur le panneau et repérer la position des deux trous sur le panneau. 3. Percer deux trous de 5,2 mm sur le panneau. 4. Fixer l'embase sur le panneau métallique avec des vis M5. 2-4 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Borniers Chapitre 3 Borniers 2500T 1. DESCRIPTION Chaque module possède sa ou ses propre(s) type(s) de plaques à bornes. Ces plaques à bornes permettent d'effectuer les branchements entre l’installation et les modules d’E/S. Il existe plusieurs plaques à bornes pour certains des modules d’E/S ; par exemple, le module d’entrées analogiques possède trois types élémentaires de plaques à bornes : 1. avec mesure de compensation de soudure froide pour les thermocouples 2. sans compensation de soudure froide pour les signaux comme V, mV, PRT, etc. 3. avec shunts intégrés 2,5 Ω pour les entrées mA. Outre ces variantes, certaines plaques à bornes possèdent des fusibles ou des liaisons d’isolation intégrés. Cf. tableau 3-1 pour avoir la liste des plaques à bornes disponibles. Bus d’interconnexion de module d’E/S Etiquette d’identité Oeillet de verrouillage de module AI2 Bornier Connecteurs de module Positions des encoches de détrompage Option non interchangeable : fusibles ou contacts de sectionnement Montre les positions des fusibles ou des ponts Bornier vers les appareils de l’installation Clip de retenue pour le bornier Fusible N.B. : les fusibles et contacts de sectionnement possèdent des connecteurs décalés Contact Branchements blindage et terre Figure 3-1 : disposition générale de l’embase et d'une plaque à bornes Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 3-1 Borniers 1.1. Manuel d’installation et de câblage Contacts de sectionnement et fusibles (en option) Un total de 4 ponts de sectionnement ou de fusibles sont disponibles en options pour certains modules. Les ponts de sectionnement déconnectent les branchements de l’installation du module et sont utiles pour les tests et la mise en service. Les fusibles fournis pour les modules relais sont des fusibles 2 A (type T), 20 mm selon la norme EN60127.On peut installer des fusibles d’intensité nominale inférieure pour qu’ils soient adaptés à l’application.L’étiquette sur le côté du porte-fusibles peut servir à indiquer le type de fusible à installer.L’étiquette qui se trouve au sommet du porte-fusibles peut servir à identifier le circuit protégé. Si aucune liaison d’isolation et aucun fusible ne sont installés, un cache-fusible factice est posé pour assurer cette fonction. 2. TYPES DE BORNIERS Nom du bornier AI2 AI2 SHUNT AI2 TC AI3 AI3 DCONNECT AO2 AO2 DCONNECT DI4 DI4 DCONNECT DI8 DCONNECT DI8 DO4 DO4 DCONNECT RLY4 RLY4 FUSE IOC MODBUS IOC PROFIBUS IOC PROFIBUS 3-2 Type de module correspondant Liaison d’isolation Néant Entrée analogique deux voies, avec 4 connexions et un commun par voie Entrée analogique deux voies, avec Néant résistance 5 Ω sur chaque entrée Entrée analogique deux voies, avec comNéant pensation de soudure froide Entrée mA trois voies Néant 3 coupures séparées sur l’entrée de courant 4 ponts de chaque boucle, 4ème coupure (seulement 3 alimentation électrique pour les 3 entrées utilisés) Sortie analogique deux voies, pour les sorties Néant Volts ou mA Sortie analogique deux voies, pour les sorties 2 x ponts Volts ou mA 2 x vides Entrée digitale quatre voies, avec commun et Néant bornes d’alimentation externes Entrée digitale quatre voies, avec commun et 4 x ponts bornes d’alimentation externes Quatre paires d’entrées à isolation 4 x ponts fonctionnelle, fermeture des contacts ou entrée logique 24 V Quatre paires d’entrées à isolation fonctionnelle, Néant fermeture des contacts ou entrée logique 24 V Sortie digitale quatre voies, avec commun et Néant bornes d’alimentation externes Sortie digitale quatre voies, avec commun et 4 x ponts bornes d’alimentation externes Quatre voies isolées pour les relais Néant Quatre voies isolées pour les relais 4 x fusibles Spécifique à IOC avec Modbus ; deux connecteurs sans objet RJ45 et commutateur de sélection d’adresses Spécifique à IOC avec Profibus ; un connecteur 9 sans objet voies et commutateur de sélection d’adresses Spécifique à IOC avec Profibus ; deux connecteurs sans objet RJ45 et commutateur de sélection d’adresses Tableau 3-1 : types de plaques à bornes Fonction V, mV PRT, Hi Z, Pot entrée mA entrée T/C mV entrée mA entrée mA sortie V,mA sortie V,mA sortie logique sortie logique contact entrée logique contact entrée logique sortie logique sortie logique sortie relais sortie relais IOC IOC IOC Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage 3. Borniers ETIQUETTES 1 2 3 4 Les étiquettes de plaques à bornes sont collées sur les faces inclinées de chaque bornier. C C C C V+ V- C C Figure 3-2 : étiquettes de borniers (à titre d’exemple uniquement) Sur les modules équipés de fusibles ou de sectionneurs, l’étiquette du code produit est collée sur le côté de l’ensemble fusible/sectionneur. Figure 3-3 : étiquette d’identification du produit Dans le cas du shunt AI2 DC, une étiquette ‘SHUNT’ est collée sur l’entourage d’écran de la carte de circuits imprimés. Sur la plaque à bornes de l’IOC, l’étiquette du code produit est collée à cet emplacement. Figure 3-4 : étiquettes de borniers IOC et AI2 ‘SHUNT’ Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 3-3 Borniers 4. Manuel d’installation et de câblage MONTAGE DES PLAQUES A BORNES Remarques : 1. L’emplacement le plus à gauche est toujours réservé au régulateur d’entrées/sorties (IOC) et est identifié par le gros connecteur sur le bus d’interconnexion du module d’E/S. 2. Tous les autres borniers peuvent être installés à n’importe quel autre emplacement de l’embase. 3. Si l’embase n’est pas entièrement occupée, un bornier vide peut être fourni (référence 026373). Pour maintenir l’indice IP20, il est important que ce type de bornier vide soit installé sur les emplacements non utilisés. IOC 1. M7 M8 Localiser l’étiquette sur la carte de circuits imprimés avec le logement dans l’embase AI2 Bande de mise à la terre Bornier vide (référence 026373) Cf. remarque 3 ci-dessus Bande-support de module 2. Appuyer sur la partie inférieure du clip de retenue et encliqueter le bornier à son emplacement Figure 3-5 : montage des borniers 3-4 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage 5. Borniers DEPOSE DU BORNIER 1. Déposer tous les éventuels module d’E/S enfichés dans le bornier 2. Appuyer sur le clip de retenue situé sur la partie inférieure du bornier 3. Soulever le bornier Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 3-5 Borniers 6. Manuel d’installation et de câblage MISE EN PLACE DES MODULES Chaque module d’E/S est fourni sous la forme d’un boîtier en plastique moulé dans lequel est montée la carte de circuits imprimés. Un dispositif de détrompage est intégré à la carte de circuits imprimés et coïncide avec un logement correspondant dans la plaque à bornes. Une rangée de voyants à LED indique l’état du module ; ces voyants sont décrits plus en détail dans les chapitres suivants. Levier de blocage du module (fermé) Tige de retenue du LED module indicatrices d’état 90 mm Etiquette du module Levier de blocage du module ouvert Position du détrompeur. Cf. tableau 3-1 81 mm 114 mm 25 mm Figure 3-6 : représentation d’un module Important 1. 2. Tirer le levier de blocage du module comme le montre la figure 3-6 Placer le module dans le bornier qui convient. Les connecteurs du module doivent s’enficher dans ceux de la plaque-borne et ceux du bus d’interconnexion. La tige de retenue du module doit être alignée avec le logement correspondant du bornier. N.B. : un dispositif de détrompage est prévu sur la carte de circuits imprimés du module pour empêcher l’insertion d’un module dans le bornier qui ne convient pas. 3. Lorsque le module est correctement aligné, pousser le levier de blocage du module vers l’avant pour verrouiller le module. Le câblage du 2500 peut s’effectuer avec uniquement les borniers en place ou après installation des modules, au choix. Le câblage est décrit dans les chapitres suivants. 3-6 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Module IOC Chapitre 4 Module régulateur contrôleur d’E/S 2500C/S 1. DESCRIPTION Le régulateur contrôleur d’entrées/sorties (IOC) est l’unité centrale de l’unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN modèle 2500. Chaque embase est équipée d’un module IOC, identifié par une étiquette située sur le côté et qui donne des détails sur le modèle et le numéro de série. Il faut comparer le numéro du modèle et le code de commande qui est détaillé dans l’annexe B de ce manuel. Ce module : • communique avec les modules esclaves reliés au bus interne d’E/S, par le biais de la carte de circuits imprimés d’interconnexion de modules fixée sur le bord supérieur de l’embase. • communique avec les appareils externes, comme les automates industriels et les ensembles SCADA, en utilisant les câbles de liaison RJ45 et, en option, les communications MODBUS et PROFIBUS. On parle parfois de réseau d’E/S ou d’ION. (cf. également section 5 de ce chapitre). Exemples d’appareils externes : • branchement sur l’interface opérateur; • branchement sur un PC de supervision ; • branchement d’autres régulateurs 2500 esclaves dans un système ; • ajout d’appareils externes supplémentaires comme des régulateurs discrets, indicateurs, enregistreurs de diagrammes, commandes d’entraînement, etc. • est utilisé pour la configuration des systèmes à l’aide de la prise RJ11 de la face avant. La configuration des systèmes fait appel à iTools d’Eurotherm et fait l’objet d’un manuel distinct (référence Eurotherm HA026179). Ce chapitre explique la manière dont sont réalisées les connexions avec l’IOC pour obtenir le fonctionnement ci-dessus. 2. EMPLACEMENT SUR L’EMBASE L’IOC est toujours installé dans le logement le plus à gauche. 2500B/ SO4 2500B/ SO8 2500B/ SO16 IOC 1 2 3 4 IOC 1 2 3 4 5 6 7 8 IOC 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Figure 4-1 : emplacements des modules N.B. : la numérotation utilisée pour définir l’emplacement physique de chaque module, comme le montre le schéma ci-dessus, est la même que celle utilisée pour la configuration des modules. Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 4-1 Module IOC Manuel d’installation et de câblage 3. BORNIER IOC Ce bloc offre : • des connexions de bornes pour l’alimentation 24 V DC du système • des connecteurs de communications RJ45 avec l’interface opérateur et d’autres appareils de l’installation • un commutateur d’adresses de communications IOC • un connecteur sur la carte de circuits imprimés pour les connexions du module IOC 1 2 3 Le bornier IOC possède deux détrompeurs de localisation et ne peut être installé que dans l’emplacement situé le plus à gauche. Tous les autres modules possèdent une étiquette unique. Installer les ponts aux emplacements : 1 - 2 pour Modbus 2 (3) fils (valeur par défaut) 2 – 3 pour Modbus 4 (5) fils Remarque : les modules antérieurs étaient dotés d’un pont unique pour 2 fils (3 fils) ou d’aucun pont pour 4 fils (5 fils) Interface opérateur maître ou automate industriel ou système de supervision Il faut réaliser des terminaisons correctes aux deux extrémités du réseau Commutateur d’adresses du module Emplacement des encoches de détrompage 89,8 mm Connecteur de communications RJ45 vers un PC. Cf. remarque 1 Connecteur de communications RJ45 vers d’autres appareils du système. Cf. remarque 1 P+ P+ P- P- Autres appareils équipés des communications Modbus. 2 bornes chacun (pour connexion en guirlande) 0V Remarque 1 : +24V Le cache en plastique fourni doit être placé sur la prise RJ45 lorsque le connecteur n’est pas utilisé. Bouchon de terminaison sur le dernier appareil de la chaîne Figure 4-2 : vue générale du bornier IOC Modbus 4-2 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage 4. CONNEXIONS DES BORNES D’ALIMENTATION 24 V DC Module IOC POUR LE BLOC Attention : avant de procéder au câblage de ce module, il faut lire le chapitre 14 Câblage et l’annexe A Informations sur la sécurité et la compatibilité électromagnétique. Il incombe à l’installateur de contrôler la conformité d’une installation donnée sur le plan de la sécurité et de la compatibilité électromagnétique. L’alimentation de l’unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN modèle 2500 est en 24 V DC. Elle peut provenir du bloc d’alimentation 2500P ou d’une autre source 24 V DC. Les branchements avec le système s’effectuent à l’aide du bornier quatre points fixé sur le bornier IOC. Sauf indication contraire, l’alimentation de l’ensemble des autres modules du système est assurée par le bus d’interconnexion de modules. Le 2500P décrit dans le chapitre 13 de ce manuel est un bloc d’alimentation qui convient bien. C’est un bloc monté sur rail DIN qui peut se poser à proximité ou à distance de l’embase 2500. Autrement, si l’on utilise une source d’alimentation existante, cette alimentation doit être stabilisée et doit posséder une sortie nominale comprise entre 18,0 1 et 28,8 V DC. Pour calculer les besoins du système en courant, le chapitre 13 section 1 donne une estimation de l’intensité nominale pour chaque module. La plaque à bornes IOC contient un fusible et une diode de puissance à polarisation inverse. Si le câblage est effectué avec les polarités inversées, le fusible claque et protège l’embase 2500 entière contre tout endommagement. Ce fusible ne peut pas être remplacé par l’utilisateur, il faut dans ce cas renvoyer le module en usine pour l’échange. Remarque 1 : 18 V est la limite inférieure absolue. L’utilisation d’une alimentation 18 V avec une chute de tension sensible pourrait provoquer un fonctionnement imprévisible ou hors spécification. Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 4-3 Module IOC Manuel d’installation et de câblage 5. BRANCHEMENT D’UNE INTERFACE OPERATEUR Deux prises de communications RJ45 branchées en parallèle sont prévues. Ces deux prises ont par conséquent la même fonction. Une prise sert à relier le 2500 à une interface opérateur de type T2900 ou à un système SCADA classique. On peut aussi l’utiliser pour la configuration à l’aide d’iTools. La deuxième prise offre une manière pratique de brancher des appareils 2500 supplémentaires sur le système OU de terminer le dernier appareil de la chaîne avec une terminaison MODBUS ou PROFIBUS, cf. 4.1. Cette terminaison peut être aussi utilisée pour terminer l’interface opérateur 2900. Les appareils ci-dessus sont reliés à l’aide de câbles d’interconnexion RJ45. Ils peuvent être commandés à Eurotherm Automation dans deux longueurs indiquées dans l’annexe B ‘Code de commande’. On peut se procurer des câbles plus longs auprès d’un certain nombre de fournisseurs dans le monde entier. Interface opérateur de type T2900, 2600 ou 2700 OU système SCADA Installer une terminaison de communications RJ45 si l’interface opérateur est T2900 ou une résistance de terminaison adaptée s’il s’agit d’un PC. Chaque embase doit être réglée sur une adresse unique Ensembles de câbles RJ45, type Eurotherm 2500A/CABLE/MODBUS/RJ45/RJ45/0M5 ou 2500A/CABLE/MODBUS/RJ45/RJ45/3M0 Cf. également Annexe B ‘Code de commande’. Terminaison de communications RJ45 Figure 4-3 : système de connexions RJ45 Modbus 4-4 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Module IOC 5.1 Terminaison de communications RJ45 Il faut terminer la ligne de communications à l’aide des résistances qui conviennent. Pour minimiser le câblage sur site et offrir des valeurs de résistance correctes, Eurotherm propose deux versions de ‘terminaisons’ : référence Eurotherm 2500A/TERM/MODBUS/RJ45 pour les systèmes de communications Modbus ou référence Eurotherm 2500A/TERM/PROFIBUS/RJ45 pour les systèmes de communications Profibus La terminaison est insérée dans la dernière prise RJ45 de la chaîne, comme le montre la figure 4-3. Elle peut aussi servir à terminer le T2900. Si l’interface opérateur est un PC ou un automate industriel, il faut la terminer correctement en utilisant les résistances qui conviennent. MODBUS Couleur Noir Etiquettes MB120 AN100 8 1 120 Ω 5 % 1 Réseau de résistances 100 Ω 5 % 120 Ω 5 % 8 Figure 4-4 : terminaison RJ45 Modbus 5.2 Branchements sur les broches RJ45 Broche RJ45 1 2 3 4 5 6 7 8 Blindage Couleur orange/blanc orange vert/blanc bleu bleu/blanc vert marron/blanc marron EIA 485 B A Masse Masse B A 2 fils 4 fils DD+ Masse TXTX+ Masse Masse Masse RXRX+ - - N.B. : les fils bleu et bleu/blanc ne sont pas utilisés. ATTENTION : LES COULEURS DES CABLES PEUVENT CHANGER ! Tableau 4-1 : branchements dans les prises RJ45 Modbus Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 4-5 Module IOC Manuel d’installation et de câblage 6. PORT DE CONFIGURATION Un port de configuration RS232 est fourni à l’avant de l’IOC, par une prise RJ11. Lors de la mise sous tension de l’IOC, avec un PC relié au port de configuration RJ11, le démarrage s’effectue en mode configuration. On peut aussi placer l’IOC en mode configuration en définissant une commande depuis le logiciel de configuration. Le manuel ‘iTools’ donne des descriptions plus détaillées à ce sujet. N.B. : pour sortir du mode Configuration, il faut utiliser iTools ou passer par les communications. L’IOC n’est pas disponible si : 1. il est en mode Configuration ou Attente 2. une temporisation du chien de garde se produit (si elle est configurée) 3. il est retiré du système Dans ces conditions, tous les modules passent dans un état ‘repli’. En général, les modules de sorties digitales passent par défaut à l’état OFF et les modules de sorties analogiques passent par défaut à un état de sortie minimal (généralement 0 V ou 4 mA). Les branchements sur cette prise sont indiqués ci-dessous : Connexions des broches RJ11 dans IOC 6 aucune connexion 5 RX 4 TX 3 0V 2 aucune connexion 1 24V (in) Blindage Connexions des broches sur 9 voies de type D dans un PC 3 TX 2 RX 5 0V Connexions des broches sur 25 voies de type D dans un PC 2 TX 3 RX 7 0V Blindage 1 blindage Tableau 4-2 : connexions sur les prises RJ11 6 1 Connecteurs à l’arrière 2500 Modbus 1 RJ11 - 6 voies 6 Vers l’IOC Vue de l’extrémité de la prise Figure 4-5 : prises et fiches RJ11 pour la configuration 4-6 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Module IOC 6.1 Connexions de configuration Il est conseillé d’utiliser, pour les connexions entre le PC et l’IOC, un ensemble standard câble RJ11 et connecteur 9 broches disponible chez Eurotherm, comme l’indique le ‘code de référence’, dans l’annexe B. Ce câble s’enfiche directement dans l’IOC et le PC, de la manière indiquée ci-dessous. L’utilisation du câble Eurotherm avec l’alimentation qui convient permet de programmer l’IOC hors de son embrase, dans un environnement de bureau, hors process. PC *S Station de configuration (PC) C Connecteur 9 voies X Polarité de la prise - Ensemble de câble RJ11, code de commande Eurotherm 2500A/CABLE/CONFIG/RJ11/9PINDF Cf. également code de commande, annexe B. Modbus + Bloc d’alimentation 24V Bloc d’alimentation et câble en option permettant de configurer l’IOC à distance Le cache en plastique IOC fourni doit être installé sur la prise RJ11 lorsque le connecteur est inutilisé Figure 4-6 : branchement entre l’IOC et le PC à l’aide de l’ensemble de câble RJ11 N.B. : la liaison standard RJ45 peut également servir à configurer l’IOC avec les communications RS485 mais l’adresse est celle réglée à l’aide du commutateur d’adresses. Si l’IOC est configuré par l’intermédiaire du système RJ11, le module apparaît A LA FOIS à l’adresse 255 ET à l’adresse du commutateur. Le commutateur d’adresse positionné à zéro est un cas particulier où l’adresse de l’embase est définie par soft et conservée dans un mot de la mémoire non volatile. Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 4-7 Module IOC Manuel d’installation et de câblage 7. REGLAGE DU COMMUTATEUR D’ADRESSES L’adresse et la parité du module se sélectionnent à l’aide du commutateur «dual in line» (DIL) fixé sur le bornier. Il est possible de définir 63 adresses Modbus en binaire en utilisant les positions 1 à 6. La parité possède trois états possibles : aucune parité/parité paire/parité impaire, utilisant ainsi les positions 7 & 8. La figure ci-dessous montre le réglage du commutateur : si le commutateur d’adresses est sur OFF à tous les emplacements, l’IOC attend que son adresse soit définie par les outils de configuration. Cette opération est décrite de manière détaillée dans le manuel iTools (référence Eurotherm HA026179). Pour les adresses comprises entre 65 et 255, le commutateur d’adresses doit être sur OFF à tous les emplacements et l’adresse doit être définie dans iTools. P Parité on P Parité off O Impaire E Paire 8 7 6 5 4 3 2 1 P O 32 16 8 4 2 1 P E Adresse Modbus Position du commutateur ON OFF Figure 4-7 : le commutateur d’adresses Modbus est réglé sur l’adresse de module 05, parité off 8. VITESSE DE TRANSMISSION Pour régler la vitesse de transmission, il faut utiliser le logiciel de configuration (cf. manuel iTools, référence Eurotherm HA026179). A titre d’information, nous avons reproduit le tableau tiré du manuel ci-dessus pour montrer les vitesses possibles avec la version actuelle du logiciel. Vitesse de transmission 1200 2400 4800 9600 19 200 38 400 Version du logiciel V1.X V2.X 9 9 9 9 Tableau 4-3 : vitesse de transmission 4-8 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Module IOC 9. INDICATION DE L’ETAT L’état du module est indiqué de la manière suivante par cinq voyants à LED : LED Couleur ON Toutes sur OFF ✶ Vert Fonctionnement normal S Jaune Attente (cf. remarque 1) C Jaune Configuration Echec du test automatique lors de la mise sous tension LED Couleur Jaune ON Réseau ES ou port de configuration en communication OFF Couleur Rouge ON IOC réinitialisé ou module absent, défectueux ou d’un type erroné ou défaut dans la mémoire rémanente Clignotement Echec du test automatique lors de la mise sous tension OFF Fonctionnement normal ⊕ LED X Rouge ✶ S C ⊕ X 2500 Modbus Remarque 1 : l’indication de l’état d’attente utilisant cette LED n’est pas disponible sur la version 1.0 du logiciel Figure 4-8 : indication de l’état d’IOC Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 4-9 Module IOC Manuel d’installation et de câblage 10. INITIALISATION L’IOC passe par une séquence d’initialisation lors de la mise sous tension et démarre dans l’un des trois modes suivants : 1. mode fonctionnement : c’est le mode de démarrage habituel. Il n’est pas nécessaire que les E/S soient configurées correctement pour que l’IOC commence à fonctionner. 2. mode attente : prévu pour que le démarrage effectif soit contrôlé à partir du maître. Un paramètre de mode configuration offre la possibilité de ‘Démarrage en attente’. 3. mode configuration : lors de la mise sous tension de l’IOC avec un PC relié au port de configuration RJ11, l’IOC démarre en mode configuration. Pour garantir que cette opération se produise, il faut que le PC ne soit pas en communication au moment de la mise sous tension de l’IOC. 11. TEST AUTOMATIQUE A LA MISE SOUS TENSION Lors de la mise sous tension du système ou lorsque le module est en mode Réinitialisation, un test automatique de mise sous tension est effectué. Pendant ce test, les LED subissent une suite d’opérations qui dure 5 à 10 secondes. Cette suite est présentée sur la figure 4-9 et indique l’état des LED pour les états “OK” et “Pas OK”. 4-10 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Test des LED ROM Flash Mise sous tension Test de la RAM Module IOC Test Nvol Test de la ROM OK Test de la RAM OK Test de la LED Test du chien de garde Test des totaux de contrôle Nvol Initialisation Fonctionnement intégral (2) Test Nvol OK Test du chien de garde OK Test des totaux de contrôle Nvol OK (2) * S C X Test de la Rom pas OK Test de la RAM pas OK Test de la Nvol pas OK Checksomme Nvol pas OK Remarque 1 Remarque 2 LED On *S C Test du chien de garde pas OK ‘Clignotement' LED Off La LED supérieure est allumée si le 2500 est au niveau Utilisation La LED centrale est allumée si le 2500 est en attente La LED inférieure est allumée si le 2500 est en mode Configuration Figure 4-9 : test automatique à la mise sous tension - Indication d’état des LED Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 4-11 Module IOC Manuel d’installation et de câblage 12. MODES DE FONCTIONNEMENT 12.1 Mode attente Une LED jaune située à l’avant du module (cf. ‘Indication de l’état’ page 4-9) indique que l’IOC est en mode attente. L’appareil se comporte de la manière suivante lorsqu’il est en mode attente : 1. les entrées continuent à être parcourues et linéarisées. 2. les sorties prennent leurs valeurs ‘repli’, par exemple sorties digitales = Off, sorties analogiques = valeurs minimales ou limites basses (pas obligatoirement une sortie nulle). 3. les alarmes d’écart sont désactivées, c’est-à-dire que les alarmes pleine échelle continuent à fonctionner. 4. la fonction Blocage des alarmes est réinitialisée lors de la sortie du mode attente pour les alarmes d’écart uniquement, c’est-à-dire que les alarmes pleine échelle ne sont pas bloquées. 5. les sorties des alarmes d’écart sont désactivées. 6. les LED d’état situées sur l’avant de l’IOS indiquent que l’IOS est hors ligne en mode attente. 7. pour que le mode attente soit indiqué sur les communications, il faut régler le paramètre Mode de l’appareil sur 1 (un), c’est-à-dire Mode fonctionnement 0 Mode attente 1 Mode configuration 2 8. le transfert du mode attente au mode fonctionnement ne nécessite aucune réinitialisation de l’appareil. 9. les sorties régulation se comportent de la manière suivante : • sortie PID réglée sur 0,0 %. • transfert en douceur du PID lors du passage au mode fonctionnement • les limites des sorties de régulation analogiques continuent à être opérationnelles, c’est-à-dire qu’une sortie 4-20 mA sera écrêtée à 4 mA. 12.2 Mode configuration Le comportement en mode Configuration est le même qu’en mode Attente, avec la possibilité supplémentaire de reconfigurer le 2500. La configuration de l’IOC fait appel au logiciel de configuration Eurotherm ‘iTools’. Le manuel iTools (référence HA026179) donne une description de cet outil de configuration. On peut entrer en mode Configuration de la manière suivante : lorsque l’IOC détecte la présence d’un PC relié à la prise RJ11 à l’avant du module, il faut régler ‘Mode de l’appareil’ sur 2 par la liaison de communications. Une LED jaune située à l’avant du module (cf. ‘Indication de l’état’ page 4-9) indique que l’IOC est en mode configuration. Remarques : 1. si un logement d’E/S est inoccupé ou si l’IOC est autonome (c’est-à-dire n’est relié à aucune embase d’E/S), on peut configurer ce logement pour n’importe quelle fonction. 2. il est possible de sortir du mode configuration sans que les fonctions du logement configuré correspondent aux modules effectifs. 3. lorsqu’une fonction de logement a été auparavant définie dans le mode CONFIG, il est possible de déposer et de remplacer les modules en dehors du mode CONFIG. Si l’IOC a été placé en mode configuration par la liaison de communications, il reste en configuration sauf s’il est explicitement placé en mode fonctionnement. 4-12 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Module IOC Profibus Chapitre 5 Module régulateur contrôleur d’E/S PROFIBUS 2500C/S 1. Description Le régulateur contrôleur d’entrées/sorties (IOC) est l’unité centrale de l’unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN modèle 2500. Chaque embase est équipée d’un module IOC, identifié par une étiquette située sur le côté et qui donne des détails sur le modèle et le numéro de série. Il faut comparer le numéro du modèle et le code de commande qui est détaillé dans l’annexe B de ce manuel. Ce module peut être inséré dans une des deux plaques à bornes : la “plaque à bornes IOC Profibus” décrite dans le point 3 et la “plaque à bornes IOC RJ45” décrite dans le point 4. Ce module : • communique avec les modules esclaves reliés au bus interne d’E/S, par le biais de la carte de circuits imprimés d’interconnexion de modules fixée sur le bord supérieur de l’embase. • communique avec les appareils externes, comme les automates industriels et les ensembles SCADA, en utilisant un connecteur D 9 broches (ou des connecteurs RJ45) et les communications PROFIBUS DP.On parle parfois de réseau d’E/S ou d’ION. Exemples d’appareils externes : • branchement sur un PC de supervision ou un automate industriel ; • branchement d’autres régulateurs 2500 esclaves dans un système ; • ajout d’appareils externes supplémentaires comme des régulateurs discrets, indicateurs, enregistreurs de diagrammes, commandes d’entraînement, etc. • est utilisé pour la configuration des systèmes à l’aide de la prise RJ11 de la face avant. La configuration des systèmes fait appel à iTools d’Eurotherm et fait l’objet d’un manuel distinct (référence Eurotherm HA026179). Ce chapitre explique la manière dont sont réalisées les connexions avec l’IOC pour obtenir le fonctionnement ci-dessus. 2. Emplacement sur l’embase L’IOC est toujours installé dans le logement le plus à gauche. 2500B/ SO4 2500B/ SO8 2500B/ SO16 IOC 1 2 3 4 IOC 1 2 3 4 5 6 7 8 IOC 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Figure 5-1 : emplacements des modules N.B. : la numérotation utilisée pour définir l’emplacement physique de chaque module, comme le montre le schéma ci-dessus, est la même que celle utilisée pour la configuration des modules. Unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN Modèle 2500 5-1 Module IOC Profibus 3. Manuel d’installation et de câblage Bornier IOC Profibus Le bornier IOC Profibus possède une fiche D 9 broches unique utilisée couramment avec PROFIBUS DP. Ce bloc offre : • des connexions de bornes pour l’alimentation 24 V DC du système • un connecteur de communications D 9 broches avec le maître PROFIBUS et d’autres appareils esclaves • un commutateur d’adresses de communications IOC • un connecteur sur la carte de circuits imprimés pour les connexions du module IOC Interface opérateur maître ou automate industriel ou système de supervision Commutateur d’adresses du module Emplacement des encoches de détrompage 89,8 mm Terminaison sur le PC Connecteur de communications D 9 broches vers un PC et des appareils esclaves P+ P+ P- P- +24V 0V 2 bornes chacun (pour connexion en guirlande) Les bouchons de câbles Profibus D 9 broches acceptent 2 câbles et comportent un commutateur ON/OFF de terminaison. Autres appareils équipés des communications Profibus. Le commutateur de terminaison du dernier appareil de la chaîne doit être sur ON Figure 5-2 : vue générale du bornier IOC Profibus D 9 broches 5-2 Unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage 4. Module IOC Profibus Branchement d’un IOC dans un réseau Profibus DP. Chaque esclave doit posséder une adresse unique, définie sur le bornier IOC. Le câble de communications doit passer dans un pont simple qui va d’un appareil à l’autre et non dans une disposition en ‘étoile’. Le premier et le dernier appareil du pont doivent posséder une charge de terminaison. 4.1. Connecteurs 9 broches Pour les connecteurs D 9 broches, il faut utiliser des câbles Profibus standard. Ces câbles sont équipés d’embases spéciales sur le connecteur mâle D 9 broches qui permettent d’y connecter un ou deux câbles et possèdent une petite charge de terminaison intégrée avec un commutateur ON/OFF qui sera réglé sur ON aux deux extrémités du pont. Selon la norme Profibus, on peut utiliser deux types de câbles, ‘Ligne A’ et ‘Ligne B’. La figure 5-3 indique les détails des terminaisons pour ces deux types de câbles. 6 6 390 Ω 390 Ω 3 3 220 Ω Profibus Ligne A 150 Ω 8 Profibus Ligne B 8 390 Ω 390 Ω 5 5 Figure 5-3 : terminaisons Profibus sur les connecteurs 9 broches Connexions Profibus D 9 broches N° de la broche RS 485 Ref 1 2 3 4 5 6 7 8 B/B C/C A/A Nom du signal Blindage * Inutilisé sur le 2500 RxD/TxD-P Inutilisé sur le 2500 DGND 1 VP Inutilisé sur le 2500 RxD/TxD-N Signification Blindage ou masse de protection Réception/Emission – Données - P Masse des données Tension – Plus Réception/Emission – Données – N 9 Inutilisé sur le 2500 * Signaux en option Pour plus d’informations au sujet du câblage recommandé, consulter le guide d’installation qui traite de la compatibilité électromagnétique (référence HA025464). Tableau 5-1 : connexions Profibus 9 broches Unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN Modèle 2500 5-3 Module IOC Profibus 5. Manuel d’installation et de câblage Bornier IOC RJ45. Il est également possible d’utiliser le 2500 avec le système de connecteur RJ45 mais qui ne répond pas intégralement à la norme Profibus. Ce système est destiné à être utilisé avec les autres produits de la gamme 2500. * Installer les deux ponts : • 1 - 2 pour terminer le réseau Profibus • 2 - 3 (ou néant) pour aucune terminaison. 1 2 3 Remarque : les modules antérieurs étaient dotés d’un pont unique. Sur ces modules, cette liaison n’a aucune fonction et doit être terminée à l’aide du bouchon de terminaison. Commutateur d’adresses du module Emplacement des encoches de détrompage 89,8 mm Connecteur de communications RJ45 vers un PC. Cf. remarque 1 Connecteur de communications RJ45 vers d’autres appareils du système. Cf. remarque 1 P+ P+ P- P- +24V 0V Interface opérateur maître ou automate industriel ou système de supervision Il faut réaliser des terminaisons correctes aux deux extrémités du réseau Autres appareils équipés des communications Profibus. 2 bornes chacun (pour connexion en guirlande) Remarque 1 : Le cache en plastique fourni doit être placé sur la prise RJ45 lorsque le connecteur n’est pas utilisé. * Terminaison du dernier appareil de la chaîne. Sur les modules antérieurs, l’utilisation du bouchon de terminaison est conseillé de la manière indiquée. Sur les modules plus récents, installer le module de terminaison ou les deux ponts aux emplacements 1 & 2, cf. ci-dessus. Figure 5-4 : vue générale du bornier IOC Profibus RJ45 5-4 Unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage 6. Module IOC Profibus Branchement d’un IOC dans un réseau Profibus DP. Chaque esclave doit posséder une adresse unique, définie sur le bornier IOC. Le câble de communications doit passer par un pont simple qui va d’un appareil à l’autre et non dans une disposition en ‘étoile’. Le premier et le dernier appareil du pont doivent posséder une charge de terminaison. 6.1. Système de connecteurs RJ45 Si l’on utilise le système de connecteurs RJ45, il y a un câble standard. De même, pour que le système possède des terminaisons correctes, il existe une pièce standard qui permet de terminer le système. L’annexe B “Code de commande” indique leurs références. Le bouchon de terminaison est inséré dans la dernière prise RJ45 de la chaîne, comme le montre la figure 5-4. Si l’interface opérateur est de type T2900, il faut insérer un deuxième bouchon de terminaison. Si le module opérateur est un PC ou un automate industriel, il faut le terminer à l’aide des résistances de charge qui conviennent. Couleur teintée dans la masse PROFIBUS Gris 130 Ω 1 % Etiquettes 8 1 PROFI 180 Ω 1 % 8 1 180 Ω 1 % Figure 5-5 : terminaison Profibus RJ45 Branchements des broches RJ45 Broche RJ45 1 2 3 4 5 6 7 8 Blindage Définition Couleur Profibus Ligne la plus NEGATIVE lorsque UART est bas (0v/espace/bit de début) Ligne la plus POSITIVE lorsque UART est bas (0v/espace/bit de début) Masse - Orange / Blanc D- Orange D+ Châssis Vert / Blanc Bleu Bleu / Blanc Vert Marron / Blanc Marron Masse +5V - Attention : les couleurs des câbles peuvent changer ! Tableau 5-2 : branchements des prises Profibus RJ45 Unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN Modèle 2500 5-5 Module IOC Profibus 7. Manuel d’installation et de câblage Connexions des bornes pour le bloc d’alimentation 24 V dc Attention : avant de procéder au câblage de ce module, il faut lire le chapitre 11 Câblage et l’annexe A Informations sur la sécurité et la compatibilité électromagnétique. Il incombe à l’installateur de contrôler la conformité d’une installation donnée sur le plan de la sécurité et de la compatibilité électromagnétique. L’alimentation du régulateur contrôleur 2500 sur rail DIN est en 24 V DC. Elle peut provenir du bloc d’alimentation 2500P ou d’une autre source 24 V DC. Les branchements avec le système s’effectuent à l’aide du bornier quatre points fixé sur la plaque à bornes IOC. Sauf indication contraire, l’alimentation de l’ensemble des autres modules du système est assurée par le bus d’interconnexion de modules. Le 2500P décrit dans le chapitre 13 de ce manuel est un bloc d’alimentation qui convient bien. C’est un bloc monté sur rail DIN qui peut se poser à proximité ou à distance de l’embase 2500. Autrement, si l’on utilise une source d’alimentation existante, cette alimentation doit être stabilisée et doit posséder une sortie nominale comprise entre 18,0 1 et 28,8 V DC. Pour calculer les besoins du système en courant, le chapitre 13 section 1 donne une estimation de l’intensité nominale pour chaque module. La plaque à bornes IOC contient un fusible et une diode de puissance à polarisation inverse. Si le câblage est effectué avec les polarités inversées, le fusible claque et protège l’embase 2500 entière contre tout endommagement. Ce fusible ne peut pas être remplacé par l’utilisateur, il faut dans ce cas renvoyer le module en usine pour l’échange. Remarque 1 : 18 V est la limite inférieure absolue. L’utilisation d’une alimentation 18 V avec une chute de tension sensible pourrait provoquer un fonctionnement imprévisible ou hors spécification. 5-6 Unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage 8. Module IOC Profibus Port de configuration Un port de configuration RS232 est fourni à l’avant de l’IOC, par une prise RJ11. Lors de la mise sous tension de l’IOC, avec un PC relié au port de configuration RJ11, le démarrage s’effectue en mode configuration. On peut aussi placer l’IOC en mode configuration en définissant une commande depuis le logiciel de configuration. Le manuel ‘iTools’ donne des descriptions plus détaillées à ce sujet. N.B. : pour sortir du mode Configuration, il faut utiliser iTools ou passer par les communications. L’IOC n’est pas disponible si : 1. il est en mode Configuration ou Attente 2. une temporisation du chien de garde se produit (si elle est configurée) 3. il est retiré du système Dans ces conditions, tous les modules passent dans un état ‘repli’. En général, les modules de sorties digitales passent par défaut à l’état OFF et les modules de sorties analogiques passent par défaut à un état de sortie minimal (généralement 0 V ou 4 mA). Les branchements sur cette prise sont indiqués ci-dessous : Connexions des broches RJ11 dans IOC 6 aucune connexion 5 RX 4 TX 3 0V 2 aucune connexion 1 24V (in) Blindage Connexions des broches sur 9 voies de type D dans un PC 3 TX 2 RX 5 0V Connexions des broches sur 25 voies de type D dans un PC 2 TX 3 RX 7 0V Blindage 1 blindage Tableau 5-3 : connexions sur les prises RJ11 6 1 2500 Profibus Connecteurs à l’arrière RJ11 - 6 voies 1 6 Vers l’IOC Vue de l’extrémité de la prise Figure 5-6 : fiche et prise RJ11 Unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN Modèle 2500 5-7 Module IOC Profibus 8.1. Manuel d’installation et de câblage Connexions de configuration Il est conseillé d’utiliser, pour les connexions entre le PC et l’IOC, un ensemble standard câble RJ11 et connecteur 9 broches disponible chez Eurotherm, comme l’indique le ‘code de commande’, dans l’annexe B. Ce câble s’enfiche directement dans l’IOC et le PC, de la manière indiquée ci-dessous. L’utilisation du câble Eurotherm avec l’alimentation qui convient permet de programmer l’IOC hors de son embrase, dans un environnement de bureau, hors process, depuis un bureau. PC *S Station de configuration (PC) C Connecteur 9 voies X Polarité de la prise - 2500 Ensemble de câble RJ11, code de commande Eurotherm 2500A/CABLE/CONFIG/RJ11/9PINDF Cf. également code de commande, annexe B. Profibus + Bloc Bloc d’alimentation et d’alimentation câble en option 24V permettant de configurer l’IOC à distance Le cache en plastique IOC fourni doit être installé sur la prise RJ11 lorsque le connecteur est inutilisé Figure 5-7 : branchement entre l’IOC et le PC à l’aide de l’ensemble de câble RJ11 N.B. : l’interface de communication Profibus ne fonctionne pas lorsque le port de configuration est branché. 5-8 Unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage 9. Module IOC Profibus Réglage du commutateur d’adresses L’adresse et la parité du module se sélectionnent à l’aide du commutateur «dual in line» (DIL) fixé sur la plaque à bornes. Ce commutateur donne 127 adresses de 1 à 127. L’adresse 0 est incorrecte. Remarque : Le commutateur 8 est normalement inutilisé. Toutefois, s’il est réglé sur ON, l’adresse du module est réglable à l’aide des communications. 5 4 3 2 1 64 32 16 8 4 2 1 7 6 Position du commutateur Adresse Profibus ON OFF Figure 5-8 : commutateur d’adresses Profibus 10. Vitesse de transmission Le maître Profibus, qui est capable de détecter la vitesse de transmission la plus élevée à laquelle peuvent fonctionner tous les esclaves, règle la vitesse de transmission. L’IOC Profibus peut fonctionner à 12 Mbaud. Unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN Modèle 2500 5-9 Module IOC Profibus 11. Manuel d’installation et de câblage Indication de l’état L’état du module est indiqué de la manière suivante par cinq voyants à LED : LED Couleur ON Toutes sur OFF Vert Fonctionnement normal S Jaune Attente (cf. remarque 1) C Jaune Configuration Echec du test automatique lors de la mise sous tension LED Couleur Jaune ON Réseau ES ou port de configuration en communication OFF LED X Couleur Rouge ON IOC réinitialisé ou module absent, défectueux ou d’un type erroné ou défaut de la mémoire rémanente Clignotement Echec du test automatique lors de la mise sous tension OFF Fonctionnement normal X Rouge *S C X 2500 Profibus Figure 5-9 : indication de l’état d’IOC 5-10 Unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage 12. Module IOC Profibus Initialisation L’IOC passe par une séquence d’initialisation lors de la mise sous tension et démarre dans l’un des trois modes suivants : 1. mode fonctionnement : c’est le mode de démarrage habituel. Il n’est pas nécessaire que les E/S soient configurées correctement pour que l’IOC commence à fonctionner. 2. mode attente : prévu pour que le démarrage effectif soit contrôlé à partir du maître. Un paramètre de mode configuration offre la possibilité de ‘Démarrage en attente’. 3. mode configuration : lors de la mise sous tension de l’IOC avec un PC relié au port de configuration RJ11, l’IOC démarre en mode configuration. Pour garantir que cette opération se produise, il faut que le PC ne soit pas en communication au moment de la mise sous tension de l’IOC. 13. Test automatique à la mise sous tension Lors de la mise sous tension du système ou lorsque le module est en mode Réinitialisation, un test automatique de mise sous tension est effectué. Pendant ce test, les LED subissent une suite d’opérations qui dure 5 à 10 secondes. Cette suite est présentée sur la figure 4-9 (chapitre 4) et indique l’état des LED pour les états “OK” et “Pas OK”. 14. Modes de fonctionnement 14.1. Mode attente (standby) Une LED jaune située à l’avant du module (cf. ‘Indication de l’état’ page 5-10) indique que l’IOC est en mode attente. Le comportement en mode Configuration est identique à celui du mode Attente, avec la possibilité supplémentaire de reconfigurer le 2500. L’appareil se comporte de la manière suivante lorsqu’il est en mode attente : 1. les entrées continuent à être parcourues et linéarisées. 2. les sorties prennent leurs valeurs ‘repli’, par exemple sorties digitales = Off, sorties analogiques = valeurs minimales ou limites basses (pas obligatoirement une sortie nulle). 3. les alarmes d’écart sont désactivées, c’est-à-dire que les alarmes pleine échelle continuent à fonctionner. 4. la fonction Blocage des alarmes est réinitialisée lors de la sortie du mode attente pour les alarmes d’écart uniquement, c’est-à-dire que les alarmes pleine échelle ne sont pas bloquées. 5. les sorties des alarmes d’écart sont désactivées. 6. les LED d’état situées sur l’avant de l’IOS indiquent que l’IOS est hors ligne en mode attente. 7. pour que le mode attente soit indiqué sur les communications, il faut régler le paramètre Mode de l’appareil sur 1 (un), c’est-à-dire Mode fonctionnement 0 Mode attente - standby 1 Mode configuration 2 8. le transfert du mode attente au mode fonctionnement ne nécessite aucune réinitialisation de l’appareil. 9. les sorties régulation se comportent de la manière suivante : • sortie PID réglée sur 0,0 %. • transfert en douceur du PID lors du passage au mode fonctionnement Unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN Modèle 2500 5-11 Module IOC Profibus • Manuel d’installation et de câblage les limites des sorties de régulation analogiques continuent à être opérationnelles, c’est-à-dire qu’une sortie 4-20 mA sera écrêtée à 4 mA. 14.2. Mode configuration Le comportement en mode Configuration est le même qu’en mode Attente, avec la possibilité supplémentaire de reconfigurer le 2500. La configuration de l’IOC fait appel au logiciel de configuration Eurotherm ‘iTools’. Le manuel iTools (référence HA026179) donne une description de cet outil de configuration. On peut entrer en mode Configuration de la manière suivante : lorsque l’IOC détecte la présence d’un PC relié à la prise RJ11 à l’avant du module, il faut régler ‘Mode de l’appareil’ sur 2 par la liaison de communications. Une LED jaune située à l’avant du module (cf. ‘Indication de l’état’ page 5-10) indique que l’IOC est en mode configuration. Remarques : 1. si un logement d’E/S est inoccupé ou si l’IOC est autonome (c’est-à-dire n’est relié à aucune embase d’E/S), on peut configurer ce logement pour n’importe quelle fonction. 2. il est possible de sortir du mode configuration sans que les fonctions du logement configuré correspondent aux modules effectifs. 3. lorsqu’une fonction de logement a été auparavant définie dans le mode CONFIG, il est possible de déposer et de remplacer les modules en dehors du mode CONFIG. Si l’IOC a été placé en mode configuration par la liaison de communications, il reste en configuration sauf s’il est explicitement placé en mode fonctionnement. 5-12 Unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Module d’entrées analogiques deux voies Chapitre 6 Module d’entrées analogiques à deux voies 2500M/AI2 1. DESCRIPTION Le module d’entrées analogiques sert à mesurer les signaux analogiques d’une série de capteurs sur des installations, comme : • les thermocouples • des sondes platines thermorésistives (2 & 3 fils) • la tension +10 V et +100 mV • l’impédance élevée (sonde zirconium) • des boucles 4-20 mA. Le module d’entrées analogiques se compose de deux voies d’entrée, isolées l’une par rapport à l’autre et isolées de l’électronique du système (cf. spécification annexe A pour avoir plus de détails). Pour les entrées thermocouple, la température de soudure froide est mesurée à l’aide d’une sonde RTD installée sur le bornier. 2. IDENTIFICATION DU MODULE Le module peut être identifié par des étiquettes situées sur le côté et à l’avant du boîtier. L’étiquette latérale comprend les détails du code produit et du numéro de série. Il faut contrôler le code produit par rapport aux détails de codage donnés dans l’annexe B. 3. CONFIGURATION La configuration du module d’entrées analogiques est mémorisée dans l’IOC. Il est possible de la définir ou de la modifier à l’aide de la station de configuration avec PC reliée au port de configuration dans l’IOC. Le ‘manuel iTools’ (référence HA026179) traite de ce sujet. Paramètres-types qui peuvent être configurés ou modifiés : • type d’entrée • plage • constante de temps de filtre d’entrée • action sur rupture capteur • calibration utilisateur, qui permet d’effectuer un offset sur la calibration usine ‘permanente’ pour : a) calibrer le régulateur selon les normes de référence de l’utilisateur b) adapter la calibration du régulateur à celle d’un transducteur ou capteur donné c) calibrer le régulateur pour qu’il soit adapté aux caractéristiques d’une installation donnée 4. EMPLACEMENT Le module peut être installé, avec sa plaque à bornes correspondante, sur n’importe quel emplacement de l’embase autre que l’emplacement gauche réservé à l’IOC. Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 6-1 Module d’entrées analogiques deux voies 5. Manuel d’installation et de câblage 2 x sonde platine thermorésistive trois fils (PRT) ou entrée potentiomètre CONNEXIONS DES BORNES 2 x thermocouple (T/C) AI2 AI2 Emplacement de l’encoche de détrompage 83,8 mm sur tous les modules AI H1 B1 H2 B2 1+ + N.B. : si le module AI est configuré comme entrée thermocouple sur une voie et entrée + mV sur l’autre, il faut brancher le thermocouple sur la voie UN. On peut utiliser la voie 2 pour la source mV de la sonde zirconium si besoin est. 1- 2+ 2- I1 D1 I2 D2 A1 C1 A2 C2 I1 + A1 C1 PRT Isolation renforcée Cf. annexe A Informations sur la sécurité pour avoir des explications I2 Isolation fonctionnelle. Cf. annexe A Informations sur la sécurité pour avoir des explications +I1 A1 -C1 OU A2 C2 PRT Pour ponter PRT 2 fils : relier A & C +I2 A2 -C2 OU Figure 6-1a : connexions des bornes d’entrées analogiques doubles 6-2 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage 2 x volts (V) ou millivolts (mV) Module d’entrées analogiques deux voies 2 x option de shunt milliampères (mA) Entrée impédance élevée (sonde zircone) SHUNT AI2 AI2 AI2 5Ω 5Ω H1 B1 H2 B2 H1 B1 H2 B2 H1 B1 H2 B2 I1 D1 I2 D2 I1 D1 I2 D2 I1 D1 I2 D2 A1 C1 A2 C2 A1 C1 A2 C2 A1 C1 A2 C2 A1 C1 +H1 -C1 V +A1 mV OU +H2 -C2 V -C1 OK Isolation fonctionnelle Cf. annnexe A Informations sur la sécurité pour avoir des explications mA +A2 -C2 mV +A2 -C2 +A2 mA -C2 Zr Figure 6-1b : connexions des bornes d’entrées analogiques Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 6-3 Module d’entrées analogiques deux voies Manuel d’installation et de câblage Remarques : Avec l’option shunt, des résistances de 5 Ω sont montées à l’arrière de la carte de circuits imprimés. On peut aussi utiliser l’option mV pour les entrées mA si elles sont équipées de résistances de charge externes de 5 Ω qui conviennent. Elle permet à une entrée 0-20 mA de fournir une gamme pleine échelle 0-100 mV. 6-4 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage 6. Module d’entrées analogiques deux voies CIRCUITS EQUIVALENTS DES ENTRÉES ANALOGIQUES Les circuits équivalents ci-dessous montrent les détails des entrées analogiques, dans des circuits spéciaux de rupture capteur. Entrée Thermocouple VRef 20 MΩ Action sur rupture capteur thermocouple Haut Néant Bas 1+ Thermocouple CJC Amplificateur d’entrée à impédance élevée 1Masse Vue interne Figure 6-2 : entrée thermocouple Entrée sonde platine thermorésistive trifilaire 8K2 Ω VRef I1 20 MΩ Bas Néant PRT Haut Action sur rupture capteur A1 Amplificateur d’entrée à impédance élevée C1 Vue interne Masse Figure 6-3 : entrée sonde platine thermorésistive trifilaire Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 6-5 Module d’entrées analogiques deux voies Manuel d’installation et de câblage Entrée millivolts 270 kΩ H1 ou H2 Source mV 20 MΩ Haut Néant Bas A1 ou A2 Action sur rupture capteur Amplificateur d’entrée à impédance élevée C1 ou C2 Vue interne Masse Figure 6-4 : entrée mV Entrée Volts Source de tension H1 ou H2 270 kΩ 33 kΩ C1 ou C2 Amplificateur d’entrée à impédance élevée Vue interne Figure 6-5 : entrée Volts Entrée milliampères Source d’intensité A1 ou A2 Amplificateur d’entrée à impédance élevée 5Ω C1 ou C2 Vue interne Figure 6-6 : entrée mA 6-6 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Module d’entrées analogiques deux voies INDICATION DE L’ETAT L’état du module est indiqué par trois voyants à LED de la manière suivante : LED Couleur ON OFF Vert Fonctionnement normal Défaut * Absence d’alimentation ou Absence de communications ou Type de module erroné LED Couleur ON OFF 1 Ch1 Rouge Rupture sur capteur de Ch1 ou initialisation Fonctionnement normal voie 1 2 Ch2 Rouge Rupture sur capteur de Ch 2 ou Fonctionnement normal 1 2 ch2 initialisation 1 Ch1 Rouge Clignotement Clignotement ON Défaillance de CJC de Ch1 ou Calibration de ch1 Données de calibration de Ch1 erronées 2 Ch2 Rouge Défaillance de CJC de Ch2 ou AI2 Calibration de ch2 Données de calibration de Ch2 erronées Définitions Durée approximative sur ON Durée approximative sur OFF Fréquence approximative de clignotement Clignotement 0,5 sec 0,5 sec 1 sec Clignotement ON 0,2 sec 2 sec 2 sec Figure 6-7 : indication de l’état des entrées analogiques doubles Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 6-7 Manuel d’installation et de câblage Module d’entrées analogiques trois voies Chapitre 7 Module d’entrées analogiques à trois voies 2500M/AI3 1. DESCRIPTION Le module AI3 offre 3 voies isolées d’entrées courant. Le matériel du module possède une plage fixe d’une capacité de ± 20 mA à résolution élevée ; la configuration offre une plage d’applications. Chaque voie possède une résistance de charge interne qui exige moins d’1 Volt et, dans la plupart des applications, les entrées sont utilisées pour les signaux 4-20 mA. Chaque voie isolée possède sa propre alimentation 24 V pour l’excitation d’un transmetteur externe. 2. IDENTIFICATION DU MODULE Le module peut être identifié par des étiquettes situées sur le côté et à l’avant du boîtier. L’étiquette latérale comprend les détails du code produit et du numéro de série. Il faut contrôler le code produit par rapport aux détails de codage donnés dans l’annexe B. 3. CONFIGURATION La configuration du module d’entrées analogiques est mémorisée dans l’IOC. Il est possible de la définir ou de la modifier à l’aide de la station de configuration avec PC reliée au port de configuration dans l’IOC. Le ‘manuel iTools’ (référence HA026179) traite de ce sujet. Paramètres-types qui peuvent être configurés ou modifiés : • plage d’entrée • constante de temps de filtre d’entrée • calibration utilisateur, qui permet d’effectuer un offset sur la calibration usine ‘permanente’ pour : a) calibrer le régulateur selon les normes de référence de l’utilisateur b) adapter la calibration du régulateur à celle d’un transducteur ou capteur donné c) calibrer le régulateur pour qu’il soit adapté aux caractéristiques d’une installation donnée 4. EMPLACEMENT Le module peut être installé, avec sa plaque à bornes correspondante, sur n’importe quel emplacement de l’embase autre que l’emplacement gauche réservé à l’IOC. 5. SPECIFICATION Paramètre Plage d’entrée Résistance d’entrée maximale Période d’échantillonnage des voies Alimentation du transducteur Impédance de sortie de l’alimentation du transducteur Déclenchement d’intensité d’alimentation du transducteur Réinitialisation du déclenchement d’intensité d’alimentation du transducteur Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Valeurs -20 à + 20mA 100 Ω (ou 250 Ω en cas de rupture du pont sur la plaque à bornes) 110 msec 21,0 à 25,0 V 10 Ω >25 mA et < 55 mA Auto – toutes les 14 sec 7-1 Module d’entrées analogiques deux voies 6. Manuel d’installation et de câblage CONNEXIONS DES BORNES Les connexions sont représentées ci-dessous pour les entrées où le transmetteur a besoin d’une excitation et pour celles qui produisent leur propre intensité. Chaque voie peut être câblée en fonction des besoins. AI3 AI3 Emplacement de l’encoche de détrompage 77,8 mm sur tous les modules AI3 P1 P2 P3 P1 P2 P3 C1 C2 C3 C1 C2 C3 I1 I1 P1 I2 I3 P2 I2 mA C1 mA C2 I2 I3 P3 I1 mA I3 Isolation fonctionnelle. Cf. annexe A Informations sur la sécurité pour avoir des explications mA C3 Entrées alimentées de modules 4-20mA mA C1 mA C2 Remarque : C1 à C3 sont positifs C3 Entrées auto-alimentées 4-20 mA Figure 7-1 : connexions des bornes d’entrées analogiques triples 7-2 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage 7. Module d’entrées analogiques trois voies CIRCUIT ÉQUIVALENT DES ENTRÉES ANALOGIQUES P1, P2 ou P3 Source d’intensité C1, C2 ou C2 150 Ω Piste qui peut être coupée I1, I2 ou I2 100 Ω Amplificateur d’entrée à impédance élevée 24 V Vue interne Figure 7-2 : entrée mA 8. COMPATIBILITÉ HART Ce module ne prend pas directement en charge les fonctions d’extraction et d’injection de données HART. Il est compatible avec les systèmes HART mais avec les remarques et conditions suivantes : • L’alimentation électrique est spécifiée avec une impédance AC faible, permettant ainsi des connexions HART normales (par exemple avec le maître branché en parallèle avec l’appareil de champ (proche ou déporté) ou avec la charge de la boucle). • Chaque voie offre une isolation galvanique intégrale, facilitant ainsi le câblage et empêchant que les signaux HART soient sources de parasites. • Le bruit et l’ondulation résiduelle de l’alimentation électrique aux fréquences HART ont une très faible amplitude, ce qui minimise le risque d’interférence avec les signaux HART. • Pour les boucles HART dans lesquelles la résistance de charge principale est celle provenant d’AI3, il faut atténuer cette résistance par une résistance série externe en ajoutant normalement 150 Ω en série avec la connexion C. On peut pour cela couper la piste comme le montre la figure 7-2. Il est possible de câbler la résistance à l’aide des bornes de réserve et des résistances terminées par des fils. Cette atténuation n’a aucune répercussion sur la spécification, mis à part le fait que la tension d’entrée supplémentaire réduirait la marge de sécurité nécessaire pour alimenter les appareils externes (comme le feraient toutes les boucles compatibles avec HART). Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 7-3 Module d’entrées analogiques deux voies 9. Manuel d’installation et de câblage INDICATION DE L’ÉTAT L’état du module est indiqué de la manière suivante par trois voyants à LED : LED Couleur ON OFF Vert Fonctionnement normal Défaut Absence d’alimentation ou Absence de communications * ou Type de module pas reconnu * ou Type de module erroné LED Couleur ON OFF 1 Rouge Normal 2 Rouge Voie 1 rupture de boucle ou initialisation 3 Rouge Voie 2 rupture de boucle ou initialisation Normal Voie 3 rupture de boucle ou initialisation Normal 1 2 3 Clignotement Clignotement ON 1 Rouge Voie 1 erreur de calibration Calibration en cours 2 Rouge Voie 2 erreur de calibration Calibration en cours 3 Rouge Voie 3 erreur de calibration Calibration en cours Définitions Durée approximative sur ON Durée approximative sur OFF Clignotement 0,5 sec 0,5 sec 1 sec Clignotement ON 0,2 sec 2 sec 2 sec AI3 Fréquence approximative de clignotement * Les versions du logiciel IOC antérieures à 2.21 ne reconnaissent pas les modules AI3. Figure 7-3 : indication de l’état des entrées analogiques trois voies 7-4 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Module de sorties analogiques deux voies Chapitre 8 Module de sorties analogiques deux voies 2500M/AO2 1. DESCRIPTION Le module de sorties analogiques offre deux voies de sorties analogiques, isolées l’une par rapport à l’autre et isolées de l’électronique du système. Chaque sortie peut être configurée pour la tension ou l’intensité. 2. IDENTIFICATION DU MODULE Le module peut être identifié par des étiquettes situées sur le côté et à l’avant du boîtier. L’étiquette latérale comprend les détails du code produit et du numéro de série. Il faut contrôler le code produit par rapport aux détails de codage donnés dans l’annexe B. 3. CONFIGURATION La configuration du module de sorties analogiques est mémorisée dans l’IOC. Il est possible de la définir ou de la modifier à l’aide de la station de configuration avec PC reliée au port de configuration dans l’IOC. Le ‘manuel iTools’ (référence HA026179) traite de ce sujet. Sorties-types qui peuvent être configurées : • • • • 4. 10 V 5 mA maxi 20 mA 12 V dc maxi 5V 10 mA maxi Limite maximale de la plage de sortie : 30 V, 40 mA. EMPLACEMENT Le module peut être installé, avec sa plaque à bornes correspondante, sur n’importe quel emplacement de l’embase autre que l’emplacement gauche réservé à l’IOC. Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 8-1 Module de sorties analogiques deux voies 5. Manuel d’installation et de câblage CONNEXIONS DES BORNES AO2 Emplacement de l’encoche de détrompage 85,8 mm 1+ 1+ 11- 2+ 22+ Rv Rv 1- 1+ 2- 2- 2+ Ri Ri mA mA Mode Tension N.B. : l’impédance d’entrée ‘Rv’ de l’appareil relié au module de sorties analogiques doit être supérieure ou égale à 2 kΩ pour la plage 10 V. Isolation fonctionnelle Cf. annexe A Informations sur la sécurité pour avoir des explications Mode Intensité N.B. : l’impédance d’entrée (ou impédance de boucle) ‘Ri’ de l’appareil relié au module de sorties analogiques doit être inférieure ou égale à 600 Ω Figure 8-1 : connexions des bornes de sorties analogiques deux voies 8-2 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage 6. Module de sorties analogiques deux voies CIRCUITS ÉQUIVALENTS DES SORTIES ANALOGIQUES 1+ ou 2+ > 2 kΩ (sortie 10 V) > 1 kΩ (sortie 5 V) Vue interne 1- ou 2- Figure 8-2 : sortie Tension 1+ ou 2+ < 600 Ω Vue interne 1- ou 2- Figure 8-3 : sortie Intensité Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 8-3 Module de sorties analogiques deux voies 7. Manuel d’installation et de câblage INDICATION DE L’ETAT L’état du module est indiqué par trois voyants à LED de la manière suivante : LED Couleur ON OFF Vert Fonctionnement normal Défaut Absence d’alimentation ou Absence de communications ou Type de module erroné LED Couleur ON OFF 1 Ch1 Rouge Sortie 1 saturée ou initialisation Fonctionnement normal 2 Ch2 Rouge Sortie 2 saturée ou initialisation Fonctionnement normal Clignotement Clignotement ON Données de calibration de Ch1 erronées Calibration de ch1 Données de calibration de Ch2 erronées Calibration de ch2 1 Ch1 Rouge 2 Ch2 * 1 2 AO2 Définitions Durée approximative sur ON Durée approximative sur OFF Fréquence approximative de clignotement Clignotement Clignotement ON 0,5 sec 0,2 sec 0,5 sec 2 sec 1 sec 2 sec Figure 8-4 : indication de l’état des sorties analogiques deux voies 8-4 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Module de sorties digitales quadruples Chapitre 9 Module de sorties digitales quadruples 2500M/DO4 1. DESCRIPTION Le module de sorties digitales quadruples offre quatre sorties logiques qui sont généralement utilisées pour la régulation, les alarmes et les événements. Il existe deux variantes : 1. une sortie logique d’une capacité de 10 mA, généralement utilisée pour piloter des blocs de thyristors ou des contacteurs statiques monophasés. 2. une sortie 24 V d’une capacité de 100 mA, généralement utilisée pour piloter des solénoïdes, des relais, des commandes de lampes, des moteurs, des ventilateurs ou des contacteurs statiques triphasés. Ce module a besoin d’une alimentation externe comprise entre 18 et 30 Volts, qui peut être reliée à un nombre quelconque de modules de sorties logiques. L’intensité nominale de cette alimentation dépend du nombre et du type de modules utilisés et de l’intensité absorbée par les sorties digitales. Le type 2500P, décrit dans le chapitre 10, est une alimentation qui convient bien à cette utilisation. 2. IDENTIFICATION DU MODULE Le module peut être identifié par des étiquettes situées sur le côté et à l’avant du boîtier. L’étiquette latérale comprend les détails du code produit et du numéro de série. Il faut contrôler le code produit par rapport aux détails de codage donnés dans l’annexe B. 3. CONFIGURATION La configuration du module de sorties digitales quadruples est mémorisée dans l’IOC. Il est possible de la définir ou de la modifier à l’aide de la station de configuration avec PC reliée au port de configuration dans l’IOC. Le ‘manuel iTools’ (référence HA026179) traite de ce sujet. On peut configurer les paramètres-types suivants : mode sortie Tout ou rien ou modulée limite de sortie haute et basse. 4. EMPLACEMENT Le module peut être installé, avec sa plaque à bornes correspondante, sur n’importe quel emplacement de l’embase autre que l’emplacement gauche réservé à l’IOC. 5. SPECIFICATION Etat actif maximum sur ON Etat actif minimum sur ON (o/f) Résistance de charge minimale LOGIQUE (10 mA) Vs Vs - 3 V 0Ω 24 V (100 mA) Vs Vs - 3 V 120 Ω à Vs = 12 V; 240 Ω à Vs = 24 V 300 Ω à Vs = 30 V Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 9-1 Module de sorties digitales quadruples 6. Manuel d’installation et de câblage CONNEXIONS DES BORNES DO4 Emplacement de l’encoche de détrompage 81,8 mm 1 C 2 4 3 C C V+ V+ C C C V+ V+ C C + Vers des modules supplémentaires Tension d’alimentation C 1 1 2 C 2 3 C 3 C 4 4 * Alimentation externe pour les appareils de l’installation. Consulter la spécification technique du module, dans l’annexe A, pour voir la puissance nominale. Sorties logiques Figure 9-1 : connexions des bornes du module de sorties digitales quadruples 9-2 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage 7. Module de sorties digitales quadruples CIRCUITS EQUIVALENTS DES SORTIES DIGITALES Les circuits équivalents ci-dessous montrent l'étage de sortie du module de sorties digitales quadruples pour permettre de déterminer les conditions de charge. 375 mA V+ 1, 2 3 ou 4 Charge du client Voir la spécification dans l’annexe A Voyant en face avant C Vue interne C Figure 9-2 : circuit équivalent à une source d’intensité des sorties digitales quadruples (logiques) 1A V+ 1, 2, 3 ou 4 Charge du client Voir la spécification dans l’annexe A Voyant en face avant C Vue interne C Figure 9-3 : circuit équivalent à un commutateur de tension des sorties digitales quadruples (24 V) Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 9-3 Module de sorties digitales quadruples 8. Manuel d’installation et de câblage INDICATION DE L’ETAT L’état du module est indiqué par cinq voyants à LED de la manière suivante : LED Couleur ON OFF * Vert Fonctionnement normal Défaut Absence d’alimentation ou Absence de communications ou Type de module erroné * 1 2 3 4 LED Couleur ON OFF 1 Jaune Sortie digitale 1 ON Sortie digitale 1 OFF 2 Jaune Sortie digitale 2 ON Sortie digitale 2 OFF 3 Jaune Sortie digitale 3 ON Sortie digitale 3 OFF 4 Jaune Sortie digitale 4 ON Sortie digitale 4 OFF Remarque 1 : les sorties digitales sont physiquement mesurées aux bornes des sorties. La LED de voie représente par conséquent l’état des bornes et pas nécessairement la commande générée par le module. DO4 logiques Remarque 2 : la LED en service s’allume pendant 1 seconde environ, lors de la réinitialisation du module, à des fins de test. Figure 9-4 : indication de l’état du module de sorties digitales quadruples² 9-4 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Module d’entrées digitales quadruples Chapitre 10 Module d’entrées digitales quadruples 2500M/DI4 1. DESCRIPTION Le module d’entrées digitales quadruples accepte quatre entrées logiques qui peuvent provenir soit d’une source de tension soit d’une fermeture de contact. Pour les entrées source de tension, l’état ON a besoin d’une valeur comprise entre ± 10,8 V et ± 30 V et l’état OFF d’une valeur de ± 5 V. Pour les entrées fermeture de contact, il faut une alimentation externe comprise entre +18 V et +30 V à une intensité nominale adaptée à la taille du système (ce module fournit une intensité transitoire de 100 mA pendant 1 msec au point de commutation). Consulter également la spécification du module, dans l’annexe A, pour voir l’intensité d’entrée. On peut utiliser comme bloc d’alimentation 24 V monté sur rail DIN le 2500P/2A5 (intensité nominale 2,5 A), le 2500P/5A0 (intensité nominale 5 A) ou le 2500P/10A (intensité nominale 10 A), cf. chapitre 13. 2. IDENTIFICATION DU MODULE Le module peut être identifié par des étiquettes situées sur le côté et à l’avant du boîtier. L’étiquette latérale comprend les détails du code produit et du numéro de série. Il faut contrôler le code produit par rapport aux détails de codage donnés dans l’annexe B. 3. CONFIGURATION La configuration du module d’entrées digitales quadruples est mémorisée dans l’IOC. Il est possible de la définir ou de la modifier à l’aide de la station de configuration avec PC reliée au port de configuration dans l’IOC. Le ‘manuel iTools’ (référence HA026179) traite de ce sujet. Un nombre limité de paramètre doit être configuré dans ce module : suppression du rebond des contacts. 4. EMPLACEMENT Le module peut être installé, avec sa plaque à bornes correspondante, sur n’importe quel emplacement de l’embase autre que l’emplacement gauche réservé à l’IOC. 5. SPECIFICATION Interface côté installation Tension d’alimentation Résistance d’entrée Intensité de contact minimale & maximale Durée d’entrée d’impulsion minimale pour garantir la reconnaissance Durée minimale entre impulsions Entrées Lgc Tension* 4 kΩ Entrées contacts secs 18 à 30 V 20 msec 8 mA - 16 mA 20 msec 220 msec 220 msec Remarques : 1 Le module est bipolaire avec la même spécification pour les tensions négatives. 2 Dépasse les exigences d’intensité de mouillage spécifiées dans la norme EN 61131 et fournit un pulse de courant élevé de courte durée facilitant le mouillage des matériaux de contact industriels. Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 10-1 Module d’entrées digitales quadruples 6. Manuel d’installation et de câblage CONNEXIONS DES BORNES Entrées contacts à alimentation externe Entrées logiques tension DI4 DI4 Emplacement de l’encoche de détrompage 79,8 mm 1 2 3 C C C V+ V+ C 1 + 3 + C 4 C * Alimentation externe pour les appareils de l’installation. Consulter la spécification technique du module, dans l’annexe A, pour voir la puissance nominale. C V+ C Il faut poser un - pont à la place de la source C de tension externe Entrées logiques 2 + 4 + 2 3 C C C 4 C V+ V+ C C V+ V+ C C C + N.B. : Des entrées logiques - négatives peuvent être branchées si C besoin est. Inverser la polarité des connexions d’entrée - 1 Source de tension * Vers des modules supplémentaires d’entrées logiques 1 C 2 C 3 C 4 C Entrées contacts Figure 10-1 : connexions des bornes du module d’entrées digitales quadruples 10-2 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage 7. Module d’entrées digitales quadruples CIRCUITS EQUIVALENTS DES ENTRÉES DIGITALES Les circuits équivalents ci-dessous montrent l’entrée du module d’entrées digitales quadruples pour permettre de déterminer les conditions de la source. V+ 4 kΩ 1, 2, 3 ou 4 C C Vue interne Figure 10-2 : circuit équivalent pour entrées digitales quadruples source de tension V+ 2 kΩ 1, 2, 3 ou 4 C C Vue interne Figure 10-3 : circuit équivalent pour entrées digitales quadruples fermeture de contact Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 10-3 Module d’entrées digitales quadruples 8. Manuel d’installation et de câblage INDICATION DE L’ETAT L’état du module est indiqué par cinq voyants à LED de la manière suivante : LED Couleur ON OFF Vert Fonctionnement normal Défaut Absence d’alimentation ou Absence de communications ou Type de module erroné * 1 2 3 4 LED Couleur ON OFF 1 Jaune Entrée digitale 1 ON Entrée digitale 1 OFF 2 Jaune Entrée digitale 2 ON Entrée digitale 2 OFF 3 Jaune Entrée digitale 3 ON Entrée digitale 3 OFF 4 Jaune Entrée digitale 4 ON Entrée digitale 4 OFF DI4 Figure 10-4 : indication de l’état du module d’entrées digitales Remarque : lors de la réinitialisation du module, toutes les LED s’allument pendant 1 seconde à des fins de test. 10-4 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Module d’entrées digitales octales Chapitre 11 Module d’entrées digitales octales 2500M/DI8 1. DESCRIPTION Le module d’entrées digitales octales accepte huit entrées digitales qui peuvent provenir d’une source de tension (DI8LOGIQUE) ou de la fermeture de contacts (DI8CONTACT). Les deux versions sont des options montées en usine qui ne peuvent pas être transformées sur site. Pour l’option DI8LOGIC, (entrées source de tension), l’état ON a besoin d’une valeur comprise entre +10,8 V et + 30 V et l’état OFF d’une valeur comprise entre -3 V et +5 V. Pour l’option DI8CONTACT (entrée fermeture de contacts), une alimentation interne fournit une tension de mouillage en circuit ouvert d’au moins 9 V. L’entrée est sur ON si la résistance des contacts est inférieure à 100 Ohms et sur OFF si elle est supérieure à 10 kOhms. Les entrées pour les deux options sont disposées sous forme de 4 paires de 2 entrées, chaque paire ayant une borne commune et une isolation élémentaire (50 V maximum) par rapport aux autres paires d’entrées. 2. IDENTIFICATION DU MODULE Le module peut être identifié par des étiquettes situées sur le côté et à l’avant du boîtier. L’étiquette latérale comprend les détails du code produit et du numéro de série. Il faut contrôler le code produit par rapport aux détails de codage donnés dans l’annexe B. 3. CONFIGURATION La configuration du module d’entrées digitales octales est mémorisée dans l’IOC. Il est possible de la définir ou de la modifier à l’aide de la station de configuration avec PC reliée au port de configuration dans l’IOC. Le ‘manuel iTools’ (référence HA026179) traite de ce sujet. Un nombre limité de paramètre doit être configuré dans ce module, par exemple : • suppression du rebond des contacts. 4. EMPLACEMENT Le module peut être installé, avec sa plaque à bornes correspondante, sur n’importe quel emplacement de l’embase autre que l’emplacement gauche réservé à l’IOC. 5. SPECIFICATION Interface côté installation Etat actif maxi. continu Résistance d’entrée Intensité de contact minimale & maximale Durée d’entrée d’impulsion minimale pour garantir la reconnaissance Durée minimale entre impulsions Source de tension * 30 V 5 kΩ Fermeture des contacts Court-circuit 20 msec 2,5 mA - 5 mA 20 msec 220 msec 220 msec Unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN Modèle 2500 11-1 Module d’entrées digitales octales 6. Manuel d’installation et de câblage CONNEXIONS DES BORNES Entrées source de tension Entrées contacts DI8 DI8 Emplacement de l’encoche de détrompage 79,8mm 1 3 5 7 1 1C2 3C4 5C6 7C8 2 1 6 4 1C2 3 5 7 1C2 3C4 5C6 7C8 2 8 2 4 6 8 1 1C2 2 + - - + 3 3C4 4 Isolation élémentaire 50 V 3 3C4 4 + 5 - 5C7 + 6 Isolation élémentaire 50 V 5 5C6 6 Isolation élémentaire 50 V 7 7C8 8 + - - + 7 7C8 8 + - + Entrées logiques Entrées contacts Figure 11-1 : connexions des bornes du module d’entrées digitales octales 11-2 Unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage 7. Module d’entrées digitales octales CIRCUITS EQUIVALENTS DES ENTRÉES DIGITALES Les circuits équivalents ci-dessous montrent l’entrée du module d’entrées digitales octales pour permettre de déterminer les conditions de la source. 1C2, 3C4, 5C7 ou 7C8 1, 3, 5 ou 7 3K6 Ω 2, 4, 6 ou 8 12 V 3K6 Ω Vue interne Figure 11-2 : circuit équivalent de la fermeture des contacts des entrées digitales octales 1C2, 3C4, 5C7 ou 7C8 1, 3, 5 ou 7 2, 4, 6 ou 8 5 kΩ 5 kΩ Vue interne Figure 11-3 : circuit équivalent de la source de tension des entrées digitales octales Unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN Modèle 2500 11-3 Module d’entrées digitales octales 8. Manuel d’installation et de câblage INDICATION DE L’ÉTAT L’état du module est indiqué par neuf voyants à LED de la manière suivante : LED Couleur ON Vert Fonctionnement normal OFF Défaut Absence d’alimentation ou * Absence de communications ou 1 Type de module pas reconnu ou * 3 Type de module erroné 2 4 5 6 7 LED Couleur ON OFF 1 Yellow Entrée digitale 1 ON Entrée digitale 1 OFF 2 Yellow Entrée digitale 2 ON Entrée digitale 2 OFF 3 Yellow Entrée digitale 3 ON Entrée digitale 3 OFF 4 Yellow Entrée digitale 4 ON Entrée digitale 4 OFF 5 Yellow Entrée digitale 5 ON Entrée digitale 5 OFF 6 Yellow Entrée digitale 6 ON Entrée digitale 6 OFF 7 Yellow Entrée digitale 7 ON Entrée digitale 7 OFF 8 Yellow Entrée digitale 8 ON Entrée digitale 8 OFF 8 DI8 LOGIQUE Remarque : lors de la réinitialisation du module, toutes les LED s’allument pendant 1 seconde à des fins de test. * Les versions du logiciel IOC antérieures à la version 2.10 ne reconnaissent pas les modules DI 8. Figure 11-4 : indication de l’état du module d’entrées digitales octales 11-4 Unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Module relais Chapitre 12 Module relais 2500M/RLY4 1. DESCRIPTION Le module relais offre quatre sorties relais, un relais avec contacts inverseurs et trois avec contacts normalement ouverts. Il existe trois modes de fonctionnement : 1. Tout ou rien : pour les alarmes et les événements, commandant généralement les voyants et les électrovannes 2. Sorties modulées : pour la régulation, généralement pour la commande des contacteurs 3. Position de vannes : sorties ouverture/fermeture 1.1. Circuits RC Chaque relais est équipé d’un circuit RC (22 nF + 100 Ω) relié aux contacts. Ces circuits RC servent à prolonger la durée de vie des contacts et à supprimer les interférences, en particulier lors de la commutation de charges inductives comme les contacteurs mécaniques et les électrovannes. Les circuits RC débitent une faible intensité, généralement 1,0 mA à 110 V 60 Hz et 1,7 mA à 240 V 50 Hz, ce qui peut suffire pour maintenir les charges de forte impédance comme, par exemple, celles de certaines bobines de relais. S’il est nécessaire de retirer un ou plusieurs circuits RC, se reporter à l’annexe C pour voir la marche à suivre. ATTENTION Lorsqu’on utilise un contact de relais dans un circuit d’alarme, il faut veiller à ce que l’intensité parcourant le circuit RC lorsque le contact de relais est ouvert ne maintienne pas les charges électriques de faible puissance et perturbe ainsi le fonctionnement sécurisé du circuit d’alarme. 2. IDENTIFICATION DU MODULE Le module peut être identifié par des étiquettes situées sur le côté et à l’avant du boîtier. L’étiquette latérale comprend les détails du code produit et du numéro de série. Il faut contrôler le code produit par rapport aux détails de codage donnés dans l’annexe B. L’étiquette latérale contient également une zone pour noter le retrait d’un circuit RC. 3. CONFIGURATION La configuration du module relais est mémorisée dans l’IOC. Il est possible de la définir ou de la modifier à l’aide de la station de configuration avec PC reliée au port de configuration dans l’IOC. Le ‘manuel iTools’ (référence HA026179) traite de ce sujet. Paramètres-types qui peuvent être configurés : • mode Tout ou rien, mode Sorties modulées, mode Position de vanne (ouverture/fermeture) • temps d’impulsion minimal pour les sorties modulées Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 12-1 Module relais 4. Manuel d’installation et de câblage EMPLACEMENT Le module peut être installé, avec son bornier correspondant, sur n’importe quel emplacement de l’embase autre que l’emplacement gauche réservé à l’IOC. 5. CONNEXIONS DES BORNES Etiquette de l’adresse RLY4 H/W Conf Optn N° de série Référence client Texte de l’étiquette Spécial Module Emplacement Emplacement de l’encoche de détrompage 73,8 mm Plan et valeurs nominales du circuit des bornes Zone pour noter les circuits RC qui ont été déposés Etiquette sur le côté du module relais comportant une zone pour noter les circuits RC qui ont été déposés B1 B2 B3 B4 A1 A2 A3 A4 C4 A1 B1 A2 B2 Les fusibles fournis pour les modules relais sont des fusibles 2 A (type T) 20 mm selon EN 60127. Isolation fonctionnelle Cf. annexe A Informations sur la sécurité pour avoir des explications A3 B3 B4 A4 C4 Relais représentés à l’état relâché (hors tension par exemple) Figure 12-1 : connexions des bornes du module relais 12-2 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Module relais CARACTERISTIQUES NOMINALES DES RELAIS Contact Tension commutée maximale Tension commutée minimale Intensité commutée maximale Intensité commutée minimale 6. Sorties 1 - 3 Normalement ouvert, fermé lorsque le relais est excité 264 V AC rms, 120 V DC, résistive Sortie 4 Inversion 12 V DC, résistive 12 V DC 2 A AC rms, résistive 2 A AC rms 100 mA AC rms ou DC, résistive 100 mA AC rms ou DC 264 V AC rms 120 V DC INDICATION DE L’ETAT L’état du module est indiqué par cinq LED de la manière suivante : LED Couleur ON OFF * Vert Fonctionnement normal Défaut Absence d’alimentation ou Absence de communications ou Type de module erroné 1 2 3 4 LED Couleur ON OFF 1 Jaune Sortie relais 1 ON * Sortie relais 1 OFF 2 Jaune Sortie relais 2 ON * Sortie relais 2 OFF 3 Jaune Sortie relais 3 ON * Sortie relais 3 OFF 4 Jaune Sortie relais 4 ON ! Sortie relais 4 OFF * Contacts fermés ! Contacts inverseurs ON = relais activé OFF = relais désactivé Remarque : lors de la réinitialisation du module, toutes les LED s’allument pendant une seconde à des fins de test. RLY4 Figure 12-2 : indication de l’état du module relais Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 12-3 Manuel d'installation et de câblage Alimentation 24 V Chapitre 13 - Alimentation 24 V du 2500P 1. Description Le 2500P est un bloc d'alimentation stabilisée entièrement protégé qui fournit du 24 V continu au régulateur sur rail DIN 2500 à partir d'une alimentation secteur 115 ou 230V alternatif, 47 - 63 Hz. La puissance maximale d’une unité de régulation et d’acquisition sur rail DIN modèle 2500 est 90 W . La puissance de l'alimentation dépend aussi de la puissance nominale des modules utilisés. On peut la calculer à partir des puissances absorbées par les modules qui figurent dans la spécification technique (annexe A). On peut également utiliser l’alimentation 2500P pour alimenter des appareils externes de l’installation si besoin est. Pour calculer la puissance nominale nécessaire, consulter la spécification technique (annexe A). L’alimentation 2500P est conçue pour se monter directement sur un rail DIN à proximité ou non de l’embase 2500. Il existe trois versions : 1. 2500P/2A5 caractéristiques nominales 24 V, 2,5 A, 60 W, entrée 70 VA. 2. 2500P/5A0 caractéristiques nominales 5,0 A, 120 W, entrée 140 VA 3. 2500P/10A caractéristiques nominales 10 A, 240 W, entrée 275 VA Il est possible de câbler des blocs d'alimentation supplémentaires en parallèlle si l'on a besoin d'intensités supérieures à celle disponible avec un bloc d'alimentation unique ou pour assurer une redondance de l'alimentation. Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 13-1 Alimentation 24 V 2. Manuel d'installation et de câblage Spécification Tension d'entrée nominale Plage Fréquence Intensité d'entrée nominale Intensité d'appel Tension de sortie nominale Ondulation (pointes comprises) Intensité de sortie nominale Régulation de la tension Fonctionnement en parallèle Voyant de la face avant Contact de relais 2.1 2500P 2A5 2500P 5A0 2500P 10A 110-120/220-240V alternatif (sélection à l'aide du commutateur en face avant), 47-63Hz 85-132 VAC/176-264 VAC Lorsque le commutateur est sur la position 230V, le bloc d'alimentation fonctionne à des charges faibles et modérées à n'importe quelle tension d'entrée comprise entre 95 et 275 Vac. Cf. intensité de sortie 47 à 63 Hz <1,3 A (interrupteur sur < 2,6 A (interrupteur sur la position 115 V) la position 115 V) <0,7 A (interrupteur sur < 1,4 A (interrupteur sur la position 230 V) la position 230 V) < 25 A < 15 A <30 A Fusible d'entrée recommandé - 10 A, type B ‘coupecircuit’ 24 V dc + 0,5 % < 30 mV, pointes comprises 2,5 A (60 W) 5 A (120 W) 10 A (240 W) Précision supérieure à 1 % de la tension de sortie oui LED verte qui s'éteint lorsque la tension de sortie <12 V 1 A à 28 Vdc Dimensions et masse Code 2500P 2A5 2500P 5A0 2500P 10A Largeur mm 50 65 122 Profondeur mm 103 103 103 Hauteur mm 125 125 125 Masse g 460 620 1100 Dégagement pour la ventilation parties supérieures et inférieures 25 mm à droite (vue de devant) 10 mm (modèle 2,5 A), 15 mm (modèles 5 & 10 A) W D Les connecteurs supérieurs et inférieurs peuvent être H débranchés de l'alimentation électrique Figure 13-1 : vue générale du bloc d'alimentation 2500P 13-2 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d'installation et de câblage 3. Alimentation 24 V Montage du bloc d'alimentation 1) Incliner légèrement le bloc vers l'arrière 2) Le placer sur le rail DIN 3) Appuyer vers le bas jusqu'à arriver en butée 4) Pousser sur le bord inférieur avant pour le bloquer Figure 13-2 : montage du bloc d'alimentation 2500P 4. Dépose du bloc d'alimentation du rail DIN Enfoncer le bouton vers le bas (pour déverrouiller le bloc) et retirer le bloc du rail DIN Figure 13-3 : dépose du bloc d'alimentation 2500P Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 13-3 Alimentation 24 V 5. Manuel d'installation et de câblage Branchements Relais d'alarme. Contacts fermés en fonctionnement normal Sortie 24V + RLY Vue de face 2500P/10A Vue de face 2500P/2,5 A et 2500P/5A0 115 Vac 230 Vac Sélection de la tension de ligne 115 Vac 230 Vac RLY N L N L Neutre Sélection de la tension de ligne + - Relais Sortie 24 V d'alarme. Contacts fermés en Connecteurs débrochables. fonctionnement normal Attention ! Isoler l'alimentation électrique avant Ligne Terre Neutre Ligne Terre de procéder au débranchement Remarque : il ne faut pas relier les branchements 24 V du bloc d’alimentation à la terre afin d’éviter une polarisation à un niveau élevé des communications. (Une résistance 10 kΩ est branchée entre les communications RJ45 et la terre et offre un chemin de décharge de l’électricité statique). Figure 13-4 : branchements du bloc d'alimentation 2500P 13-4 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d'installation et de câblage 6. Alimentation 24 V Indication de l'état LED Couleur ON OFF 1 Vert Fonctionnement normal Tension de sortie < 12 V + - RLY Figure 13-5 : indication de l'état du bloc d'alimentation 2500P Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 13-5 Manuel d’installation et de câblage Exemples et recommandations Chapitre 14 Exemples et recommandations Ce chapitre donne des informations d’ordre général, avec un schéma de câblage type, et doit être lu en même temps que le chapitre INFORMATIONS SUR LA SECURITE ET LA COMPATIBILITE ELECTROMAGNETIQUE (annexe A). ATTENTION ! Vérifier que le régulateur est correctement configuré pour l’application à laquelle il est destiné : en effet, une configuration incorrecte pourrait entraîner des perturbations pour le procédé régulé ou des blessures corporelles. Le régulateur peut avoir été configuré à la commande ou peut nécessiter une configuration maintenant. Compte tenu des règles de sécurité concernant les personnes et les biens, et de la valeur des équipements régulés par nos matériels, et la valeur des produits fabriqués, traités ou transformés par le procédé, nous recommandons l'utilisation DE MATERIELS DE SECURITE INDEPENDANTS ET QUI DEVRONT ETRE CONTROLES REGULIEREMENT ; à cet effet EUROTHERM AUTOMATION peut fournir divers types de détecteurs d'alarmes. 1. ALIMENTATION ELECTRIQUE Le régulateur 2500 sur rail DIN est alimenté en 24 V dc. Le 2500P décrit dans le chapitre 13 convient bien mais l’utilisateur peut utiliser une alimentation existante dont la spécification est identique. Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 14-1 Exemples et recommandations 2. Manuel d’installation et de câblage SECTION DES FILS Tous les branchements électriques sont réalisés sur les bornes à vis du bornier qui acceptent des fils de section 0,5 à 1,5 mm2. Il faut serrer les vis des bornes à un couple de 0,4 Nm. Les branchements sur la barre de mise à la terre doivent être effectués avec des plots de contact appropriés serrés à un couple d’1,2 Nm, avec la vis et la rondelle fournies. Il n'est pas prévu de serre-câbles ou de fixation de câbles multiconducteur, il faut donc veiller à amarrer correctement les cables à leurs entrées en armoire. 14-2 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage 3. Exemples et recommandations EXEMPLE DE SCHEMA DE CABLAGE Cet exemple est prévu pour deux zones de régulation : l’une avec programmation de la température utilisant une sonde à thermocouple, la deuxième avec l’humidité utilisant une l’entrée mV. On a de plus une indication des alarmes, un relais d’événements et des boutonspoussoirs externes. AI2 IOC P+ P+ P- P- 1+ 1- 2+ DO4 2- V+ C C C C C C 1 2 3 4 V+ Capteur d’humidité + - Fusible de thyristor Thermocouple Alimentation 24 V dc L Contacteur statique par exemple TE10 N Chauffage Alimentation du chauffage Relais fin de programme N L N Fusible de l’alimentation Electrovanne pour l’humidité Voyant d’alarme L Alimentation externe Fusibles lampe & relais Barre de mise à la terre Bloc d’alimentation des appareils C4 Boutonspoussoirs A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 V+ V+ C C RLY4 C C C C 1 2 3 4 DI4 Figure 14-1 : exemple de schéma de câblage Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 14-3 Exemples et recommandations 4. Manuel d’installation et de câblage PROTECTION CONTRE LA SURCHAUFFE PRECAUTIONS STANDARD A PRENDRE POUR UTILISER LES REGULATEURS DE TEMPERATURE Lors de la conception d’un système de régulation, il est essentiel de réfléchir à ce qui se passerait en cas de dysfonctionnement d’un élément du système. Dans une application de régulation de la température, par exemple, le fait que le système de chauffage reste allumé en permanence constitue un danger. Cette situation peut se produire si : 1. le thermocouple ou la sonde se ‘détache’ de la source de température, c’est-à-dire si le thermocouple ou la sonde ne mesure plus la température réelle du système 2. le thermocouple ou son câblage se trouve en court-circuit 3. un élément du régulateur a une défaillance qui laisse la puissance de sortie activée 4. une défaillance de microprocesseur ou de logiciel dans un système 5. une défaillance de vanne (mouvement ou liaison) 6. une défaillance de contacteur (statique ou autre) qui entraîne l’envoi de la puissance maximale au système de chauffage 7. la consigne déportée vers le régulateur est défectueuse 8. du personnel qui n’y est pas autorisé utilise le système, par exemple a) régulateur laissé en manuel avec la puissance de sortie élevée activée b) consigne fixée trop haut 9. l’entretien des pièces d’usure n’est pas assuré ………..et de nombreuses autres situations imprévues Si le fonctionnement permanent du chauffage risque de provoquer des dégâts, que ce soit à l’installation proprement dite ou à son contenu, il faut prévoir un dispositif de protection INDEPENDANT. A CET EFFET EUROTHERM AUTOMATION PEUT FOURNIR DES UNITES D'ALARMES. 14-4 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Exemples et recommandations La meilleure forme de protection est un dispositif de surveillance totalement indépendant. C’est une alarme séparée de surchauffe munie de son propre thermocouple ou de sa propre sonde et qui, en cas d’alarme, sectionne le contacteur principal ou ferme une vanne indépendante pour garantir la sécurité de l’installation. Le circuit ci-dessous donne un exemple de dispositif de surveillance de surchauffe dans une installation de fours. Sectionneur principal Contacteur principal/ contacteur statique/relais ou autre actionneur Contacteur indépendant Alimentation Chauffages Four Régulateur de température Dispositif de surveillance Thermocouple Thermocouple de régulateur de indépendant de température surchauffe Figure 14-2 : protection contre la surchauffe L’unité d’indication et d’alarme Eurotherm de type 2132i ou 2116i est un dispositif de surveillance approprié. N.B. : un relais d’alarme installé dans le régulateur de température ne constitue pas une protection suffisante pour toutes les situations. Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 14-5 Manuel d’installation et de câblage Informations relatives à la sécurité Annexe A INFORMATIONS RELATIVES A LA SECURITE ET A LA COMPATIBILITE ELECTROMAGNETIQUE Nous vous invitons à lire ce chapitre avant d’installer le matériel Ce régulateur est fabriqué au Royaume Uni par Eurotherm Ld. Ce matériel est destiné aux applications industrielles de régulation de la température et de procédés car il répond aux exigences des directives européennes en matière de sécurité et de compatibilité électromagnétique. Son utilisation dans d’autres applications ou le non-respect des instructions d’installation de ce manuel peut remettre en cause la sécurité ou la protection contre les perturbations électromagnétiques assurée par le matériel. Il incombe à l’installateur de garantir la sécurité et la compatibilité électromagnétique de chaque installation. SECURITE Ce matériel est conforme avec la directive européenne en matière de basse tension 73/23/EEC, modifiée par la directive 93/68/EEC, car il répond à la norme de sécurité EN 61010. COMPATIBILITE ELECTROMAGNETIQUE Ce matériel est conforme aux exigences de protection de la directive européenne relative à la compatibilité électromagnétique 89/336/EEC, modifiée par la directive 93/68/EEC, grâce à l’application d’un dossier de construction technique. Cet appareil répond aux exigences générales d’environnement industriel décrit dans les normes EN 50081-2 et EN 50082-2. Pour plus d’informations sur la conformité du produit, consulter le dossier de construction technique. MAINTENANCE ET REPARATION Ce matériel ne comporte aucune pièce sur laquelle l’utilisateur peut intervenir. Prendre contact avec l’agent Eurotherm Automation le plus proche pour toute réparation. Certains borniers de modules peuvent contenir des fusibles qui doivent être remplacés par des fusibles du type qui convient (type T, intensité nominale 2 A, conformes à la norme EN60127). Précautions contre les décharges électrostatiques Lorsqu’on retire un module de l’embase, les composants électroniques non protégés peuvent être endommagés par des décharges électrostatiques dues à la personne qui manipule le matériel. Pour éviter ce phénomène, lors de l’utilisation du module débranché, il faut se relier à la terre. Dans le cas d’un retrait d’une carte de circuits imprimés de son manchon, par exemple pour retirer les circuits RC du module relais, prendre les précautions antistatiques qui s’imposent. Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 A-1 Informations relatives à la sécurité Manuel d’installation et de câblage Nettoyage Ne pas nettoyer les étiquettes avec de l’eau ou des produits à base d’eau car elles deviendraient illisibles. Utiliser de l’alcool isopropylique à cette fin. Utiliser une solution savonneuse douce pour nettoyer les autres surfaces extérieures du produit. EXIGENCES DE SECURITE DE L’INSTALLATION Symboles de sécurité Les différents symboles utilisés sur l’appareil ont la signification suivante : ! Attention (consulter les documents d’accompagnement Terre fonctionnelle (masse) Terre Personnel L’installation doit uniquement être effectuée par du personnel qualifié. Protection des parties sous tension Pour empêcher tout contact entre les mains ou l’outillage métallique et les parties qui peuvent être sous tension, il faut installer le matériel dans un boîtier. Bornier vide Les embases sont prévues pour contenir 4, 8 ou 16 modules. Si une embase contient des logements vides, un bornier vide (référence 026373) est fourni avec le système. Il est important qu’il soit monté à l’emplacement situé immédiatement à droite du dernier module, pour préserver l’indice de protection IP20. Cf. chapitre 3 ‘Borniers’ pour voir les détails de l’installation. Attention : sondes sous tension Le régulateur est conçu pour fonctionner avec la sonde de température reliée directement à un élément chauffant électrique. Toutefois, il faut prendre les précautions nécessaires pour que le personnel chargé de la maintenance ne touche pas les branchements sur ces entrées lorsqu’elles sont sous tension. Avec une sonde sous tension, l’ensemble des câbles, connecteurs et interrupteurs de liaison de la sonde doivent posséder les caractéristiques nominales du secteur. A-2 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Informations relatives à la sécurité Câblage Il est important de brancher le matériel conformément aux caractéristiques de câblage indiquées dans ce manuel. Il faut prendre tout particulièrement soin de ne pas relier l’alimentation alternative à l’entrée capteur basse tension et aux autres entrées et sorties bas niveau. Utiliser exclusivement des conducteurs en cuivre pour les connexions (sauf pour les entrées thermocouple) et veiller à ce que le câblage des installations soit conforme à l’ensemble des réglementations locales applicables au câblage. Par exemple, au Royaume Uni, utiliser la dernière version des réglementations IEE portant sur le câblage (BS7671) ; aux Etats-Unis, utiliser les méthodes de câblage NEC classe 1. Isolation L’installation doit être équipée d’un sectionneur de courant qui doit être situé à proximité immédiate du matériel, à portée de l’utilisateur et repéré comme sectionneur de l’appareil. Courants de fuite à la terre Le filtrage RFI peut occasionner un courant de fuite à la terre maximal de 3,5 mA, ce qui peut avoir des répercussions sur la conception d’une installation de matériels multiples protégés par des coupe-circuit de type Residual Current Device (RCD, appareil à courant résiduel) ou Ground Fault Detector (GFD, détecteur de défaut de terre). Protection contre les courants de surcharge Pour protéger le câblage des modules, il est conseillé d’installer sur l’alimentation en courant continu du système un fusible ou un coupe-circuit dont les caractéristiques répondent à la spécification technique. Le 2500 possède un fusible sur la plaque à bornes de l’IOC destiné à protéger l’alimentation contre un défaut du 2500. Tension nominale La tension maximale appliquée entre les bornes suivantes ne doit pas être supérieure à 264 Vac : • sortie relais sur les branchements logique, dc ou capteur ; • branchement à la terre. Il ne faut pas câbler le matériel avec une alimentation triphasée avec branchement étoile non relié à la terre. En cas de défaut, cette alimentation pourrait dépasser 264 V alternatif par rapport à la terre et le produit ne serait pas sûr. Les surtensions transitoires sur l’alimentation et entre l’alimentation et la terre ne doivent pas dépasser 2,5 kV. Si l’on prévoit ou mesure des surtensions transitoires supérieures, l’installation doit comporter un limiteur de surtensions transitoires. Ces appareils possèdent des tubes à décharge gazeuse et des MOV qui limitent et régulent les surtensions transitoires de la ligne d’alimentation dues aux coups de foudre ou aux commutations de charges inductives. Il existe des dispositifs pour différentes caractéristiques d’énergie, qu’il faut choisir en fonction des conditions de l’installation. Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 A-3 Informations relatives à la sécurité Manuel d’installation et de câblage Pollution conductrice Il faut éliminer toute pollution conductrice de l’armoire où est monté le matériel. La poussière de carbone, par exemple, est une pollution conductrice. Pour garantir une atmosphère correcte dans les conditions de pollution conductrice, monter un filtre sur l’admission d’air de l’armoire. S’il y a des risques de condensation, par exemple à basse température, placer un thermostat pour réguler la température dans l’armoire. Protection contre la surchauffe Lors de la conception d’un système de régulation, il est capital de réfléchir à ce qui se produirait en cas de défaillance d’une partie du système. Dans les applications de thermorégulation, le danger essentiel est constitué par le fait que le chauffage fonctionnerait en permanence. En plus de l’endommagement du produit, cela pourrait endommager les machines ou même provoquer un incendie. Les raisons pour lesquelles le chauffage fonctionnerait en permanence sont : • un découplage entre la sonde de température et le procédé ; • un court-circuit du câblage du thermocouple ; • un défaut du régulateur dont la sortie de chauffage fonctionnerait en permanence ; • une vanne ou un contacteur externe restant en position chauffage ; • la consigne du régulateur trop élevée. En cas de risque d’endommagement ou de blessure, il est conseillé d’installer un dispositif de protection indépendant contre la surchauffe, avec une sonde de température indépendante qui isole le circuit de chauffage. N.B. : les relais d’alarme du régulateur n’assurent pas une protection dans toutes les situations de défaut. Mise à la masse du blindage de la sonde de température Dans certaines installations, il est courant de remplacer la sonde de température pendant que le régulateur est sous tension. Dans ces conditions, à titre de protection supplémentaire contre l’électrocution, nous recommandons de mettre le blindage de la sonde de température à la masse. Ne pas effectuer la mise à la masse sur le châssis de la machine. EXIGENCES RELATIVES A LA COMPATIBILITE ELECTROMAGNETIQUE DE L’INSTALLATION Afin de garantir la conformité à la directive européenne relative à la compatibilité électromagnétique, il faut prendre les précautions suivantes pour l’installation : • Pour les indications générales, consulter le guide d’installation CEM HA174705FRA d’Eurotherm Automation. • Dans les cas d’utilisation de sorties relais, il peut être nécessaire d’installer un filtre capable de supprimer les émissions. Les caractéristiques du filtre dépendent du type de charge. Pour les applications types, nous recommandons les filtres Schaffner FN321 ou FN612. A-4 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Informations relatives à la sécurité Câblage Afin de minimiser l’effet des bruits électriques, le câblage des sorties logiques basse tension, en particulier l’entrée capteur, doit passer loin des câbles électriques à courants forts. Lorsque cela est impossible, il faut utiliser des câbles blindés dont le blindage est relié à la terre aux deux extrémités. Isolation fonctionnelle Définition : isolation entre éléments conducteurs qui est uniquement nécessaire au bon fonctionnement du matériel. N’assure pas nécessairement une protection contre l’électrocution. Isolation renforcée Définition : isolation entre éléments conducteurs qui assure une protection contre l’électrocution. PROTECTION SUPPLEMENTAIRE EN MATIERE DE COMPATIBILITE ELECTROMAGNETIQUE SUR L’IOC PROFIBUS Dans les environnements susceptibles d’être très bruyants, il est conseillé d’installer un collier en ferrite autour du câble Profibus, ce qui augmente l’insensibilité au bruit en la faisant passer de 2 kV à 3,7 kV. On peut utiliser comme collier en ferrite un collier Richo de type MSFC -5T. Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 A-5 Informations relatives à la sécurité Manuel d’installation et de câblage SPECIFICATION TECHNIQUE Régulateur d’E/S 2500C * - deux blocs de régulation PID disponibles Alimentation d’entrée Puissance absorbée Modes de régulation Algorithmes de refroidissement Réglage Nombre de jeux PID Régulation auto/manuelle Rampe sur la consigne 18,0 (1) à 28,8 V Modbus - 2 W maxi en Profibus. tout ou rien, simple, PID, PID en cascade, régulation de vanne motorisée avec ou sans potentiomètre de feedback linéaire, eau, ventilateur, huile auto-réglant deux transfert progressif ou sortie forcée en manuel rampe en unités par sec, par min ou par heure Note 1 : 18 V est la limite basse absolue. L’utilisation d’alimentation pouvant présenter des chutes intempestives en-dessous de cette limite peut engendrer des dysfonctionnements non prévisibles ou des fonctionnements hors spécification. Module d’entrées analogiques doubles 2500M/AI2 * (isolation entre voies) Puissance absorbée Plage bas niveau Plage haut niveau Fréquence d’échantillonnage Résolution Linéarité Précision de la calibration Calibration utilisateur Filtrage des entrées Types de thermocouples Compensation de soudure froide Entrée Pt100 2 ou 3 fils Entrée potentiomètre Fonctions des entrées analogiques Isolation entre voies Isolation avec le système 2 W maxi. -100 mV à + 100 mV -20 mA à +20 mA ou -10 Vdc à +10 Vdc 9 Hz < 2 µV pour les entrées bas niveau < 0,2 mV pour les entrées haut niveau supérieure à 0,2OC + 1OC ou +0,2% de la mesure (plus grande de ces deux valeurs) possibilité d’appliquer des offsets bas et haut OFF à 999,9 secondes tous les types courants en mode automatique, rejection aux variations de température ambiante > 30 pour 1 OU référence externe 0OC, 45OC, 50OC intensité : 0,3 mA. Maxi. 220 Ω dans chaque fil sans erreur 100 à 5 kΩ sélectionnables avec ‘câblage utilisateur’ renforcée, 264 Vac maxi. entre les voies de thermocouple. fonctionnelle, 264 Vac maxi. entre les voies PRT, Volts et mA renforcée, 264 Vac maxi. * Le module est compatible avec la norme IEC 1131. A-6 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Informations relatives à la sécurité Module d’entrées analogiques triples 2500M/AI3 * Puissance absorbée 1,7 W nominal (aucune alimentation utilisée) 3,8 W nominal (toutes les alimentations utilisées) Plage haut niveau -20 mA à +20 mA Fréquence d’échantillonnage 9 Hz Résolution 18 bits Linéarité supérieure à 10 µA Précision de la calibration +0,2% de la mesure Calibration utilisateur possibilité d’appliquer des offsets bas et haut Résistance des entrées 100 Ohms maxi., intensité maxi. 50 mA Alimentation des voies 25 V maxi., 50 mA maxi. avec limite d’intensité > 25 mA Isolation entre voies fonctionnelle, 50 Vac maxi. Isolation avec le système renforcée, 264 Vac maxi. Module d’entrées digitales quadruples 2500M/DI4 * Alimentation d’entrée Puissance absorbée Tension d'alimentation des entrées contacts secs Puissance nominale côté installation Entrées fermeture des contacts Entrées logiques Fonctions des entrées digitales Isolation entre voies Isolation avec le système 18,0 à 28,8 V 450 mW maxi. 18 à 30 Vdc 1,2 W maxi. Etat On : résistance d’entrée < 100 Ω Etat Off : résistance d’entrée > 10 kΩ Intensité de mouillage : > 8 mA Etat Off : -5 à 5Vdc, < -1,5 mA (absorption de courant) Etat On : + 10,8 à 30 V dc,< 2,5 mA (impédance d’entrée : 4 kΩ environ) sélectionnables avec ‘câblage utilisateur’ les voies ont un point commun renforcée, 264 Vac maxi. * Le module est compatible avec la norme IEC 1131. Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 A-7 Informations relatives à la sécurité Manuel d’installation et de câblage Module d’entrées digitales octales 2500M/DI8 Puissance absorbée Entrées fermeture des contacts Entrées logiques Impédance d’entrée Fonctions des entrées digitales Isolation entre voies Isolation avec le système 0,9 W à 24 V nominal (entrée logique) 2,34 W à 24 V nominal (entrée fermeture des contacts) Etat On : résistance d’entrée < 100 Ω Etat Off : résistance d’entrée > 10 kΩ Intensité de mouillage 4 mA Etat Off : < 5 V (absorption de courant) Etat On : 10,8 à 30 V dc 5 kΩ environ sélectionnables avec ‘câblage utilisateur’ isolation fonctionnelle entre les 4 paires de voies renforcée, 264 Vac maxi. Module de sorties relais quadruples 2500M/RLY4 Puissance absorbée Nombre de contacts Intensité nominale maximale Valeurs nominales minimales Isolation entre voies Isolation avec le système 1,5 W maxi. 3 normalement ouverts, 1 inverseur 2 A résistive à 240 V ac ou 120 V dc nominal 100 mA, 12 V dc résistive fonctionnelle, 264 Vac maxi. renforcée, 264 Vac maxi. Module de sorties digitales quadruples (logiques) 2500M/DO4 * Alimentation d’entrée Puissance absorbée Tension d'alimentation nécessaire en sortie Puissance nominale en sortie Intensité de sortie Conformité de la tension de sortie Isolation entre voies Isolation avec le système 18,0 à 28,8 V 500 mW maxi. 18 à 30 Vdc 2,5 W maxi. 8 mA (par voie) minimum, 16 mA maximum Vs - 3 V dc, mini. les voies ont un point commun renforcée, 264 V ac maxi. * Le module est compatible avec la norme IEC 1131. A-8 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Informations relatives à la sécurité Module de sorties analogiques doubles 2500M/AO2 * Puissance absorbée Intensité de sortie Tension de sortie Tension maximale Intensité maximale Résolution Fonctions de sorties analogiques Isolation entre voies Isolation avec le système 2,2 W maxi. 0-20 mA à 12 V dc ou 0 V dc à 10 V dc sous 5 mA 30 V 40 mA 1 pour 10 000 sélectionnables avec ‘câblage utilisateur’ fonctionnelle, 264 V ac maxi. renforcée, 264 V ac maxi. * Le module est compatible avec la norme IEC 1131. Alarmes Nombre d’alarmes Types d’alarmes Modes d’alarme 4 par boucle, 2 par entrée et 4 utilisateur haute, basse, écart haut, écart bas, bande, vitesse de variation mémorisables ou non mémorisables, bloquantes, sous tension ou hors tension en alarme Communications Modbus RTU Profibus DP configuration RS232 RJ11 3 fils ( uniquement pour la configuration), RS485 (2 x RJ45) 2 et 4 fils (parfois appelé 3 et 5 fils). RS485 grande vitesse, jusqu’à 12 Mb/sec Câblage utilisateur Variables utilisateur Blocs fonctions analogiques Blocs fonctions digitaux Paramètres PID analogiques câblables Paramètres PID digitaux câblables 8 valeurs réelles addition, soustraction, multiplication, division, différence absolue, maximum minimum, “hot swap”, échantillonnage-maintien, puissance, racine carrée, Log, Ln, exponentiel. ET, OU, OU EXCLUSIF, mémorisation, égal, différent de, supérieur à, inférieur à , supérieur ou égal à, inférieur ou égal à. 19 par bloc de régulation PID 15 par bloc de régulation PID Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 A-9 Informations relatives à la sécurité Manuel d’installation et de câblage Généralités Alimentation 2500 Puissance consommée Alimentation 2500P Conditions ambiantes de fonctionnement Température de stockage Normes de compatibilité électromagnétique Normes de sécurité A-10 18 à 28,8 Vdc 90 W maxi. commutable entre 125 V ac et 240 V ac commuté -15 % +10 % : sortie 24 V 0 à 55°C et 5 à 95% d’humidité sans condensation -10 à +70°C conforme aux normes générales en matière d’émissions EN50081-2 et d’immunité EN50082-2 pour les environnements industriels conforme à la norme EN61010, catégorie d’installation II, degré de pollution 2 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Annexe B Codes de commande Annexe B Codes de commande Embases pour le régulateur 2500 et les modules Modèle Description Option 1 Option2 Option 3 Option 4 Langue Numéro de spécial 2500B Embase pour le régulateur 2500 sur rail DIN S04 Embase IOC simple, 4 emplacements de modules SO8 Embase IOC simple, 8 emplacements de modules SO16 Embase IOC simple, 16 emplacements de modules - - Néant Pas de collier de mise à la terre Colliers Colliers de mise à la terre ENG Manuel anglais FRA Manuel français GER Manuel allemand XXX Aucun manuel X NNN Régulateur d’Entrées/Sorties Modèle Description Option 1 Option2 Option 3 Option 4 Langue Numéro de spécial 2500C Régulateur d’E/S pour les modules 2500 sur rail DIN Régulateur d’E/S Simplex S ACQIO Acquisition d’E/S à distance UW Avec câblage utilisateur 2LOOP Deux blocs PID locaux 2LOOPUW Deux blocs PID locaux + câblage utilisateur Communications MODBUS Modbus PROFIBUS Communications Profibus DP ENG Manuel anglais FRA Manuel français GER Manuel allemand XXX Aucun manuel X Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 NNN B-1 Annexe B Codes de commande Manuel d’installation et de câblage Modules pour le régulateur 2500 sur rail DIN Modèle Description Option 1 Option2 Option 3 Option 4 Langue Numéro de spécial 2500M Modules d’E/S pour le régulateur 2500 sur rail DIN AI2 UNIV Module d’entrées analogiques universelles doubles isolées AI3 Entrée analogique isolée 3 voies 4-20 mA avec alimentation capteur 24 V 2500M AO2 UNIV Module de sorties analogiques doubles isolées, mA ou Volts 2500M DI424V Entrée 24 V DC de module d’entrées digitales quadruples (bipolaires et avec fermeture des contacts) (conforme à EN61131) DI4AC240 Entrée 240 V ac de module d’entrées digitales quadruples DI4AC120 Entrée 120 V ac de module d’entrées digitales quadruples EXTPWR Alimentation externe nécessaire SELFPWR Bloc d’alimentation interne 24 V (24 V uniquement) 2500M DI8logique Module d’entrées digitales octales, entrée logique 24V DC uniquement (unipolaire) DI8contact Module d’entrées digitales octales, entrée contacts uniquement 2500M DO4 Logique Sortie logique 10 mA maxi. de module de sorties digitales quadruples DO424V Sortie commutée 24 V de module de sorties digitales quadruples EXTPWR Alimentation externe nécessaire SELFPWR Bloc d’alimentation interne 24 V (24 V uniquement) 2500M RLY4 Module à 4 relais (3 off n/o, 1 inverseur) ENG Manuel anglais etc. X Pour tous les articles en ITALIQUE, se renseigner à l’usine sur leur disponibilité. B-2 NNN Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Annexe C Dépose des circuits RC du module relais Annexe C Dépose des circuits RC du module relais Chaque relais est équipé d’un ‘circuit RC’ (22 nF + 100 Ω) branché entre les contacts. Les circuits RC servent à prolonger la durée de vie des contacts et à supprimer les interférences, en particulier lors de la commutation de charges inductives comme les contacteurs mécaniques ou les électrovannes. Les circuits RC débitent une faible intensité, généralement 1,0 mA à 110 V 60 Hz et 1,7 mA à 240 V 50 Hz, ce qui peut suffire pour les charges d’impédance élevée de type de celles de certaines bobines de relais. Si tel est le cas, il est possible de déposer le circuit RC en coupant une partie ou la totalité des résistances de la carte de circuits imprimés. On peut suivre la procédure ci-dessous : 1. Déposer le capot arrière du module : 1. Ouvrir le levier de retenue du module. { 2. Sortir doucement le capot arrière du module en insérant un petit tournevis dans les fentes c en haut et en bas du capot. | 3. Faire coulisser le capot arrière sur le loquet de retenue du module. Il peut être nécessaire d’utiliser le tournevis dans les emplacements d pour faire levier sur le capot. | { Figure C-1 : dépose du capot arrière du module relais Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 C-1 Annexe C Dépose des circuits RC du module relais Manuel d’installation et de câblage 2. Retirer la carte de circuits imprimés du boîtier du module de la manière suivante : Retourner le module et le poser de manière stable sur un établi ou une table. Appuyer sur les côtés du module pour que l’arête du module bombe vers l’extérieur. Insérer avec précaution un tournevis dans la fente de l’arête du module. Faire attention que le tournevis ne glisse pas en provoquant des blessures. Sortir doucement la carte de circuits imprimés du boîtier du module. Figure C-2 : dépose du boîtier du module relais 3. Déposer les résistances RC Avec une pince coupante, couper et déposer la résistance 100 Ω pour retirer le circuit RC voulu. h Noter la dépose de la résistance RC sur le côté du module, à l’endroit prévu, ce qui permettra une identification aisée des circuits RC qui ont été déposés, au cas où le remplacement du module s’imposerait. SN1 100Ω 22n Relais 1 22n Relais 2 SN2 100Ω SN3 100Ω Vers la barrette à bornes Relais 4 22n Relais 3 22n 100Ω 100Ω SN4 Figure C-3 : dépose des circuits RC de la carte de circuits imprimés du module relais C-2 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Manuel d’installation et de câblage Annexe D Glossaire Annexe D Glossaire Config Abréviation de configuration ou mode configuration Mode Config Niveau de sécurité du 2500 dans lequel les paramètres du mode Configuration sont rendus modifiables Configuration 1. Fonctionnement et interaction des éléments fonctionnels du 2500 2. Action de définition du fonctionnement et de l’interaction des éléments fonctionnels du 2500 par la sélection de paramètres et l’ajustage des valeurs de paramètres Paramètres du mode Config Sous-ensemble des paramètres de configuration qui ne peuvent être modifiés qu’en mode Config. N.B. : cf. paramètres de configuration Paramètre de configuration Paramètre qui définit une partie de la configuration du 2500 Port de configuration Port de communications prévu pour la configuration du 2500 CJC Compensation de soudure froide Série 2000 ou 240x Série d’appareils Eurotherm Automation. 240x se rapporte en particulier à la série 2400. DIN Deutsche Industrie Normen EM Electromagnétique (comme dans compatibilité électromagnétique) Régulation Tout ou Rien La sortie régulation est activée lorsque la consigne est supérieure à la variable de procédé et désactivée lorsque la consigne est inférieure à la variable de procédé Hystérésis Différence entre les points on et off normalement appliquée à une sortie relais. Sert à empêcher les vibrations des contacts du relais. E/S Abreviation servant à désigner les entrées et les sorties ICP Industrial Control Package. Combinaison des régulateurs T2900 et 2500 sur rail DIN IOBase Ensemble mécanique 2500 complet : fixation sur rail DIN, embase etc. IOBus Interface interne régulateur vers module d’E/S N.B. : cf. paramètres du mode Configuration Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 D-1 Annexe D Glossaire Manuel d’installation et de câblage IOC Régulateur contrôleur d’entrées/sorties ION Réseau interne d’entrées/sorties bas niveau Paramètre Rendu accessible comme paramètre PID Proportionnelle + intégrale + dérivée. Appelée aussi régulation à trois termes Programme Fournit une liste d’instructions générales pour définir le fonctionnement Programmable Pouvant être programmé PSU Power Supply Unit (bloc d’alimentation) PRT ou RTD Abréviation de Platinum Resistance Thermometer ou Resistance Temperature Detector (thermomètre à résistance électrique) SE Strategy Engine (moteur de stratégie, générique) ou, spécifiquement : ISE (industriel) et PSE (procédé) Circuit RC Résistance et condensateur en série, branchés entre les contacts de relais et servant à prolonger la durée de vie des contacts et à diminuer les intérferences SSR Solid State Relay (contacteur statique) TBD To be defined (à définir) TC ou T/C Abréviation de thermocouple Sortie modulée La sortie de régulation (digitale) commute avec un rapport on/off variable D-2 Unité de régulation et d'acquisition sur rail DIN Modèle 2500 Eurotherm: AUSTRALIA Melbourne Invensys Process Systems Australia Pty. Ltd. T (+61 0) 8562 9800 F (+61 0) 8562 9801 E [email protected] AUSTRIA Vienna Eurotherm GmbH T (+43 1) 7987601 F (+43 1) 7987605 E [email protected] BELGIUM & LUXEMBOURG Moha Eurotherm S.A./N.V. T (+32) 85 274080 F (+32) 85 274081 E [email protected] BRAZIL Campinas-SP Eurotherm Ltda. T (+5519) 3707 5333 F (+5519) 3707 5345 E [email protected] CHINA Eurotherm China T (+86 21) 61451188 F (+86 21) 61452602 E [email protected] Beijing Office T (+86 10) 5909 5700 F (+86 10) 5909 5709/5909 5710 E [email protected] International sales and service FRANCE Lyon Eurotherm Automation SA T (+33 478) 664500 F (+33 478) 352490 E [email protected] GERMANY Limburg Invensys Systems GmbH T (+49 6431) 2980 F (+49 6431) 298119 E [email protected] INDIA Mumbai Invensys India Pvt. Ltd. T (+91 22) 67579800 F (+91 22) 67579999 E [email protected] IRELAND Dublin Eurotherm Ireland Limited T (+353 1) 4691800 F (+353 1) 4691300 E [email protected] ITALY Como Eurotherm S.r.l T (+39 031) 975111 F (+39 031) 977512 E [email protected] KOREA Seoul Invensys Operations Management Korea T (+82 2) 2090 0900 F (+82 2) 2090 0800 E [email protected] NETHERLANDS Alphen a/d Rijn Eurotherm B.V. T (+31 172) 411752 F (+31 172) 417260 E [email protected] POLAND Katowice Invensys Eurotherm Sp z o.o. T (+48 32) 7839500 F (+48 32) 7843608/7843609 E [email protected] SPAIN Madrid Eurotherm España SA T (+34 91) 6616001 F (+34 91) 6619093 E [email protected] SWEDEN Malmo Eurotherm AB T (+46 40) 384500 F (+46 40) 384545 E [email protected] SWITZERLAND Wollerau Eurotherm Produkte (Schweiz) AG T (+41 44) 7871040 F (+41 44) 7871044 E [email protected] UNITED KINGDOM Worthing Eurotherm Limited T (+44 1903) 268500 F (+44 1903) 265982 E [email protected] U.S.A. Ashburn VA Invensys Eurotherm T (+1 703) 724 7300 F (+1 703) 724 7301 E [email protected] ED65 ©Copyright Invensys Eurotherm Limited 2012 Invensys, Eurotherm, the Invensys Eurotherm logo, Chessell, EurothermSuite, Mini8, EPower, nanodac, Eycon, Eyris and Wonderware are trademarks of Invensys plc, its subsidiaries and affiliates. All other brands may be trademarks of their respective owners. All rights are strictly reserved. No part of this document may be reproduced, modified or transmitted in any form by any means, neither may it be stored in a retrieval system other than for the purpose to act as an aid in operating the equipment to which the document relates, without the prior written permission of Invensys Eurotherm Limited. Invensys Eurotherm Limited pursues a policy of continuous development and product improvement. The specifications in this document may therefore be changed without notice. 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